Главная страница

Работа с инструментальными средствами, поддерживающими методологию объектно-ориентированного моделирования



НазваниеРабота с инструментальными средствами, поддерживающими методологию объектно-ориентированного моделирования
страница4/6
Дата18.04.2016
Размер0.8 Mb.
ТипЛабораторная работа
1   2   3   4   5   6

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 16


Тема: Работа с CASEсредствами тестирования программного обеспечения
Цель работы: отладка разработанного программного средства; тестирование разработанного программного средства.

Теоретическая часть


Отладка ПС  это деятельность, направленная на обнаружение и исправление ошибок в ПС с использованием процессов выполнения его программ. Тестирование ПС  это процесс выполнения его программ на некотором наборе данных, для которого заранее известен результат применения или известны правила поведения этих программ. Указанный набор данных называется тестовым или просто тестом. Таким образом, отладку можно представить в виде многократного повторения трех процессов: тестирования, в результате которого может быть констатировано наличие в ПС ошибки, поиска места ошибки в программах и документации ПС и редактирования программ и документации с целью устранения обнаруженной ошибки.

Отладка программного средства невозможна без представления физической структуры. На этом этапе проектирования необходимо разработать диаграмму компонентов.

Диаграммой компонентов (Component diagram) называется диаграмма UML, на которой показаны компоненты системы и зависимости между ними.

Компонентом называется физический модуль кода. Компонентами бывают как библиотеки исходного кода, так и исполняемые файлы. Например, .h и .cpp и .exe - будут отдельными компонентами.
Особенности разработки диаграмм компонентов в среде IBM Rational Rose 2003

Диаграмма компонентов служит частью физического представления модели, играет важную роль в процессе ООАП и является необходимой для генерации программного кода. Для разработки диаграмм компонентов в браузере проекта предназначено отдельное представление компонентов (Component View), в котором уже содержится диаграмма компонентов с пустым содержанием и именем по умолчанию Main (Главная).

Активизация диаграммы компонентов может быть выполнена одним из следующих способов:

Щелкнуть на кнопке с изображением диаграммы компонентов на стандартной панели инструментов.

Раскрыть представление компонентов в браузере (Component View) и дважды щелкнуть на пиктограмме Main (Главная).

Через пункт меню Browseописание: srarrComponent Diagram (Браузерописание: srarrДиаграмма компонентов).

В результате выполнения этих действий появляется новое окно с чистым рабочим листом диаграммы компонентов и специальная панель инструментов, содержащая кнопки с изображением графических примитивов, необходимых для разработки диаграммы компонентов (табл. 6.1).
Таблица 6.1 - Назначение кнопок специальной панели инструментов диаграммы компонентов

Графическое изображение

Всплывающая подсказка

Назначение кнопки

описание: 12_1

Selection Tool

Превращает изображение курсора в форму стрелки для последующего выделения элементов на диаграмме


описание: 12_2

Text Box

Добавляет на диаграмму текстовую область

описание: 12_3

Note

Добавляет на диаграмму примечание

описание: 12_4

Anchor Note to Item

Добавляет на диаграмму связь примечания с соответствующим графическим элементом диаграммы

описание: 12_5

Component

Добавляет на диаграмму компонент

описание: 12_6

Package

Добавляет на диаграмму пакет

описание: 12_7

Dependency

Добавляет на диаграмму отношение зависимости

описание: 12_8

Subprogram Specification

Добавляет на диаграмму спецификацию подпрограммы

описание: 12_9

Subprogram Body

Добавляет на диаграмму тело подпрограммы

описание: 12_10

Main Program

Добавляет на диаграмму главную программу

описание: 12_11

Package Specification

Добавляет на диаграмму спецификацию пакета

описание: 12_12

Package Body

Добавляет на диаграмму тело пакета

описание: 12_13

Task Specification

Добавляет на диаграмму спецификацию задачи

описание: 12_14

Task Body

Добавляет на диаграмму тело задачи

описание: 12_15

Generic Subprogram

Добавляет на диаграмму типовую подпрограммы(по умолчанию отсутствует)

описание: 12_16

Generic Package

Добавляет на диаграмму типовой пакет (по умолчанию отсутствует)

описание: 12_17

Database

Добавляет на диаграмму базу данных (по умолчанию отсутствует)


Программа IBM Rational Rose 2003 не поддерживает следующие графические стереотипы. Графическое изображение этих стереотипов и их краткая характеристика приводятся в следующей таблице (табл. 6.2). При этом каждому из компонентов, как правило, соответствует отдельный файл исходной сборки программного приложения.

