浅谈软件工程和CASE工具的运用

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１２．１４．０４８　浅谈软件工程；￣Ｉ］ＣＡＳＥ工具的运用　刘伟’朱晓非　聂亚平’　１．徐州医学院医学信息学院，江苏徐州２２１　０００　２．中国电信公司徐州１分公司，江苏徐州２２１　０００　摘要　随着计算机技术的发展，软件的开发越来越　复杂，为了能够提高软件的质量和生产效　率，提出了软件工程的概念，采用工程的概　念、原理、技术和方法来进行软件的开发和　维护，最终实现软件的工业化生产，在这个　１．２　Ｔｏｇｅｔｈｅｒ　松进入自动化，甚至可以住测试人员学　高　级脚本技术之前帮助其进行成功的测试。　Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｂｏｔ可以自动记录所有测试结　果，并在测试日志查看器中对这些结果进行　颜色编码，以便进行快速可视分析。　２．３　ＬｏａｄＲｕｎｎｅｒ　Ｔｏｇｅｔｈｅｒ是Ｂｏｒｌａｎｄ公司的一款产品，　它源于Ｊｂｕｉｌｄｅｒ中的ＵＭＬ建模工具，集成了　ＪａｖａＩＤＥ。这是一款优秀的建模工具，可以　支持多种语言。在开发团队的开发过程中，　Ｔｏｇｅｔｈｅｒ允许成员在他们所熟悉的开发环境　ＬｏａｄＲｕｎｎｅｒ是Ｍｅｒｃｕｒｙ　Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　公司的产品，它是一种测试系统行为和性　能的负载测试工具，它通过以模拟上千万　用户实施并发负载及实时性能监测的方式　来确认和查找问题。ＬｏａｄＲｕｎｎｅｒ的测试对　象是整个企业的系统，能支持广泛的协议　和技术。它先记录下业务流程，然后将业　务流程转化为测试脚本。通过建立虚拟用　户，在Ｗｉｎｄｏｗｓ，ＵＮＩＸ或Ｌｉｎｕｘ机器　过程计算机辅助软件工程（ＣＡＳＥ）的工具起　到了重要的作用，文中介绍了常用的ＣＡＳＥ＿Ｔ＿　具和特点。　关键词　软件工程；ＣＡＳＥ　软件是人类智慧的结晶，催化着人类社　会从工业社会到信息社会的巨大变革，不管　是生物工程、现代通信还是商务处理、工业　控制方面，软件都发挥着巨大的作用，可以　说软件对整个社会的经济和文化都产生了深　远的影响。在计算机诞生的初期，计算机软　件仅是计算机硬件的附属品，而随着计算机　技术的不断发展，软件在整个信息系统的成　本中比重也越来越高，有的软件甚至需要几　百甚至上千人经过几年的团结协作才能够完　成。这些使得软件的开发越来越复杂，怎么　能让软件项目成功的实现目标，控制好开发　成本，保证好交付时间和产品性能就成了我　们所必须面对的问题，也就是软件工程产生　发展的原因所在。而随着软件工程的产生和　发展，一大批工具应运而生在软件的开发、　维护、管理过程中都起到了重要的辅助的作　用，这就是ＣＡＳＥ（计算机辅助软件工程，　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）　工具。这些工具有进行分析设计的，有进行　测试的，还有进行配置和项目管理的，下面　我们分另ｌｌ进行介绍。　１　ＣＡＳＥ中的分析设计工具　在分析设计阶段，我们要着手分析、整　理和提炼所收集到的客户需求，建立完整的　需求分析模型，编写软件需求规格说明，理　出软件必须满足的所有约束条件并定义软件　的输入和输出接口。　１．１　Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｓｅ　Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｓｅ是用来分析与设计　面向对象软件系统的强大工具，也是　当前最流行的可视化软件开发工具之　一。它包括了统一建模语言（ＵＭＬ，　ｕｎｉｆｉｅｄ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｌａｎｇｕａｇｅ），面向　对象的软件工程（ＯＯＳＥ，Ｏｂ　Ｊ　ｅｃｔ—　ｏｒｉｅｎｔｅｄ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ），以及　对象建模技术（０ＭＴ，Ｏｂｊｅｃｔ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）。