使用Rational Rose繪製UML

UML 統一模塑語言(Unified Modeling Language)是一種用來描繪 軟體藍圖的標準語言，可以運用它在我們軟體開發過程中的各階段，

針對有關系統進行視覺描述(Visualizing)、提出具體規範

(Specifying)、設計(Constructing)及將系統文件化(Documenting)。

統一模塑語言象徵統一了 Booch(由 Grandy Booch 大師擁護)、

Objectory(由 Ivar Jacobson 擁護)和 OMT(由 James Rumbaugh 擁護)

等方法，進而提昇這些方法的繼承者，並且更進一步的將三位大師的 方法融合在一起，保持與過去的相容性。統一模塑語言的目標是要成 為一個共通的、穩定的，及表達物件導向發展方法的基礎語言。

Rational Rose(Rational Object-oriented Software Engineering) 為軟體發展人員提供了一整套視覺化建模(UML)工具。這種建模語言可 以提供給程式師來對程式邏輯進行建模。其實關於繪製 UML 的 CASE TOOL 倒是有不少，像是 MS 的 Visio、Sybase 的 PowerDesigner、Borland 的 Together、Visual Object Modelers 的 Visual UML…等。然而選用 這套軟體的主要原因，是因為指導老師的推薦，加上此軟體是網路上 網友們一致公認繪製 UML 的最佳軟體，並由上述所說的三位 UML 大師 鼎力相助完成，是將 UML 發揮到最淋漓盡致的分析工具。

UML 的最新版本是 2.0，但我們能拿到的軟體 Rational Rose98 裡 面仍是採用 UML1.1 的規格，與 2.0 方法有所出入。不過沒關係，使用 UML 的終極目標是不變的。

UML 主要分成幾種圖：使用案例圖(Use Case Diagram)、類別圖 (Class Diagram)、互動圖(Interaction Diagram，又分為循序圖 (Sequence Diagram)和合作圖(Collaboration Diagram))、活動圖 (Activity Diagram)、狀態圖(State Diagram) 、元件圖(Component Diagram)、部署圖(Deployment Diagram)等。

首先，圖 5.2 是所有使用案例圖形模組的套裝類別庫(Package)之 間的主要元件關係圖，此目的乃先為整個系統作一個高階檢視的分 析。虛線表示其為相依關係，另外，圖 5.2 右方文字框是此圖的註解。

圖 5.2 Main Component Diagram

圖 5.3 Player Use Case Diagram

圖 5.3 是圖 5.2 中的 Player Use-Case Model 細觀後所顯示出的使 用案例圖，目的在於描述系統功能的需求。實線表示此使用案例圖的 互動方向，而一個橢圓形則代表一個 Use Case。另外，以人形符號表 示的動作者(Actor)，代表一個外部系統(類別)，關於這些系統的描述 與關聯性會在其他套裝類別庫詳細說明。而在繪製一個使用案例圖的 時候，要注意遵守一個 Use Case 會對特定的 Actor 產生可觀察的結果 值，且一個 Actor 也必須要和所分析的系統產生互動。

圖 5.4 是『Play Game In Story Mode』劇情模式之 Use Case 的類 別圖。類別圖是沒有時間概念的，目的只在於呈現系統中之靜態結構。

其中空心箭頭代表一般化關係(Generalization)，菱形箭頭代表聚合 關係(Aggregation)。另外，黃色方塊也是代表一個類別，與動作者不 同在於，動作者是觸發使用案例的主動因素，所有的使用案例圖都是 依照動作者所產生的一連串動作的動作順序(也就是情境

(Scenario))，而繪製出來的；類別則是被動於使用案例間的呼叫與使

圖 5.4 Play Game In Story Mode 的 Class Diagram 用，並沒有能產生一些情節的描述。

圖 5.5 是『Play Game In Story Mode』這個 Use Case 的循序圖，

上面一排的 cApp、cCharacter…等，是指這個使用案例所關連到的類 別，下面則是此情境之流程經過，依照 1、2、3 的順序編號下去，至 14 後又開始循環於 2、3、4 繼續下去，完整的表示出在劇情模式下程 式的呼叫執行流程。

圖 5.6 是我們整個遊戲專案的UML繪製的完整工作瀏覽視窗，可以 明顯看出每一個Use Case都會細分為Class Diagram和Sequence Diagram，而我們整個UML的繪製，就是依照這種模式一直細繪下去，

最後即可繪製出類別關係圖(Rose繪出的所有類別定義，如圖 5.7 的所 列)，在這裡因為篇幅的關係，其他類的圖形就不再贅述。詳細的UML 各類圖形繪製與最新改版消息，可參考其官方網站

http://www.uml.org/。或是上http://www.dotspace.idv.tw/ 點空間 網站瀏覽更詳細的 UML 說明。

圖 5.5 Play Game In Story Mode 的 Sequence Diagram

圖 5.6 Rose工作瀏覽視窗(Browser) 圖 5.7 Rose 定義類別列表

以上部份是先繪製 UML，然後[Tools]->[Check Model]通過，並利 用 Rose 的[Tools]->[C++]->[Code Generation]產生程式碼架構，接 著再寫程式的過程，稱為正向工程(Forward Engineering)，有正向工 程當然也有逆向工程(Reverse Engineering)。當程式碼寫好後，可利 用 Rose 所附的 Rose C++ Analyzer 來完成逆向工程，產生 UML 圖形，

不過 Rose 98 逆向工程的功能較不完全，只能取出某一些類別的定義，

雖然較不完整，但還是可以與之前所繪製的圖做個比較。