本书通过几个贯穿软件工程所有框架活动的一体化案例来阐述软件开发过程规范及方法,具体包括业务建模、需求分析建模、系统分析设计（分析建模、体系结构设计和详细设计）、编程与测试、部署等阶段详细文档及代码。所有一体化案例取材于真实的软件项目，所有运用面向对象的开发方法，通过UML进行建模（使用Rational Rose工具），参考RUP过程模型，并采用MVC的体系结构进行设计实现。通过案例教学，能够使读者了解软件开发的全过程，并学会编写标准的软件开发文档，同时掌握代码的编写方法及规范。
Rational统一过程（Rational Unified Process，RUP）描述了如何有效地利用商业的可靠的方法开发和部署软件，是一种重量级过程，特别适用于软件团队开发大型项目。本书采用IBM RUP框架，并通过一个完整的一体化案例贯穿RUP业务建模、需求、分析设计、实现、测试、部署等规程的讲解，使读者认识和领会RUP软件开发过程。书中案例全部取材于真实的软件项目，应用面向对象的开发方法，通过UML进行建模，并参考RUP过程模型，采用MVC的体系结构进行设计实现。
本书特色
采用工业界广泛认同的RUP过程框架。
提供符合工程实践的一体化案例来阐述相关理论和方法。
专业术语采用中英文对照说明的方式，便于双语教学。
提供相关建模文档辅助案例教学。
作者简介
杜育根 华东师范大学软件学院副教授，所授课程包括软件过程引论、软件过程与软件工程、软件项目管理、系统分析与设计等。长期担任学院ACM队的教练，并负责开发多个企业级应用软件，有近20年的软件设计及项目管理实践经验。2007年、2009年和2011年分别获得该校实践创新优秀指导教师奖。
国外有一些比较好的关于UML和面向对象的教材，其中不乏好的案例，但这些教材不是从整个软件工程的开发角度来描述的，也较少应用RUP的框架阐述软件工程实践。国内目前有关RUP软件过程案例分析的教材也较少。
本书采用工业界通用的IBM RUP框架，通过一个完整的一体化案例讲解RUP业务建模、需求、分析设计、实现等规程，使读者认识和领会RUP软件开发过程的规范及方法。书中所有的一体化案例都取材于真实的软件项目，应用面向对象的开发方法，通过UML进行建模（建模使用的是Rational Rose工具），并参考RUP过程模型，采用MVC的体系结构进行设计实现。通过案例+理论捆绑式的讲解，能够使读者全面了解软件开发的完整过程，并掌握开发标准的软件开发文档和代码的方法及规范。
本书分为6章。第1章主要讲述软件工程的基本知识和概念。第2章介绍面向对象和UML的基本知识和概念。第3～6章应用RUP思想，详细介绍业务建模、需求、分析与设计（分析建模、体系结构设计和详细设计）、实现相关的知识，每一个操作环节都配有实践中的案例，帮助读者加深对理论的理解。这些案例是连贯的，相互之间是有联系的。附录中的“一体化案例介绍”给出本书第3～6章中所涉及的案例的背景和详细说明，便于读者对书中的案例有一个全面的了解。此外，各章节的相关术语、一些关键知识点标注了英文注解，便于开展双语教学的学校采用。
本书结合和吸收了作者在一体化案例教学、面向工业的软件工程专业课程教学实训体系研究与实践等的成果，在软件工程理论知识上有一定深度，并配套有较强操作性的一个连贯案例做说明，适用于软件工程的相关课程教学和实验。在阅读本书时，读者需要有UML及面向对象分析与设计的先导知识，此外案例的实现应用了J2EE框架技术，还要求读者具有一定的J2EE编程基础。
本书提供PPT、案例建模技术文档及模板等相关内容，有需要的教师可到华章网站（www.hzbook.com）下载。另外，本书配套的一体化教学系统网站为www.sei-ecnu.org。
最后，感谢IBM大学合作项目在书籍出版方面的资助。另外，也要感谢已毕业的学生李诗琦和喻桃阳，他们在案例文档的整理上给了我很大帮助。
编 者
2012年7月于上海丽娃河畔
计算机\软件工程
Rational统一过程（Rational Unified Process，RUP）描述了如何有效地利用商业的可靠的方法开发和部署软件，是一种重量级过程，特别适用于软件团队开发大型项目。本书采用IBM RUP框架，并通过一个完整的一体化案例贯穿RUP业务建模、需求、分析设计、实现、测试、部署等规程的讲解，使读者认识和领会RUP软件开发过程。书中案例全部取材于真实的软件项目，应用面向对象的开发方法，通过UML进行建模，并参考RUP过程模型，采用MVC的体系结构进行设计实现。
