支持UML的工具课件.ppt

1、IS ArchitectureIS Architecture第1页上节课重点上节课重点v 面向对象的软件工程方法，它包括：面向对象的软件工程方法，它包括：v 面向对象的分析（面向对象的分析（OOA OOA Object Oriented AnalysisObject Oriented Analysis）v 面向对象的设计（面向对象的设计（OOD OOD Object Oriented DesignObject Oriented Design）v 面向对象的编程（面向对象的编程（OOI OOI Object Oriented Object Oriented ImplementationImple

2、mentation）v 面向对象的测试（面向对象的测试（OOT OOT Object Oriented TestingObject Oriented Testing）v 面向对象的维护（面向对象的维护（OOSM OOSM Object Oriented Object Oriented Software MaintenanceSoftware Maintenance） IS ArchitectureIS Architecture第2页上节课重点上节课重点v面向对象方法的优点：面向对象方法的优点：v（1 1）按照人类的自然思维方式，面对客观世界）按照人类的自然思维方式，面对客观世界建立软件系统模型

3、，有利于对问题领域和系统责建立软件系统模型，有利于对问题领域和系统责任的理解，有利于人员交流。任的理解，有利于人员交流。v（2 2）对需求变化的适应性。）对需求变化的适应性。 v（3 3）支持软件复用。）支持软件复用。 v（4 4）可维护性好。）可维护性好。 IS ArchitectureIS Architecture第3页上节课重点上节课重点v面向对象的分析的基本过程如下：面向对象的分析的基本过程如下：v（1 1）问题领域分析）问题领域分析v（2 2）发现和定义对象与类）发现和定义对象与类v（3 3）识别对象的外部联系）识别对象的外部联系v（4 4）建立系统的静态结构模型）建立系统的静态结构

4、模型v（5 5）建立系统的动态行为模型）建立系统的动态行为模型IS ArchitectureIS Architecture第4页上节课重点上节课重点v面向对象的设计面向对象的设计 基本过程如下：基本过程如下：v（1 1）设计对象与类）设计对象与类v（2 2）设计系统结构）设计系统结构v（3 3）设计问题领域子系统）设计问题领域子系统 v（4 4）设计人机交互子系统）设计人机交互子系统v（5 5）设计数据管理子系统）设计数据管理子系统v（6 6）设计任务管理子系统）设计任务管理子系统v（7 7）设计优化，提高系统的性能）设计优化，提高系统的性能 IS ArchitectureIS Archite

5、cture第5页本章内容本章内容v1.1.什么是什么是UMLUMLv2.UML2.UML是一种语言是一种语言v3.UML3.UML的主要特点的主要特点v4.UML4.UML的构成的构成v5.UML5.UML模型的体系结构模型的体系结构v6.UML6.UML语言的体系结构语言的体系结构v7.UML7.UML与面向对象建模简介与面向对象建模简介IS ArchitectureIS Architecture第6页基本要求基本要求v对面向对象的基本概念和技术有概括的本质的认对面向对象的基本概念和技术有概括的本质的认识识v了解面向对象的分析方法了解面向对象的分析方法v了解面向对象的设计过程了解面向对象的设

6、计过程v了解学习了解学习UMLUML的目的、的目的、UMLUML的历史、特点与构成的历史、特点与构成, ,v理解理解UMLUML的应用领域、支持的应用领域、支持UMLUML的工具。的工具。v了解基于了解基于UMLUML的分析、设计过程。的分析、设计过程。IS ArchitectureIS Architecture第7页backgroundv软件工程领域在软件工程领域在19951995年至年至19971997年取得了前所未有年取得了前所未有的进展的进展, ,其成果超过软件工程领域其成果超过软件工程领域19951995年之前年之前1515年的成就总和。年的成就总和。v其中最重要的、具有划时代重大意

7、义的成果之一其中最重要的、具有划时代重大意义的成果之一就是统一建模语言就是统一建模语言 UML ( Unified Modeling UML ( Unified Modeling Language)Language)的出现。在世界范围内的出现。在世界范围内, ,至少在近至少在近1010年年内，内，UMLUML将是面向对象技术领域内占主导地位的将是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。标准建模语言。 IS ArchitectureIS Architecture第8页1. 什么是什么是UML？v统一建模语言统一建模语言（Unified Modeling LanguageUnified Mod