Использование стереотипов существенно увеличивают наглядность графического представления диаграммы компонентов и позволяют архитектору уточнить характер реализации модели программистом на выбранном языке программирования.
Таблица 6.2. Графическое изображение стереотипов компонентов и их характеристика

Графическое изображение и имя по умолчанию

Название стереотипа

Характеристика стереотипа компонента

описание: 12_18

Subprogram Specification

Спецификация подпрограммы. Содержит описание переменных, процедур и функций и не содержит определений классов

описание: 12_19

Subprogram Body

Тело подпрограммы. Содержит реализацию процедур и функций, не относящихся к каким-то классам, при этом не содержит определений классов или реализаций операций других классов

описание: 12_20

Main Program

Главная программа. Реализует базовую логику работы программного приложения и содержит ссылки на другие компоненты модели

описание: 12_21

Package Specification

Спецификация пакета. Содержит определение класса, его атрибутов и операций. В языке программирования С++ спецификации пакета соответствует отдельный файл с расширением «h»

описание: 12_22

Package Body

Тело пакета. Содержит код реализации операций класса. В языке программирования С++ спецификации пакета соответствует отдельный файл с расширением «cpp»

описание: 12_23

Task Specification

Спецификация задачи. Может содержать определение класса, его атрибутов и операций, которые предполагается использовать в независимом потоке управления

описание: 12_24

Task Body

Тело задачи. Может содержать реализацию операций класса, которые имеют независимый поток управления.

описание: 12_25

Generic Subprogram

Типовая подпрограмма. Содержит описание переменных, процедур и функций, которые могут быть использованы в нескольких программных приложениях. При этом типовая подпрограмма не содержит определений классов

описание: 12_26

Generic Package

Типовой пакет. Содержит определение класса, его атрибутов и операций, которое может быть использовано в нескольких программных приложениях

описание: 12_27

Database

База данных. Содержит определение одного или нескольких классов, их атрибутов и, возможно, операций. При этом соответствующие классы могут быть реализованы в форме одной или нескольких таблиц базы данных

2.1.1 Добавление компонента на диаграмму компонентов и редактирование его свойств

Для добавления компонента на диаграмму компонентов нужно с помощью левой кнопки мыши нажать кнопку с изображением пиктограммы компонента на специальной панели инструментов, отпустить левую кнопку мыши и щелкнуть левой кнопкой мыши на свободном месте рабочего листа диаграммы. Добавить компонент на диаграмму можно также с помощью операции главного меню: Toolsописание: srarrCreateописание: srarrComponent или с помощью операции контекстного меню: Newописание: srarrComponent, предварительно выделив представление компонентов в браузере проекта.

В результате этих действий на диаграмме появится изображение компонента с маркерами изменения его геометрических размеров и предложенным средой именем по умолчанию, которое разработчику следует изменить (рис. 6.1).


Рисунок 6.1 - Диаграмма компонентов после добавления компонента Main.exe
Для каждого компонента можно определить различные свойства, такие как стереотип, язык программирования, декларации, реализуемые классы. Редактирование этих свойств для произвольного компонента осуществляется с помощью диалогового окна спецификации свойств (рис. 6.2).


Рисунок 6.2 - Диалоговое окно спецификации свойств компонента Main.exe
В частности, для компонента Main.exe можно выбрать стереотип <> из предлагаемого вложенного списка, поскольку применительно к разрабатываемой модели предполагается реализация этого компонента в форме исполнимого файла. При этом на вкладке Realizes (Реализует) содержатся все классы, включая и актеров, которые на данный момент присутствуют в модели.

По умолчанию в среде IBM Rational Rose 2003 для всех добавляемых на диаграмму компонентов в качестве языка реализации используется язык анализа, который в последствии следует изменить на тот язык программирования, который предполагается использовать для написания программного кода. В дальнейшем при генерации программного кода необходимо будет дополнительно выбрать те классы, которые реализует тот или иной компонент модели.
2.1.2 Добавление отношения зависимости и редактирование его свойств

Добавление отношения зависимости на диаграмму компонентов аналогично добавлению соответствующего отношения на диаграмму вариантов использования. Для добавления зависимости между двумя компонентами нужно с помощью левой кнопки мыши нажать кнопку с изображением зависимости на специальной панели инструментов, отпустить левую кнопку мыши, щелкнуть левой кнопкой мыши на изображении исходного компонента на диаграмме и отпустить ее на изображении целевого компонента. В результате этих действий на диаграмме появится изображение отношения зависимости в форме пунктирной линии со стрелкой, соединяющей два выбранных компонента.
2.1.3 Пример построения диаграммы компонентов

Ниже представлена диаграмма компонентов для программного средства, реализующего алгоритм дискриминантного анализа (рис. 6.3).



Рисунок 6.3 – Диаграмма компонентов рассматриваемого ПС
2.2 Тестирование программного средства

Тестирование – процесс многократного повторения программы с целью обнаружения ошибок. Существуют следующие методы тестирования ПС:

- статическое тестирование (ручная проверка программы за столом);

- детерминированное тестирование (при различных комбинациях исходных данных);

- стохастическое (исходные данные выбираются произвольно, на выходе определяется качественное совпадение результатов или примерная оценка).

При тестировании разработанного ПС необходимо использовать подходящий по функциональности пакет прикладного математического программного обеспечения.

В выбранной среде необходимо произвести расчеты всех параметров, реализованных в ПС, затем следует сравнить результаты и сделать вывод о качестве данного программного продукта.
Задание на лабораторное занятие

  1. Изучить теоретический материал

  2. Выполнить тестирование и отладку информационной системы, разработанной в лабораторной работе 14-15, то есть разработать диаграмму компонентов рассматриваемого ПС.


Содержание отчета

- титульный лист;

- постановка задачи;

- тестовый набор данных и результаты тестирования;

- вывод.


1   2   3   4   5   6