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第3章 系统健壮性分析 习题三 １．什么是健壮性分析？ ２．健壮性分析的作用。 ３．什么是边界类？什么是实体类？什么是控制类？ ４．健壮性分析图的绘制规则。 ５．绘制健壮性分析图时的注意事项。 * 第3章 系统健壮性分析 3.1 什么是健壮性分析 3.1.1 健壮性分析的作用 3.1.2 健壮性分析的对象 3.2 开始健壮性分析 3.2.1 通过事件流寻找边界对象 3.2.2 从概念模型及用例描述中寻找实体对象 3.3 完善概念模型 * 第3章 系统健壮性分析 通过前面两章的工作，我们已经建立起一静（概念模型）一动（用例模型）两个模型，从静态和动态两个方面描述了系统的概貌。接下来，我们该做哪些事情呢？ 绝大多数软件工程教科书都告诉我们，面向对象方法比结构化方法先进，前者用直接的手段反映现实世界，而后者是用间接的手段来反映现实世界。后者的致命弱点就是在分析阶段以数据流图作为表达工具，而在设计阶段用系统结构图等作为表达手段，从而使得分析和设计两个阶段存在着难以跨越的鸿沟，导致了设计和分析的脱节。而在面向对象方法中，由于表达工具的一致性，加上通常采用的是迭代的软件过程，使分析和设计没有明显的界限，从而不会导致分析结果在设计中的变形。 * 那么，面向对象方法分析和设计中的各步骤工作是否就真的能无缝的集成在一起，是否不存在任何障碍和鸿沟。实际上，当我们对问题域完成了用例建模之后，接下来的工作就是绘制系统顺序图或时序图，并进而把它们演化成设计类图，在这个过程中，我们依然会感到无从下手。也就是说，当我们完成了传统意义上的分析工作——建立概念模型和用例模型——之后，从分析阶段向设计阶段转换中，依然存在着一定程度的鸿沟，只不过没有结构化方法那么明显而已。 第3章 系统健壮性分析 * 第3章 系统健壮性分析 3.1 什么是健壮性分析 健壮性分析通常也叫鲁棒分析。鲁棒是Robust的音译，也就是健壮和强壮的意思。鲁棒性（robustness）就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或恶意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。根据对性能的不同定义，可分为稳定鲁棒性和性能鲁棒性。以闭环系统的鲁棒性作为目标设计得到的固定控制器称为鲁棒控制器。1991年，Ivar Jacobson 把鲁棒分析引进了面向对象领域。为了适合我们的理解习惯，以下一律叫健壮性分析。 * 健壮性分析尽管也有分析两字，但它的工作有很多与设计类似，而从严格的意义上来说，它又不是真正的设计，即是一种介乎于分析与设计中间地带的东西。因此，用它来填补上面所提到的鸿沟，却是非常合适的。现在大多数面向对象的书籍中，都没有提到健壮性分析，我们在这里对它进行介绍，也算是一家之言吧。 第3章 系统健壮性分析 * 第3章 系统健壮性分析 在面向对象的分析与设计中，健壮性分析可以完成以下的任务： 1) 正确性检查：健壮性分析将通过比顺序图更简单、更有效的图形来描述用例中的传递过程，从而确保用例是正确的，同时没有指定对于特定对象来说不合理、不可能的系统行为。如果熟练掌握了健壮性分析，还可以在编写用例描述时，多了一种有效的对比和检验方法。 2) 完整性检查：通过健壮性分析，你可以很容易的找到用例描述中所有必须的扩展路径。 3.1.1 健壮性分析的作用 * 4) 初步设计：健壮性分析将类分成了实体类、控制类、边界类三种，组装观点正好与MVC体系结构不谋而合，这可以保证设计出更加稳健的应用系统。 3) 持续发现及确认类：在做健壮性分析时，你将会关注具体的细节问题，从而很容易发现在问题域建模时漏掉的类。这些漏掉的类让你在绘制顺序图时感觉到好像缺少了一些什么，但又不容易被重新找到。同时，你也可以通过健壮性分析来确认先前所确定的类中哪些是不正确的，从而修改或删除不正确的类。 第3章 系统健壮性分析 * 第3章 系统健壮性分析 附：MVC简介 MVC是Model-View-Controller的缩写，是一种常用的设计模式。模型-视图-控制结构是交互式应用程序广泛使用的一种体系结构。它有效地在存储和展示数据的对象中区分功能模块以降低它们之间的连接度，这种体系结构将传统的输入、处理和输出模型转化为图形显示的用户交互模型，或者换一种说法，是多层次的Web商业应用；MVC体系结构具有三个层面：模型 （Model）、视图(View)和控制(Controller)，每个层面有其各自的功能作用，MVC体系结构如下： * 图3.1 MVC模型结构 模型层负责表达和访问商业数据，执行商业逻辑和操作。也就是说，这一层就是现实生活中功能的软件模拟；在模型层变化的