常用建模工具的比較淺析

摘 要：Rose，Visio和 Power Designer是當(dāng)前軟件開(kāi)發(fā)人員應(yīng)用比較普遍的建模工具.本文將這三種建模工具進(jìn)行對(duì)比和剖析，希望能為建模開(kāi)發(fā)人員選擇適合的工具拋磚引玉。

關(guān)鍵詞：UML；Rose；Visio；Power Designer

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.203

0 引言

由于資金短缺，不能夠及時(shí)完成產(chǎn)品的數(shù)量，未能滿(mǎn)足廣大客戶(hù)的期望值等多種因素影響，大量的軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目幾乎趨近于失敗。現(xiàn)在，軟件世界越發(fā)的多種多樣，而且各種體系機(jī)構(gòu)和平臺(tái)上都有它的身影，在分布式環(huán)境中高度集成復(fù)雜系統(tǒng)的需要更要求我們必須小心謹(jǐn)慎地設(shè)計(jì)系統(tǒng)。建模的有效性和管理的正確性大大降低了人們所開(kāi)發(fā)出的軟件的失敗率，有效提高了開(kāi)發(fā)軟件得成功。為解決建模問(wèn)題，人們創(chuàng)造了很多方法。軟件建模工具將開(kāi)發(fā)者應(yīng)用過(guò)的最有效的模型圖實(shí)踐方法相結(jié)合，變成了一種應(yīng)用于當(dāng)代軟件系統(tǒng)可視化對(duì)象的統(tǒng)一建模語(yǔ)言。

當(dāng)前，UML統(tǒng)一建模可視化建模的工具大量涌現(xiàn)，例如全世界最完美的信息技術(shù)和業(yè)務(wù)解決方案公司的Rational Rose， Visio和Power Designer [1]。面對(duì)市場(chǎng)上各種建模工具的誘惑，初學(xué)者如何選擇建模工具，將是本文展開(kāi)深入分析的主要問(wèn)題。

1 Rational Rose

Rational Rose有限責(zé)任公司曾以Ada語(yǔ)言聞名于世界，現(xiàn)在以面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一建模工具Rational ROSE贏得了軟件行業(yè)一致歡迎[1]。從系統(tǒng)需求分析階段到類(lèi)的分析與設(shè)計(jì)再到軟件的實(shí)現(xiàn)與測(cè)試階段，Rose 都提供了清晰的UML 表示方法和相應(yīng)的軟件模型，并支持 RUP （rational unified process）——Rational 統(tǒng)一過(guò)程[2]。

它將UML完美地集成面向可視化對(duì)象的開(kāi)發(fā)軟件進(jìn)程，不論是在零碎需要層面，還是在對(duì)象的分析與設(shè)計(jì)、軟件的實(shí)現(xiàn)與階段，UML都展現(xiàn)了清楚的表示辦法和最好的工具，為建立起統(tǒng)一的軟件模型，支持RUP一一Rational相同進(jìn)程。它的界面外觀良好，能夠支持多種平臺(tái)，如：Wnidwows，NT，AIaNT，SGI，Alx，而且能夠與大量的開(kāi)發(fā)環(huán)境統(tǒng)一集成，可以支持關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，如SQL Server、Oracle和Sybase等。值得補(bǔ)充的是，Rose還可以在大型軟件的工程中采用可塑和柔韌相結(jié)合的解決方式。因?yàn)樵诖a與模型之間存在一致性的轉(zhuǎn)化，支持多種代碼框架的生成，具有強(qiáng)有力的正/反向建模工作。另外，ROSE的接口是按照Microsoft標(biāo)準(zhǔn)接口，可以將在VC++、VB編程環(huán)境中的數(shù)據(jù)添加在建模模型的環(huán)境中。

2 Power Designer

Sybase公司Power Designer是從原來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)建模逐漸發(fā)展而形成的一種建模工具。因此數(shù)據(jù)庫(kù)建模能夠支持 20 余種數(shù)據(jù)庫(kù)，該語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)在于覆蓋了企業(yè)軟件開(kāi)發(fā)所需要的任何工具， 包含Power-Builder（應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具）、Designer（系統(tǒng)分析及工具）、EAServer（應(yīng)用服務(wù)器）以及數(shù)據(jù)庫(kù)AdaptiveServerEnteprnes。因?yàn)槭峭患夜镜漠a(chǎn)品，因此雙方間具有極好的互相操縱性。

Power Designer的建模過(guò)程如圖1所示，首先是生成概念模型CDM。然后是概念模型CDM轉(zhuǎn)化成物理模型PDM。將CDM中的實(shí)體轉(zhuǎn)換為PDM的表，在關(guān)系轉(zhuǎn)化中，包括一對(duì)一、一對(duì)多、和多對(duì)多的關(guān)系的轉(zhuǎn)換，遞歸關(guān)系的轉(zhuǎn)化，繼承關(guān)系的轉(zhuǎn)化。 最后是物理模型PDM到數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換。通過(guò)以上的過(guò)程對(duì)建立數(shù)據(jù)庫(kù)及維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)都帶來(lái)了極大的方便。

3 Visio

Visio微軟的一種建模產(chǎn)品，該軟件不但是一種畫(huà)圖工具，可仿真電路圖、房屋圖、流程圖等各種圖形，還具有軟件分析設(shè)計(jì)功能，支持代碼生成功能，實(shí)現(xiàn)微軟ViusalStudio生成項(xiàng)目的逆向工程。