因为Ｒａｔｉｏｎａｌ公司的Ｇｒａｄｙ　Ｂｏｏｃｈ、Ｉｖａｒ　Ｊａｃｏｂｓｏｎ、￣ＩＪｉｍ　Ｒｕｍｂａｕｇｈ　三位专家就是统一建模语言（ＵＭＬ）的创　造人，所以Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｓｅ在可视化建模　软件方面有着坚实的理论基础。Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｓｅ功能非常全面，它既能满足对Ｖｉｓｕａｌ　Ｓｔｕｄｉｏ、Ｃ十＋的建模需求，也能给ｗｅｂ开　发等方面的建模提供解决方案。Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｓｅ允许软件开发中各个层次的人员在软　件开发周期内直接将需求和系统的体系架构　转换成代码，这样减少了大量的时间和精力　的浪费　中工作。Ｂｏｒｌａｎｄ　Ｔｏｇｅｔｈｅｒ版本与下列平　台进行了集成：Ｂｏｒｌａｎｄ　ＪＢｕｆｌｄｅｒ，Ｅｃｌｉｐｓｅ，　ＳＡＰ　Ｎｅｔｗｅａｖｅｒ　Ｓｔｕｄｉｏ，Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｖｉｓｕａｌ　Ｓｔｕｄｉｏ．ＮＥＴ以及Ｂｏｒｌａｎｄ　Ｃ＋＋ＢｕｉｌｄｅｒＸ。　Ｔｏｇｅｔｈｅｒ￣ｇ够支持所有主要的ＵＭＬ图表，　可以自动进行模型的同步，支持业界标准的　模式。Ｔｏｇｅｔｈｅｒ还使用度量为开发团队提供　衡量软件项目复杂程度、质量与规模的能　力。通过度量与比对，管理人员能够知晓开　发团队与开发过程的质量与效率，更好地针　对当前与未来的项目进行量化。　１．３　Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ　Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ是一个全功能　Ｖｉｓｕａｌ　ＣＡｓＥ工具，它主要用于设计、编　写、构建并管理以目标为导向的软件系统。　它覆盖了系统开发的整个周期，除了开发　类模型之外，还包括事务进程分析，使用　案例需求，动态模型，组件和布局，系统　管理，非功能需求，用户界面设计，测试　和维护等，所以Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ＡｒｃｈｉｔｅｃｔＳｇ够　为整个开发团队工作，包括分析人员、测　试人员、项目经理、品质控制和部署人员　等。Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ基于多用户的　Ｗｉｎｄｏｗｓ平台，所以还可以方便灵活的输　出高品质的文档，方便用户和ＭＳ　Ｗｏｒｄ￣ｇ　合工作。　２　ＣＡＳＥ中的测试工具　软件的测试是采用从无限执行域中适当　挑选的有限测试用例集，对照预期指定的行　为动态验证程序实际行为的过程，包括基本　概念、测试级别、测试技术、测试相关度量　和测试过程管理。　２．１　Ｊｕｎｉｔ　Ｊｕｎｉｔ是一个开放源代码的ＪａｖａＮＩ］试框　架，由肯特・贝克＊ｌｌｇｒｉｃｈ　Ｇａｍｍａ建立，　逐渐成为了源于Ｋｅｎｔ　Ｂｅｃｋ的ｓＵｎｉｔ的ｘＵｎｉｔ　家族中为最成功的一个，用于编写和运行可　重复的单元测试。它是在极限编程和重构　（ｒｅｆａｃｔｏｒ）中被极力推荐使用的工具，因　为在实现自动单元测试的情况下可以大大的　提高开发的效率。Ｊｕｎｉｔ有以下几个好处：　使测试代码和产品代码分开；针对某一个类　的测试代码通过较少的改动便可以应用与另　一个类的测试；易于集成到测试人员的构建　过程中，Ｊｕｎｉｔ；￣ｌｌＡｎｔ的结合可以实施增量开　发；Ｊｕｎｉｔ是公开源代码的软件，可以进行　二次开发。　２．２　Ｒｏｂｏｔ　Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｂｏｔ可以对使用各种集成　开发环境（ＩＤＥ）和语言建立的软件以用程　序，创建、修改并执行自动化的功能测试、　分布式功能测试、回归测试和集成测试。　