8、eling Language） vUMLUML是一种对软件密集是一种对软件密集 （software-intensivesoftware-intensive）型系统的制品进行可视化（型系统的制品进行可视化（VisualizingVisualizing） 、详、详述（述（SpecifyingSpecifying） 、构造（、构造（ConstructingConstructing） 、文档化（文档化（DocumentingDocumenting）的语言。的语言。vUMLUML是一种绘制软件系统蓝图的是一种绘制软件系统蓝图的可视化的可视化的标准标准建建模模语言语言。vUMLUML有助于表达和设计软件系

9、统，特别是采用面有助于表达和设计软件系统，特别是采用面向对象方法构造的软件系统。向对象方法构造的软件系统。支持面向对象系统支持面向对象系统的分析、设计、实现和交付等环节。的分析、设计、实现和交付等环节。IS ArchitectureIS Architecture第9页1.1 UML的产生背景的产生背景v2020世纪世纪7070年代出现了面向对象的程序设计语言。年代出现了面向对象的程序设计语言。v2020世纪世纪8080年代，出现了面向对象的建模语言。年代，出现了面向对象的建模语言。v在在19891989年到年到19941994年年期间期间, ,面向对象的方法面向对象的方法从不到从不到十种增加到

10、了五十多种十种增加到了五十多种 ；一些方法脱颖而出，一些方法脱颖而出，包括包括BoochBooch方法方法、 OMTOMT和和OOSEOOSE等方法；等方法；v其他的方法还有其他的方法还有FusionFusion方法、方法、ShlaerShlaer-Mellor -Mellor 方方法和法和CoadCoad-Yourdon-Yourdon方法方法v经过经过BoochBooch、RumbaughRumbaugh和和JacobsonJacobson三人的共同努三人的共同努力力, ,于于19961996年发布了年发布了UML(UnifiedUML(Unified Modeling Modeling

11、Language)Language)。IS ArchitectureIS Architecture第10页1.2 UML的标准化的标准化v19971997年年1111月月1414日，日，UML1.1UML1.1版本被版本被OMGOMG（对象管理（对象管理组织）采纳为标准，并陆续修订颁布了组织）采纳为标准，并陆续修订颁布了1.31.3、1.41.4和和1.51.5等版本。等版本。v20002000年年-2003-2003年，年，UML2.0UML2.0版本问世。版本问世。v20052005年，年，UML2.0UML2.0标准版本被标准版本被OMGOMG采纳。采纳。Booch Rumbaugh J

12、acobsonIS ArchitectureIS Architecture第11页1.3 Three amigosv UMLUML的三位主要奠基人，被的三位主要奠基人，被称为称为“三友三友”（three three amigosamigos），），UnifiedUnified G.BoochG.Booch 布奇布奇 BoochBooch方法方法 J.RumbaughJ.Rumbaugh 兰博兰博 OMTOMT方法方法 I.JacobsonI.Jacobson 雅格布森雅格布森 OOSEOOSEIS ArchitectureIS Architecture第12页1.4 UML 的历史的历史IS

13、ArchitectureIS Architecture第13页2. UML是一种语言是一种语言v UMLUML定义了一系列的定义了一系列的图形符号图形符号来描述软件系统。它们有来描述软件系统。它们有严严格的语义格的语义和和清晰的语法清晰的语法。图形符号及其背后的语义和语。图形符号及其背后的语义和语法组成了一个法组成了一个标准标准。v 作为一种建模语言作为一种建模语言,UML,UML的定义包括的定义包括UMLUML语义和语义和UMLUML表示法表示法两个部分两个部分 UMLUML语义：描述基于语义：描述基于UMLUML的精确元模型定义。元模型为的精确元模型定义。元模型为UMLUML的所有的所有元

14、素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明, ,使使开发者能在语义上取得一致开发者能在语义上取得一致, ,消除了因人而异的最佳表达方法所消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外造成的影响。此外UMLUML还支持对元模型的扩展定义。还支持对元模型的扩展定义。 UMLUML表示法：定义表示法：定义UMLUML符号的表示法符号的表示法, ,为开发者或开发工具使用这为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型文字所表达的