本书特点
1）采用工业界广泛认同的RUP过程框架。
2）提供符合工程实践的一体化案例来阐述相关理论和方法。
3）专业术语采用中英文对照说明的方式，便于双语教学。
4）提供相关建模文档辅助案例教学。
杜育根 编著：华东师范大学软件学院副教授，所授课程包括软件过程引论、软件过程与软件工程、软件项目管理、系统分析与设计等。长期担任学院ACM队的教练，并负责开发多个企业级应用软件，有近20年的软件设计及项目管理实践经验。2007、2009、2011年获得学校实践创新优秀指导教师奖。
前言
教学建议
第1章 软件工程导论1
1.1 软件和软件工程史1
1.1.1 软件的产生1
1.1.2 软件危机3
1.1.3 传统软件工程4
1.1.4 现代软件工程4
1.1.5 软件工程与计算机科学5
1.2 软件和软件工程5
1.2.1 软件5
1.2.2 软件危机的表现6
1.2.3 软件工程7
1.2.4 软件过程及通用过程框架9
1.3 常见的软件过程模型11
1.3.1 编码修正模型11
1.3.2 线性顺序模型12
1.3.3 V模型13
1.3.4 增量模型14
1.3.5 快速应用开发模型15
1.3.6 演化模型16
1.3.7 高级软件工程21
1.4 传统软件过程规范23
1.4.1 过程总述23
1.4.2 需求分析阶段23
1.4.3 高阶设计阶段24
1.4.4 详细设计阶段25
1.4.5 编码和单元测试阶段25
1.4.6 集成计划与测试阶段26
1.4.7 系统测试阶段26
1.4.8 验收测试与安装阶段27
1.4.9 维护阶段27
1.5 Rational统一过程28
1.5.1 RUP简介28
1.5.2 RUP的二维开发模型28
1.5.3 阶段和里程碑30
1.5.4 RUP规程33
1.5.5 RUP模型、工件及信息流34
1.6 软件工程的发展动向35
1.6.1 面向切面编程35
1.6.2 敏捷软件开发36
1.6.3 实验软件工程37
1.6.4 模型驱动工程38
1.6.5 软件生产线38
1.7 习题38
参考文献39
第2章 面向对象和UML40
2.1 面向对象40
2.1.1 面向对象的历史40
2.1.2 面向对象分析和设计基本概念42
2.1.3 面向对象编程43
【案例分析】类、对象45
2.2 UML45
2.2.1 UML的发展历史45
2.2.2 RUP的发展历史48
2.2.3 UML语义和UML表示法48
2.3 习题50
参考文献50
第3章 业务建模52
3.1 业务建模概述52
3.1.1 业务建模的目的52
3.1.2 业务的构架视图53
3.1.3 业务建模工作流程53
3.1.4 业务建模场景56
3.1.5 业务建模关键任务57
3.2 了解系统上下文58
【案例分析】“数字软件学院”系统上下文59
3.3 选定目标组织60
3.3.1 确定目标组织的边界60
3.3.2 确定业务涉众61
【案例分析】数字软件学院的业务涉众62
3.3.3 说明目标组织的结构62
【案例分析】数字软件学院的目标组织结构63
3.3.4 描绘业务愿景和业务目标63
【案例分析】数字软件学院的业务愿景和业务目标65
3.4 建立业务用例模型66
3.4.1 识别业务执行者66
【案例分析】数字软件学院业务系统的业务执行者67
【案例分析】教务学分查询业务系统的业务执行者68
3.4.2 识别业务用例69
【案例分析】软件学院的业务用例模型70
3.5 优化业务用例73
3.5.1 精化业务用例73
【案例分析】软件学院教学的业务用例精化74
3.5.2 结构化业务用例74
【案例分析】软件学院教学的业务用例包含关系75
【案例分析】软件学院教学的业务用例扩展关系76
【案例分析】软件学院教学的业务用例泛化76
【案例分析】软件学院的业务执行者泛化77
3.5.3 划分业务系统77
【案例分析】软件学院的业务系统79
3.5.4 详述业务用例79
【案例分析】学分查询业务用例详细描述81
3.6 建立业务分析模型85
3.6.1 业务工作者86
3.6.2 业务实体86
3.6.3 业务用例实现87
【案例分析】“学生学分查询”业务用例实现之一——活动图87
【案例分析】“学生学分查询”业务用例实现之二——交互图89
【案例分析】“学生学分查询”业务用例实现之三——类图92