Ｒａｔｉｏｎａｌ　Ｒｏｂｏｔ是ＩＢＭ　Ｒａｔｉｏｎａｌ的产品　之一，可以使用一种以上的ＩＤＥ和（或）　编程语言开发应用程序。它使新测试人员轻　９０一　上可以同时产生成千上万个用户访问。使用　ＬｏａｄＲｕｎｎｅｒ￣ｇ极大的减少负载测试所需的　硬件和人力资源。　３　ＣＡＳＥ中的配置管理工具　软件配置管理是在明确的时间点上确定　系统的配置，从而保证在整个系统生命周期　中系统地控制配置的变化并维护配置的完整　性和可跟踪性。　３．１　ＶＳＳ　ＶＳＳＨＯＶｉｓｕａｌ　ＳｏｕｒｃｅＳａ￣是微软公司为　ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ配套开发的一个小型的配置管　理工具。作为Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｖｉｓｕａｌ　Ｓｔｕｄｉｏ的　一名成员，它主要任务就是负责项目文件的　管理，几乎可以适用任何软件项目。它通过　提供一套完善的版本和配置管理功能，以及　安全保护和跟踪检查功能进行源代码的控　制。各种文档包括文本文件、图像文件、二　进制文件以及声音、视频文件等都可以存人　数据库进行管理，根据需要可以随时快速有　效的取出来共享，文件的每次改动都会被记　录下来，可以随时恢复早期的版本。　３．２　ＣｌｅａｒＣａｓｅ　ＣｌｅａｒＣａｓｅ是ＩＢＭ　Ｒａｔｉｏｎａｌ系列中的一　员，是目前应用最广的企业级、跨平台配置　管理工具之－－・，它实现了综合软件配置管　理，包括版本控制、工作空间管理、过程控　制和建立管理。作用上ｃｌｅａｒｃａｓｅ和Ｖｓｓ，　ＣＶＳ类似，但是功能～ｋＣｌｅａｒＣａｓｅ要强大的　多，而且可以与ＷＩＮＤＯＷＳ资源管理器集　成使用，还可以与很多开发工具集成在一起　使用。不足的地方是ＣｌｅａｒＣａｓｅ对配置管理　员的要求比较高，产品的价格成本也较高。　３．３　ＣＶＳ　ＣＶＳ是开放源代码的一款产品，具有　简单易用、功能强大且跨平台、支持并发版　本控制等优点，所以在全球的很多中小型的　企业都采用它作为配置管理工具。　４　ＣＡＳＥ中的项目管理工具　软件的项目管理主要包括项目启动和范　围定义、计划的制订、规定的建立、项目评　审和评价、项目收尾等。　４．１　ＭＳ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ＭＳ　Ｐｒｏｊｅｃｔ是国际流行的项目管理软　件，适用于国民经济的各个领域，里面凝集　了许多成熟的项目管理现代理论和方法。它　提供了强大的功能和更直观的界面来简化规　划、协作和资源管理，以便成功处理各种项　目。通过ＭＳ　Ｐｒｏｊｅｃｔ，个人、团队和企业可　通过添加ＭＳ　ＰｒｏＪｅｃｔ　Ｓｅｒｖｅｒ来实现统一的　项目和资产组合管理，确保组织选择和交付　正确的项目，同时还可使组织更深入地了解　和控制资源，从而帮助组织提高运营效率和　经营绩效。　４．２　Ｒ１ＩＰ　下转第９４页　由于刷侧面时只有半圆柱面接触鞋的内　表面：因此侧面积　ｓＮ＝２×３．１４　Ｘ　５６×０．５＝３８６８．４８　ｍｍ　侧面阻力矩Ｔ侧＝　ｆ　×Ｓ侧　×Ｒ＝０．００３２　Ｘ　３８６８．４８　Ｘ　２２＝２７２．３４Ｎ　ｉｉ］ｍ　（２）在３５ＫＶ线路复电后，并更换熔　断高压熔断器，发现上位机显示的３５ＫＶ出　线ＡＳＨ与主变高压ＮＩＡ｝Ｈ电压相差８ＫＶ。　（３）在线路ＰＴ箱及保护单元箱一ｋｌｌｌ量　３５ＫＶＰＴ￣－次值均在１００Ｖ左右。　处理：　顶端阻力矩：　Ｔ顶端＝』０２２３．１４×ｒ　ｘ　０．００３２×ｒ　ｘ　ｄ　ｒ＝０．００３２×１／３　Ｘ　３．１４×ｒ３　０２２＝３５．６６４　Ｎ　ｍｍ　因此阻力矩Ｔ＝Ｔ侧＋Ｔ顶端　＝２７２．３４＋３５．６６４＝３０８．００４　Ｎ　ｍｍ　Ｒ　（１）在做好相应的安全措施后，对　３５ＫＶ线路保护单元箱进行检查。发现单元　箱输入板的电压变换器有一只己经明显鼓　起，更换相同型号的电压变换器后３５ＫＶ线　路与主变高压侧显示的电压值基本一致。　（２）对全站的接地网及避雷器进行检　查以杜绝类似故障的发生。　参考文献　【１］重庆新世纪公司．ＥＤＣＳ－－６０００电力系统综合自　动化系统用户手册　作者简介　朱德剑，男．汉族，贵州省兴义市人．本科学　历．助理电气工程师．贵州省兴义市水电开发　公司从事水电站技术管理　岑明周．