第 11 章操作契约

第11章操作契约 黄战计算机科学系暨南大学

目标 • 定义系统操作。 • 为系统操作创建契约。

简介 • 在UP中，用例和系统特性是用来描述系统行为的主要方式，并且足以满足要求。 • 有时需要对系统行为进行更为详细和精确的描述。 • 操作契约使用前置和后置条件的形式，描述领域模型里对象的详细变化，并作为系统操作的结果。 • 操作契约可以视为UP用例模型的一部分，因为它对用例指出的系统操作的效用提供了更详细的分析。

UP制品的影响 • UP制品的相互影响强调了操作契约。 • 该契约的主要输入是SSD中确定的系统操作（例如enterItem）、领域模型和领域专家的见解。 • 该契约也可以作为对象设计的输入，因为它们描述的变化很可能是软件对象或数据库所需要的。

契约 • 下面对契约中的每个部分进行了描述： • 操作：操作的名称和参数。 • 交叉引用：会发生此操作的用例。 • 前置条件：执行操作之前，对系统或领域模型对象状态的重要假设。这些假设比较重要，应该告诉读者。 • 后置条件：最重要部分。完成操作后，领域模型对象的状态。后续章节将详细论述这个问题。

契约－－示例 • 操作： enterItem(itemID: itemID,quantity: integer) • 交叉引用：用例：处理销售 • 前置条件：正在进行的销售 • 后置条件： ※创建了SalesLineItem的示例sli（创建实例）。 ※sli于当前Sale关联（形成关联）。 ※sli.quantity赋值为quantity（修改属性）。 ※基于itemID的匹配，将sli关联到ProductDescription (形成关联)。

系统操作 • 可以为系统操作定义操作契约－－ • 系统操作是作为黑盒构件的系统在其公共接口中提供的操作。系统操作可以在绘制SSD草图时确定。 • SSD展示了系统事件，即涉及系统的事件或IO消息。输入的系统事件意味着系统具有用来处理该事件的系统操作，正如OO消息（一种事件或信号）要由OO方法（一种操作）来处理那样。 • 涉及所以用例的系统操作的完整集合将系统视为一个构件或类，定义了公共的系统接口。 • 在UML中，作为整体的系统可以表示成名称为某个类的一个对象。

后置条件 • 后置条件（postcondition）描述了领域模型内对象状态的变化。领域模型状态变化包括创建实例、形成或消除关联以及改变属性。 • 后置条件不是在操作过程中执行的活动，相反，它们是对领域模型对象的观察结果，当操作完成后，这些结果为真。

后置条件 • 后置条件可以分为以下三种类型： • 创建或删除实例。 • 属性值的变化。 • 形成或消除关联（精确地讲，是UML链接）。

如何创建和编写契约 • 大部分契约将在细化阶段进行编写，这时已经编写了大部分的用例。 • P138

如何创建和编写契约 创建契约时可以应用以下指导： 1）从SSD中确定系统操作 2）如果系统操作复杂，其结果可能不明显，或者在用例中不清楚，则可以为其构造契约。 3）使用以下几种类别来描述后置条件：创建和删除实例。修改属性。形成和清除关联。最常见的问题是遗漏了关联的形成。特别是当创建了新实例时，通常需要建立与若干对象的关联。

第 11 章 操作契约