3.6.4 详细描述业务工作者和业务实体92
【案例分析】“学生学分查询”业务用例——详细描述业务工作者和业务实体93
3.7 创建领域模型94
3.8 小结95
3.9 习题96
参考文献98
第4章 需求99
4.1 需求概述99
4.1.1 功能性需求100
4.1.2 非功能性需求100
4.2 需求工作流程102
4.2.1 分析问题103
4.2.2 理解涉众需求103
4.2.3 定义系统104
4.2.4 管理系统范围104
4.2.5 精化系统定义105
4.2.6 管理变更需求105
4.3 需求关键任务105
4.3.1 引发涉众请求106
4.3.2 开发愿景106
4.3.3 查找执行者和用例107
【案例分析】学院门户网站的执行者108
【案例分析】教务学分查询系统的执行者108
【案例分析】学院门户网站的用例109
【案例分析】教务学分查询系统的用例110
4.3.4 划分用例优先级111
4.3.5 结构化用例模型112
【案例分析】学院门户网站的用例包114
【案例分析】教务学分查询系统的用例包115
4.3.6 详细描述用例116
【案例分析】学院门户网站中的两个用例描述117
【案例分析】教务学分查询系统中学分查询的用例描述120
4.3.7 制定补充规范120
4.3.8 其他任务123
4.4 详细描述软件需求124
4.4.1 软件需求规约（不带用例）125
4.4.2 软件需求规约（带用例）128
4.4.3 用户界面原型129
【案例分析】学分查询系统的界面原型131
4.5 习题132
参考文献134
第5章 分析与设计135
5.1 关于分析与设计的讨论135
5.1.1 分析概述136
5.1.2 设计概述137
5.2 分析与设计工作流程138
5.2.1 执行体系结构合成139
5.2.2 定义候选体系结构139
5.2.3 优化体系结构139
5.2.4 分析行为139
5.2.5 设计构件140
5.2.6 设计数据库140
5.2.7 服务识别140
5.2.8 服务规范140
5.3 分析建模141
5.3.1 分析模型元素141
5.3.2 静态模型142
【案例分析】学院门户网站系统分析——静态模型144
【案例分析】教务学分查询系统分析——静态模型145
5.3.3 动态模型145
【案例分析】教务学分查询用例分析——动态模型147
【案例分析】学院门户网站中的修改用户角色用例分析——动态模型148
5.4 设计建模149
5.4.1 设计及设计模型元素149
5.4.2 软件模式150
5.5 体系结构设计151
5.5.1 体系结构演变152
5.5.2 体系结构设计原则153
5.5.3 三层体系结构设计154
5.5.4 MVC架构158
5.5.5 J2EE的轻量级框架SSH160
5.5.6 体系结构风格、框架与模式关系162
5.5.7 RUP4+1体系结构视图164
【案例分析】“数字软件学院”体系结构设计165
【案例分析】教务学分查询系统体系结构171
5.6 详细设计171
5.6.1 详细设计概念171
5.6.2 设计模式172
5.6.3 类设计181
【案例分析】教务学分查询系统——初始设计类183
【案例分析】学院门户网站——持久类185
【案例分析】教务学分查询系统——定义类操作188
5.6.4 数据库设计191
【案例分析】学院门户网站持久类到表的映射192
5.6.5 界面设计194
5.7 习题197
参考文献198
第6章 实现200
6.1 实现工作流程200
6.1.1 结构化实现模型介绍201
6.1.2 计划集成201
6.1.3 服务实现202
6.1.4 实现构件202
6.1.5 集成每个子系统202
6.1.6 集成系统202
6.2 实现关键任务202
6.2.1 结构化实现模型步骤202
6.2.2 实现设计元素205
6.2.3 评审代码207
6.2.4 分析运行时行为208
6.2.5 开发人员测试210
6.2.6 实现可测性元素213
6.2.7 子系统集成213
6.2.8 系统集成214
6.2.9 记录服务实现决策217
6.3 JSP代码实现案例219
【案例分析】门户网站用户管理功能实现219
【案例分析】教务学分查询功能实现221
6.4 习题223
参考文献224
附录A 一体化案例介绍225
