基于UML和設(shè)計模式的多通道數(shù)字同步記錄儀的建模和設(shè)計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著計算機應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展,應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜程度越來越高,相應(yīng)的開發(fā)出高質(zhì)量的軟件也就越來越困難。從一個好的觀點或需求出發(fā),到最終變成一個要實際運行的軟件產(chǎn)品,其間的工作不只是編碼。 “多通道數(shù)字同步記錄儀”是四川大學(xué)圖象圖形研究所研制的各個機場和航空公司用于實時記錄多路地空對話和雷達數(shù)據(jù)的高科技產(chǎn)品。在航空事故事后分析中,“多通道數(shù)字同步記錄儀”記錄的語音和雷達數(shù)據(jù)是重要的依據(jù)。因為記錄儀系統(tǒng)比較龐大,代碼也比較多,同時要適應(yīng)

2、每個機場不同的客戶需求。即使同一機場,客戶需求也是在不斷變化的,所以維護和修改的成本很高。迫切需要對系統(tǒng)更加完整地建模并且適當?shù)刂貥?gòu)。 本文首先討論了“多通道數(shù)字同步記錄儀”的整體結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用領(lǐng)域。然后在面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)上討論了UML(統(tǒng)一建模語言)的基本理論,并用UML對記錄儀系統(tǒng)進行建模,分別畫出了記錄儀系統(tǒng)的幾種UML圖,勾勒出了系統(tǒng)的大致框架和主要的細節(jié)。UML已經(jīng)成為描述軟件設(shè)計的廣泛接受的語言,它是一種可視化的建模語言

3、,它能使系統(tǒng)構(gòu)造者用標準的、易于理解的方式建立起能夠表達出他們思想的系統(tǒng)藍圖,并且提供了便于不同的人之間有效地共享和交流設(shè)計結(jié)構(gòu)的機制。通過使用UML對系統(tǒng)進行完整建模,使記錄儀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加的清晰,程序員可以很快掌握系統(tǒng)的框架和主要的細節(jié),更快地開始他們的維護工作,同時也使程序更加容易擴展。 本文還討論了如何在多通道數(shù)字同步記錄儀中應(yīng)用設(shè)計模式。人們早就意識到模式在構(gòu)造復(fù)雜系統(tǒng)時的重要性。軟件設(shè)計模式可以幫助開發(fā)人員描述設(shè)計片

4、斷、重用設(shè)計思想、使用他人的專業(yè)經(jīng)驗。設(shè)計模式給出了面向?qū)ο蠹夹g(shù)的最佳實踐和規(guī)則。本文論述了多種設(shè)計模式在記錄儀系統(tǒng)中的應(yīng)用,提出采用Bridge(橋接)模式對語音文件類進行設(shè)計,封裝變化以最小限度地局限變化帶來的影響。對于在整個系統(tǒng)中僅需要提供一個實例的類,作者采用Singleton(單件)模式的設(shè)計思想進行封裝,并給出了Singleton(單件)模式的兩種典型實現(xiàn)方式——餓漢式實現(xiàn)和懶漢式實現(xiàn)。對于如何判斷是否有一段有效的語音結(jié)束,

5、作者采用了State(狀態(tài))模式封裝語音狀態(tài)的變化,把行為的定義局部化,使得狀態(tài)的變化非常明顯,而且避免了大量條件轉(zhuǎn)移語句的使用,使結(jié)構(gòu)變得更加清晰。接收并處理用戶的各種命令是記錄儀的核心任務(wù),我們采用了Coremand(命令)模式給接收用戶命令的模塊和處理命令的模塊解耦,避免了冗余。 通過使用UML對記錄儀系統(tǒng)建模并在軟件設(shè)計中正確而充分地使用各種設(shè)計模式,我們可以更加清晰地掌握系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu),并且可以更加從容地應(yīng)對需求變化帶

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