軟件測試開發技術UML:為工作流建模[1]

軟件測試開發技術UML:為工作流建模[1] UML建模

關鍵字：UML建模 工作流 建模

　　工作流是一種反應業務流程的計算機化模型，是為了在先進的計算機環境支持下，實現經營過程集成與經營過程自動化而建立的，可由工作流管理系統執行。

　　可被計算機執行是工作流模型區別于一般意義上的過程模型的本質特征。所以要求工作流模型不僅要描述活動之間的邏輯關系，還要定義執行活動相關的組織、資源和數據信息，以便計算機解釋執行。

　　為了有效地集成業務過程模型和所需的信息系統模型，許多文獻提出了基于面向對象的業務流程建模分析方法。同時，UML是軟件界的一個統一的建模語言，有豐富的基于面向對象概念的模型元素及其圖形表示元素，為不同領域的用戶提供了統一的交流標準。

　　作為面向對象開發方法中的一種重要建模工具，UML已經在信息系統開發中得到了廣泛的應用，許多學者也將它應用到了業務流程建模工作中。

　　盡管如此，UML活動圖用于描述工作流的概念還不夠完整，不夠明確。所以其用于工作流的應用還是非常的少。

　　工作流+UML優勢何在

　　工作流系統的建模方法主要有數據流程圖(DFD)、功能語言(IDEF)系列、Petri網和統一建模語言等。

　　數據流程圖可理解性強，有較好的計算機化能力，但是缺乏抽象機制;功能語言IDEF系列非常清晰、分層次地用圖形描述過程的功能，但是缺乏動態分析能力;Petri網和UML是用的比較多的，也是用的比較好的建模方法和技術。

　　使用PETRI網描述的好處是:圖形化的規范語義，基于狀態而不是基于事件，成熟的分析工具等等。其缺點是:當業務流程較為復雜，如存在并發、沖突等情形時，高層次的形式描述存在局限性。

　　而采用UML這種面向對象的分析與設計方法來描述工作流管理系統，有以下幾方面的優點:

　　(1)工作流管理系統是一個大型的軟件系統，系統結構復雜，參與開發的人員眾多。因此如何使所有開發人員對各自完成的階段性成果很好地進行交流。以及如何統一各個模塊之間互相調用的格式，成為采用UML方法的第一個優點。

　　(2)由于工作流管理系統涉及數據庫、網絡、分布式服務器以及經典算法實現等多個實現上的細節。因此使用面向對象技術建立起來的模型也應當具有這樣概念不同的多個細節。

　　能夠使模型具有強大的描述能力，并具有廣泛的描述范圍，多樣的狀態表示，成為采用UML方法的第二個原因。這一點，正是UML方法最為顯著的優點，那就是它具有足夠的表達能力來處理現代系統中的所有概念，如封裝和構件而且由于它是綜合了多種面向對象建模語言后產生的通用的面向對象建模語言，因此它具有種類繁多的概念與模型，并且對完整事物的描述也更加全面。

　　(3)UML對用戶友好，以用例捕獲用戶需求，在描述系統靜態結構方面十分優秀。并且UML模型與程序實現了緊密相連;UML還提供了擴展機制，可以隨時對建模語言的設施進行擴展，以滿足更多的需要。

　　改進的工作流過程元模型

　　在現有的軟件開發技術下，大多數軟件的實現都是復雜的，從工作流參考模型圖可以看出，工作流管理系統是一個大型的軟件系統，系統結構復雜。

　　解決復雜問題最有效的理論是分層理論，即將問題分為多個問題逐一解決模型不對現實世界的簡化與抽象，它有助于對復雜問題進行分層，從而更好地解決問題。

　　這就是為什么要對軟件進行建模的根本原因。并且，有效的軟件模型也有利于分工與專業化生產，從而節省生產成本。

　　而結構是模型的有機結合，是一個系統的靈魂與主線。一個有效的軟件系統就是在系統結構的支撐與帶動下解決復雜問題的技術系統。

　　工作流模型是工作流管理系統的基礎，同時也是工作流技術研究的主要方向。所以，涌現出了許多工作流模型。其中，比較典型的工作流模型包括:IBM提出的基于活動網絡的過程模型——FlowMark工作流模型、基于語言行為理論的工作流模型、基于Petri網的工作流模型等。

　　但是，這些模型大都只關注工作流模型的核心“過程模型”，忽略了“過程模型”需要的信息、模型中活動的執行實體、活動需要調用的功能以及活動所需要的資源等。因此，并不能構成一個真正意義上完整的工作流模型。

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com