统一软件开发过程——RUP

悠悠 2022-08-24 14:07 366阅读 0赞

RUP（rational unified process）是一个面向对象且基于网络的程序开发方法论。它是以面向对象方法为基础的方法，RUP坚持以用例驱动，以架构为中心，迭代和增量的开发方法。

下面以思维导图为依据简单介绍一下RUP：

![SouthEast][]

**1.六大经验**

1）迭代式开发

RUP中的每一个阶段可进一步分解为迭代，一个迭代是一个完整的开发循环，每一次循环都可以产生一个执行文件，每一次循环都是一次增量开发直到形成最终产品。迭代式开发允许在每次迭代过程中需求发生变化，通过不断细化对问题加深理解。迭代式开发不仅可以降低风险，而且每次迭代过程都可以执行版本结束，一次鼓舞团队士气。

2）管理需求

RUP描述了如何提取、组织系统的功能和约束条件并将其文档化，用例和脚本的使用证明了是捕获需求的有效方法。

3）基于组件的体系结构

基于独立的、可替代的、模块化组件的体系结构有助于管理复杂性，提高使用率。RUP描述了如何设计一个有弹性的、能适应变化的、易于理解的、有助于复用的软件体系结构。

4）可视化建模

RUP往往和[UML][]联系在一起，对[软件系统][Link 1]建立可视化模型帮助人们提高管理软件复杂性的能力。RUP告诉我们如何可视化的对[软件系统][Link 1]建模，获取有关[体系结构][Link 2]于组件的结构和行为信息。

5）验证软件质量

在RUP中[软件][Link 3]质量评估不再是事后进行或单独小组进行的分离活动，而是内建于过程中的所有活动，这样可以及早发现软件中的缺陷，提高软件质量节约软件成本。

6）控制软件变更

迭代式开发中如果没有严格的控制和协调，整个软件开发过程很快就陷入混乱之中，RUP描述了如何控制、跟踪、监控、修改以??品，隔离来自其他工作空间的变更，以此为每个开发人员建立安全的工作空间。

**2.二维开发模型**

RUP[软件开发][Link 4]生命[周期][Link 5]是一个二维的[软件开发模型][Link 6]。横轴通过时间组织，是过程展开的生命[周期][Link 5]特征，体现开发过程的动态结构，用来描述它的术语主要包括周期、阶段、[迭代][Link 7]和[里程碑][Link 8]；纵轴以内容来组织为自然的逻辑活动，体现开发过程的静态结构，用来描述它的术语主要包括活动、产物、工作者和[工作流][Link 9]。如图：

![SouthEast 1][]

**3.核心概念**

RUP中定义的核心概念主要有角色、活动和工作：

角色：描述某个人或者一个小组的行为与职责。RUP预先定义了很多角色。  
  活动：是一个有明确目的的独立工作单元。  
  工件：是活动生成、创建或修改的一段信息。

![SouthEast 2][]

**4.裁剪**

RUP是一个通用的过程模板，包含了很多开发指南、制品、开发过程所涉及到的角色说明，由于它非常庞大所以对具体的开发机构和项目，用RUP时还要做裁剪，也就是要对RUP进行配置。RUP就像一个元过程，通过对RUP进行裁剪可以得到很多不同的开发过程，这些[软件开发][Link 4]过程可以看作RUP的具体[实例][Link 10]。RUP裁剪可以分为五步：

1） 确定本项目需要哪些[工作流][Link 9]。

2） 确定每个[工作流][Link 9]需要哪些制品。

3） 确定4个阶段之间如何演进。确定阶段间演进要以风险控制为原则，决定每个阶段要哪些[工作流][Link 9]，每个工作流执行到什么程度，制品有哪些，每个制品完成到什么程度。

4） 确定每个阶段内的迭代计划。规划RUP的4个阶段中每次[迭代][Link 7]开发的内容。

5） 规划[工作流][Link 9]内部结构。[工作流][Link 9]涉及角色、活动及制品，他的复杂程度与项目规模即角色多少有关。最后规划[工作流][Link 9]的内部结构，通常用[活动图][Link 11]的形式给出。

**5.开发过程**

RUP中的[软件生命周期][Link 12]在时间上被分解为四个顺序的阶段，分别是：初始阶段、细化阶段、构造阶段和交付阶段。在每个阶段的结尾执行一次评估以确定这个阶段的目标是否已经满足。如果评估结果令人满意的话，可以允许项目进入下一个阶段。

1）初始阶段

初始阶段的目标是为系统建立商业案例并确定项目的边界。为了达到该目的必须识别所有与系统交互的外部实体，在较高层次上定义交互的特性。本阶段具有非常重要的意义，在这个阶段中所关注的是整个项目进行中的业务和[需求][Link 13]方面的主要风险。对于建立在原有系统基础上的开发项目来讲，初始阶段可能很短。

2）细化阶段

细化阶段的目标是分析问题领域，建立健全的[体系结构][Link 2]基础，编制[项目计划][Link 14]，淘汰项目中最高风险的元素。为了达到该目的，必须在理解整个系统的基础上，对[体系结构][Link 2]作出决策，包括其范围、主要功能和诸如性能等非功能[需求][Link 13]。同时为项目建立支持环境，包括创建开发案例，创建模板、准则并准备工具。

3）构造阶段

在构建阶段，所有剩余的[构件][Link 15]和[应用程序][Link 16]功能被开发并集成为产品，所有的功能被详细测试。从某种意义上说，构建阶段是一个制造过程，其重点放在管理资源及控制运作以优化成本、进度和质量。

4）交付阶段

交付阶段的重点是确保[软件][Link 3]对最终用户是可用的。交付阶段可以跨越几次迭代，包括为发布做准备的产品测试，基于用户反馈的少量的调整。在生命[周期][Link 5]的这一点上，用户反馈应主要集中在产品调整，设置、安装和可用性问题，所有主要的结构问题应该已经在[项目生命周期][Link 17]的早期阶段解决了。

