业务领域建模Domain Modeling

我的工程实践选题为ESP32低功耗的实现，本项目基于ESP32嵌入式开发平台.下文将以需求为基础，对该项目进行领域建模。

一、概念介绍

1、业务建模

1.1 概念介绍

业务建模(Business Modeling)是以软件模型方式描述企业管理和业务所涉及的对象和要素、以及它们的属性、行为和彼此关系，业务建模强调以体系的方式来理解、设计和构架企业信息系统。

1.2 分类

业务建模(Business Modeling)是一种建模方法的集合，目的是对业务进行建模。这方面的工作可能包括了对业务流程建模，对业务组织建模，改进业务流程，领域建模等方面。

2 领域建模

2.1 概念介绍

领域模型是对领域内的概念类或现实世界中对象的可视化表示。又称概念模型、领域对象模型、分析对象模型。它专注于分析问题领域本身，发掘重要的业务领域概念，并建立业务领域概念之间的关系。

业务对象模型(也叫领域模型 domain model)是描述业务用例实现的对象模型。它是对业务角色和业务实体之间应该如何联系和协作以执行业务的一种抽象。业务对象模型从业务角色内部的观点定义了业务用例。该模型为产生预期效果确定了业务人员以及他们处理和使用的对象("业务类和对象")之间应该具有的静态和动态关系。它注重业务中承担的角色及其当前职责。这些模型类的对象组合在一起可以执行所有的业务用例。

如果您构建应用程序时的主要目的是管理和提供信息(例如，订单管理系统或银行系统)，那么您可能选择在业务级别上构建该信息的模型，而不考虑该业务的工作流程。这就称为领域建模。通常，领域建模是软件工程项目的一部分，它是在项目的先启阶段和精化阶段中执行的。

2.2核心元素

业务角色显示了一个人承担的一系列职责。业务实体表示使用或产生的可交付工件、资源和事件。业务用例实现显示了协作的业务角色和业务实体如何执行某个工作流程。

3类、接口和类图

3.1类

类（Class）是指具有相同属性、方法和关系的对象的抽象，它封装了数据和行为，是面向对象程序设计（OOP）的基础，具有封装性、继承性和多态性等三大特性。在 UML 中，类使用包含类名、属性和操作且带有分隔线的矩形来表示。

(1) 类名（Name）是一个字符串，例如，Student。

(2) 属性（Attribute）是指类的特性，即类的成员变量。UML 按以下格式表示：

[可见性]属性名:类型[=默认值]

例如：-name:String

注意：“可见性”表示该属性对类外的元素是否可见，包括公有（Public）、私有（Private）、受保护（Protected）和朋友（Friendly）4 种，在类图中分别用符号+、-、#、~表示。

(3) 操作（Operations）是类的任意一个实例对象都可以使用的行为，是类的成员方法。

3.2 接口

接口（Interface）是一种特殊的类，它具有类的结构但不可被实例化，只可以被子类实现。它包含抽象操作，但不包含属性。它描述了类或组件对外可见的动作。在 UML 中，接口使用一个带有名称的小圆圈来进行表示。

3.3 类图

类图（ClassDiagram）是用来显示系统中的类、接口、协作以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型。它主要用于描述软件系统的结构化设计，帮助人们简化对软件系统的理解，它是系统分析与设计阶段的重要产物，也是系统编码与测试的重要模型依据。
类图中的类可以通过某种编程语言直接实现。类图在软件系统开发的整个生命周期都是有效的，它是面向对象系统的建模中最常见的图。

3.4类之间的关系 

在软件系统中，类不是孤立存在的，类与类之间存在各种关系。根据类与类之间的耦合度从弱到强排列，UML 中的类图有以下几种关系：依赖关系、关联关系、聚合关系、组合关系、泛化关系和实现关系。其中泛化和实现的耦合度相等，它们是最强的。

 

二、

 1) Collect application domain information

 

我的工程实践题目是ESP32低功耗的实现，ESP32 拥有 18 个 RTC IO 和 10 个 TouchPad, 每一个 RTC IO 和 TouchPad 经过配置都可以将芯片从 deep_sleep 模式中唤醒, 从而可以实现低功耗方案.

2) Brainstorming

– focus on the functional requirements – also consider other requirements and documents

网络，唤醒源，传感器，服务器

 

3）Classifying the domain concepts into：

 – classes – attributes / attribute values – relationships

• 网络配置与连接
• 睡眠与唤醒功能
• 读取传感器数据
• 上传数据至服务器
• 数据传输完成处理

资源包括：RTC外设、ULP协处理器、RTC快速内存、RTC慢速内存

 Deep-sleep 模式下支持的唤醒源包括：

• 定时器
• touchpad
• Ext(0)：RTC IO 中某个指定 GPIO 满足指定电平即唤醒
• Ext(1)：RTC IO 中某些指定 GPIO 同时满足指定电平即唤醒
• ULP 协处理器

4) Document result using UML class diagram：