男，汉族．贵州省兴义市人．大专学　历．助理电气工程师，贵州省兴义市水电开发　公司从事水电站技术管理。　顶端阻力　内部齿轮传动简图如下图：　选取Ｚ１＝２０，Ｚ２＝３２，Ｚ３＝ｌ４，模数　ｍ＝０．５　‘　ｄ１＝１０ｒａｍ，ｄ２＝１６ｒａｍ，ｄ３＝７ｍｍ　拉力Ｆ＝Ｔ×Ｚ　２／　Ｚ　１　Ｘ　２／　ｄ３＝３０８．００４×１．６×０．２９＝１４２．９０　Ｎ＝１４．５８　Ｋｇ　蓦●　上接；第　９Ｏ页　Ｒａｔｉｏｎａｌ　ＲＵＰ可以控制项目生命周期　的迭代和增加，它为项目的执行提供了必需　的细节：包括指南、模板以及辅助工具。它　是最佳软件开发经验的总结，包括了软件　开发中的六大经验：迭代式开发；管理需　求；使用基于组件的软件体系结构；可视化　建模；验证软件质量；控制软件变更。由　于ＵＭＬ和ＲＵＰ都是Ｒａｔｉｏｎａｌ公司的研究成　果，两者有天然的联系。所以ＲＵＰ的文档　里面充满了ＵＭＬ模型，需求建模、分析与　设计、实现、测试等阶段的角色的主要工作　都是用ＵＭＬ来描述的。　Ｆ＝１４．５８　Ｋｇ＜１５　Ｋｇ，因此满足人机　工程学标准。　拉力Ｆ　内部齿轮传动　原因是否由元器件引起，因元器件故障引起　的给与维修解决。由信号干扰引起抄收不　到，应对原安装现场踏查寻找出影响通讯信　号衰退的因素，有必要利用现场评估系统实　现时刻对信号的电能质量监测、记录噪音和　信号强度、分析载波路由算法等，实行对现　场的信号故障原因分析。根据衰减电路的应　用对现场返回的采集器的故障分析，一般可　以排除采集器安装很远的现象。要着重注意　电器的启动和停止、切割机的电火花、家用　变频空调等各项影响谐波变化的因素。公用　电网的谐波特别严重，则不但是介入该电网　的设备无法正常工作，甚至会造成故障，而　且还会造成超载、发热，影响电力载波正常　输送。确定一些因素后，适当改换采集器安　装位置，避免可能的影响因素。另外，在采　集器通信信号干扰大的地方增加使用阻波　器，以提高采集系统抄收成功率。　５结语　随着软件技术的发展，一大批计算机辅　助软件工程工具应运而生，使得软件开发团　队在开发软件的过程中逐步的工程化和自动　化，实现了软件开发效率的提高和质量的提　高。如今的ｃＡｓＥ工具成为了软件工程领域　里的一个重要的分支，贯穿于整个软件的开　发过程，但是要进一步认识到，在解决软件　危机的问题时，新的技术ｆＩＩＣＡＳＥ￣具是一　个方面，加强软件开发过程的规范也同样重　要，只有这样才能管理和控制好软件产品的　质量。　选取齿条长度为３４ｒａｍ，即可求得齿条　往复运动一次滚刷的转数ｔ　ｔ＝３４／（３．１４×７）×Ｚ２／Ｚｌ＝２．５转　参考文献　［１］王凌，冯惠．计算机辅助软件工程（ｃＡＳＥ）　工具的选择与采用［Ｊ】．小型微型计算机系　统，２００１，２２（１　２）：１　５１　９～１　５２２．　［２】佟玉军，陈文实，赵悦等．ｃＡＳＥ工具及其　应用分析【Ｊ】．辽宁工学院学报（自然科学　版），２００５，２５（１）：２６～２８．　【５］郭兵，谢峻，赵平原等．工具总线：ＣＡＳＥ　环境的一种新结构【Ｊ】．系统工程与电子技　术，２００５，２５（５）：６００～６０５．　【４】张志鹏．软件工程工具的集成技术研　Ｄ】．北　京机械工业学院，２００７．　［５】孙家广．软件工程一理论、方法与实践ｆＭ】．北　京：高等教育出版社，２００５．　参考文献　【１］伊落菘着；何晨译．图解通讯（日）［Ｍ】．北京：　科学出版社，２０００．１　参考文献　【１］温州鹿艺鞋材有限公司，温州鹿艺鞋楦研　究中心编著．中国标准鞋楦设计手册．北京：　中国纺织出版社，２００８年．　［２】高世刚．运动鞋结构设计．北京：中国纺织　出版社，２Ｏ１　１年．　【２】王赞基．电力线载波通信技术及其应用【Ｊ］ｌ电　力系统自动化，２０００　２１（１）：６４－６８．　【５】李晶，陈白宁，龚民．居民小区自动抄表系　统中集中器的研究和设计［Ｊ］．沈阳理工大学学　报，２００７，２６（５）：５１－５４．　作者简介：　汪文莉．１　９６９年，女．从电力采集器及智能电　表应用与生产。　作者简介　刘伟（１　９７８一），男，江苏徐州人．硕士在　读　讲师．研究方向为ＨｉＳ系统．软件工程，　计算机教育。　［５］５朱龙根主编．机械系统设计．北京：机械工　业出版社　２０１　１年．　一９４