Microsoft Visio是一個(gè)基于圖形的繪圖軟件，它提供了一個(gè)豐富的內(nèi)置圖形，用戶(hù)可以拖放這些圖形創(chuàng)建圖形繪制頁(yè)面，它方便模型管理和豐富的自動(dòng)化為用戶(hù)提供可以應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的完整的解決方案。嵌入Visio ActiveX控件控制vc++工具開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序中，矢量繪圖軟件繪圖控制結(jié)合應(yīng)用程序的用戶(hù)界面，應(yīng)用程序可以Visio控件的實(shí)例來(lái)訪(fǎng)問(wèn)屬性和方法的Visio自動(dòng)化，并從Visio控制響應(yīng)事件。應(yīng)用程序以編程方式訪(fǎng)問(wèn)和控制Visio全面控制。嵌入在VC6.0 Visio繪圖程序控制控制，其相應(yīng)的類(lèi)是CDrawingControl，實(shí)例化控制m_drawCtrl定義變量。可以使用變量矢量繪圖軟件繪圖控制API來(lái)訪(fǎng)問(wèn)Visio對(duì)象模型，如通過(guò)其GetDocument（）函數(shù)和GetWindow（）函數(shù)來(lái)獲得矢量繪圖軟件應(yīng)用程序?qū)ο笠茫a是：

CVDocument m_doc=m_drawCtrl.GetDocument（）

CVApplication m_app=m_doc.GetApplication（）

Visio通過(guò)獲得對(duì)象模型，調(diào)用對(duì)象的屬性和方法，可以實(shí)現(xiàn)許多功能與圖形建模相關(guān)聯(lián)。此外，還公開(kāi)控制窗口和文檔所有Visio事件，這些事件可以通過(guò)在應(yīng)用程序中數(shù)據(jù)的更新，實(shí)現(xiàn)程序的特殊功能。

4 三種建模工具的比較

建模工具可從易用性、價(jià)格、效率、穩(wěn)定性、文檔、數(shù)據(jù)建模、集成、自動(dòng)化平臺(tái)、集成編輯器等幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（1）ROSE主要體現(xiàn)在從各角度的分析問(wèn)題和軟件設(shè)計(jì)，有相對(duì)完整的UML建模的支持，所以在一開(kāi)始并不是數(shù)據(jù)庫(kù)端建模的支持，而是在高版本數(shù)據(jù)庫(kù)建模中體現(xiàn)功能。同時(shí)該軟件還具備RUP體系的支持，提供支持RUP的軟件與ROSE協(xié)作機(jī)會(huì)，這樣軟件的相關(guān)性會(huì)很好，軟件開(kāi)發(fā)的藍(lán)圖會(huì)更加清晰。但是相對(duì)于產(chǎn)品價(jià)格來(lái)說(shuō)ROSE是三套中交高的，適合于RUP的大中型項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)人員使用。

（2）Visio是微軟的產(chǎn)品，具有圖形質(zhì)量好，能夠支持UML中的9種圖。由于跟微軟的office產(chǎn)品能夠很好的兼容，因此設(shè)計(jì)好的圖形可以直接被應(yīng)用到相關(guān)文檔中。由于它僅對(duì)微軟的產(chǎn)品具有代碼生成的功能，因此相對(duì)于另外兩種工具，在多人協(xié)同開(kāi)發(fā)，模型比較等方面效果較差，因此，它適合于微軟開(kāi)發(fā)的中小型項(xiàng)目使用，只可以為其他工具圖形功能的相對(duì)不足的情況下提供補(bǔ)充。

（3）PoweDresigner的優(yōu)點(diǎn)是不僅發(fā)展速度，而且效率和穩(wěn)定性更好，當(dāng)生成代碼的支持Sybase產(chǎn)品的原始概念是（不需要某些插件）或其他UML建模工具，對(duì)其他面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言如c++、Java、VB等。支持也不錯(cuò)。PowerDesigner建模工作數(shù)據(jù)庫(kù)，支持我們可以看到近90%的數(shù)據(jù)庫(kù)，但是使用UML建模過(guò)程支持相對(duì)落后于Rose的各種各樣的圖。雙向轉(zhuǎn)換庫(kù)，其重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)庫(kù)建模，但同時(shí)支持UML建模也很好。也可以適用于不準(zhǔn)備完全采用RUP開(kāi)發(fā)大中型項(xiàng)目的過(guò)程。由于價(jià)格適中，功能相對(duì)完整，PowerDesigner大中型項(xiàng)目（尤其是涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目）理想的建模工具，Sybase公司的其他開(kāi)發(fā)工具，更好的使用產(chǎn)品。Visio圖像質(zhì)量好，支持其他類(lèi)型的圖形，價(jià)格不貴，它支持9圖的UML。中小型項(xiàng)目開(kāi)發(fā)人員如果你需要知道更多的UML概念，可以使用Visio，它可以提高人們的能力構(gòu)建廣告模型。其缺點(diǎn)是在許多協(xié)作開(kāi)發(fā)模型、對(duì)象模型和數(shù)據(jù)模型的集成，和用例管理和有效的集成、管理等等方面的需求比其他兩種工具，它只有微軟的代碼生成功能的產(chǎn)品。因此，適用于使用微軟開(kāi)發(fā)工具用于中小型項(xiàng)目，也可以是相對(duì)不足的玫瑰和圖形功能PowerDesigner提供補(bǔ)充道。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著軟件的不斷更新與發(fā)展，軟件建模工具也在不斷完善。本文主要介紹了當(dāng)前常用的建模工具，并通過(guò)對(duì)比特點(diǎn)和不足并進(jìn)行分析。希望本文能夠通過(guò)比較，為建模開(kāi)發(fā)人員選擇適合的工具拋磚引玉。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳偉敏.UML建模工具的比較—ROSE， Visio 和 Power Designer[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（專(zhuān)業(yè)版），2003.

[2]李懋.主流UML建模工具比較及選擇方法[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008.

作者簡(jiǎn)介：郭小丹（1980-），女，河南登封人，碩士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及單片機(jī)。