**6.核心工作流**

RUP中有9个核心工作流，分为6个核心过程工作流和3个核心支持工作流。这些工作流在整个生命[周期][Link 5]中被多次访问。9个核心工作流在项目中轮流被使用，在每一次迭代中以不同的重点和强度重复。

1）商业建模

商业建模[工作流][Link 9]描述了如何为新的目标组织开发一个构想，并基于这个构想在商业[用例模型][Link 18]和商业对象模型中定义组织的过程，角色和责任。

2）需求

[需求][Link 13][工作流][Link 9]的目标是描述系统应该做什么，并使开发人员和用户就这一描述达成共识。为了达到该目标，要对需要的功能和约束进行提取、组织、文档化；最重要的是理解系统所解决问题的定义和范围。

3）分析和设计

分析和设计[工作流][Link 9]将[需求][Link 13]转化成未来系统的设计，为系统开发一个健壮的结构并调整设计使其与实现环境相匹配，优化其性能。分析设计的结果是一个设计模型和一个可选的分析模型。设计模型是[源代码][Link 19]的抽象，由设计类和一些描述组成。设计类被组织成具有良好接口的设计包和设计子系统，而描述则体现了类的对象如何[协同工作][Link 20]实现[用例][Link 21]的功能。设计活动以[体系结构设计][Link 22]为中心，体系结构由若干结构视图来表达，结构视图是整个设计的抽象和简化，该视图中省略了一些细节，使重要的特点体现得更加清晰。体系结构不仅仅是良好设计模型的承载媒介，而且在系统的开发中能提高被创建模型的质量。

4）实现

实现[工作流][Link 9]的目的包括以层次化的子系统形式定义代码的组织结构，以组件的形式实现[类和对象][Link 23]，将开发出的组件作为单元进行测试以及集成由单个开发者（或小组）所产生的结果，使其成为可执行的系统。

5）测试

测试[工作流][Link 9]要验证对象间的交互作用，验证[软件][Link 3]中所有组件的正确集成，检验所有的[需求][Link 13]已被正确的实现，识别并确认缺陷在软件部署之前被提出并处理。RUP提出了迭代的方法，意味着在整个项目中进行测试，从而尽可能早地发现缺陷，从根本上降低了修改缺陷的成本。测试类似于三维模型，分别从可靠性、功能性和系统性能来进行。

6）部署

部署[工作流][Link 9]的目的是成功的生成版本并将[软件][Link 3]分发给最终用户。部署[工作流][Link 9]描述了那些与确保[软件][Link 3]产品对最终用户具有可用性相关的活动，包括：软件打包、生成软件本身以外的产品、安装软件、为用户提供帮助。

7）配置和变更管理

配置和变更管理[工作流][Link 9]描绘了如何在多个成员组成的项目中控制大量的产物。配置和变更管理[工作流][Link 9]提供了准则来管理演化系统中的多个变体，跟踪[软件][Link 3]创建过程中的版本。工作流描述了如何管理并行开发、[分布式开发][Link 24]、如何自动化创建工程。同时也阐述了对产品修改原因、时间、人员保持审计记录。

8）项目管理

[软件项目管理][Link 25]平衡各种可能产生冲突的目标，管理风险，克服各种约束并成功交付使用户满意的产品。

9）环境

环境工作流的目的是向[软件开发][Link 4]组织提供[软件开发环境][Link 26]，包括过程和工具。环境[工作流][Link 9]集中于配置项目过程中所需要的活动，同样也支持开发项目规范的活动，提供了逐步的指导手册并介绍了如何在组织中实现过程。

[SouthEast]: /images/20220824/88f5be4054034f05a9fab6b2e25e5fea.png
[UML]: http://baike.baidu.com/view/23396.htm
[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/8343.htm
[Link 2]: http://baike.baidu.com/view/1188494.htm
[Link 3]: http://baike.baidu.com/view/37.htm
[Link 4]: http://baike.baidu.com/view/190611.htm
[Link 5]: http://baike.baidu.com/view/120466.htm
[Link 6]: http://baike.baidu.com/view/8300.htm
[Link 7]: http://baike.baidu.com/view/461623.htm
[Link 8]: http://baike.baidu.com/view/108191.htm
[Link 9]: http://baike.baidu.com/view/60285.htm
[SouthEast 1]: /images/20220824/aa561b23ac194eba83a469a70dc609ee.png
[SouthEast 2]: /images/20220824/d444013da7ba4a808cc38b4205a410b8.png
[Link 10]: http://baike.baidu.com/view/209672.htm
[Link 11]: http://baike.baidu.com/view/1275702.htm
[Link 12]: http://baike.baidu.com/view/47193.htm
[Link 13]: http://baike.baidu.com/view/195818.htm
[Link 14]: http://baike.baidu.com/view/551046.htm
[Link 15]: http://baike.baidu.com/view/697739.htm
[Link 16]: http://baike.baidu.com/view/330120.htm
[Link 17]: http://baike.baidu.com/view/1120898.htm
[Link 18]: http://baike.baidu.com/view/977665.htm
[Link 19]: http://baike.baidu.com/view/60376.htm
[Link 20]: http://baike.baidu.com/view/8202227.htm
[Link 21]: http://baike.baidu.com/view/706238.htm
[Link 22]: http://baike.baidu.com/view/553707.htm
[Link 23]: http://baike.baidu.com/view/4287409.htm
[Link 24]: http://baike.baidu.com/view/2370062.htm
[Link 25]: http://baike.baidu.com/view/553499.htm
[Link 26]: http://baike.baidu.com/view/127400.htm