15、是应用级的模型, ,在语义上它是在语义上它是UMLUML元模型的实例。元模型的实例。IS ArchitectureIS Architecture第14页2.1 UML是一种可视化的语言是一种可视化的语言vUMLUML的每一个符号都具有明确的语义。的每一个符号都具有明确的语义。v使用使用UMLUML语言可以构建清晰的模型。语言可以构建清晰的模型。 UMLUML模型使得开发人员更好的理解系统的细节，而这是模型使得开发人员更好的理解系统的细节，而这是文字和代码做不到的。文字和代码做不到的。 UMLUML模型有利于开发人员之间的交流。模型有利于开发人员之间的交流。IS ArchitectureIS A

16、rchitecture第15页UML的定义的定义vUMLUML的定义包括的定义包括UMLUML语义和语义和UMLUML表示法两个部分。表示法两个部分。 (1) UML(1) UML语义语义 描述基于描述基于UML的精确元模型的精确元模型(meta-model)定义。元模型为定义。元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明定义性说明,使开发者能在语义上取得一致使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的消除了因人而异的表达方法所造成的影响。此外表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定还支持对元模型的扩展定

17、义。义。 UML支持各种类型的语义。如布尔、表达式、列表、阶、名支持各种类型的语义。如布尔、表达式、列表、阶、名字、坐标、字符串和时间等，还允许用户自定义类型。字、坐标、字符串和时间等，还允许用户自定义类型。 (2) UML(2) UML表示法表示法 定义定义UML符号的表示法符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。号和文本语法为系统建模提供了标准。 这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是在语义上它是UML元模型的实例。元模型的实例。 IS ArchitectureI

18、S Architecture第16页2.2 UML是一种可用于详细描述的语言是一种可用于详细描述的语言v详细描述意味着所建立的模型是精确的、无歧义详细描述意味着所建立的模型是精确的、无歧义的和完整的。的和完整的。vUMLUML贯穿软件开发的生命期，贯穿软件开发的生命期，使得软件开发的所使得软件开发的所有相关人员都能用它来对软件系统的各个侧面进有相关人员都能用它来对软件系统的各个侧面进行描述。行描述。vUMLUML对所有重要的分析、设计和实现决策进行详对所有重要的分析、设计和实现决策进行详细描述。细描述。IS ArchitectureIS Architecture第17页2.3 UML是一种用于

19、构造的语言是一种用于构造的语言vUMLUML不是可视化的编程语言，但是用不是可视化的编程语言，但是用UMLUML描述的模描述的模型可以与各种编程语言甚至数据库里的对象进行型可以与各种编程语言甚至数据库里的对象进行关联转换。关联转换。v正向工程（正向工程（forward engineeringforward engineering）：）： 直接从系统模型生成初始软件或数据库代码。直接从系统模型生成初始软件或数据库代码。v逆向工程（逆向工程（reverse engineeringreverse engineering）：）： 直接从软件或数据库代码生成初始的系统模型。直接从软件或数据库代码生成初始

20、的系统模型。v双向工程：双向工程： 把正向工程和逆向工程结合起来把正向工程和逆向工程结合起来IS ArchitectureIS Architecture第18页2.4 UML是一种文档化的语言是一种文档化的语言vUMLUML适于建立系统体系结构以及所有细节的文档。适于建立系统体系结构以及所有细节的文档。vUMLUML还提供用于表达需求和用于测试的语言。还提供用于表达需求和用于测试的语言。vUMLUML也提供对项目计划活动和发布、管理活动进也提供对项目计划活动和发布、管理活动进行建模的语言行建模的语言IS ArchitectureIS Architecture第19页3. UML的主要特点的主要

21、特点v统一的标准统一的标准 UMLUML是被是被OMGOMG接受为标准，越来越多的开发人员使用接受为标准，越来越多的开发人员使用UMLUML进行软件开发，越来越多的厂商支持进行软件开发，越来越多的厂商支持UMLUML。v面向对象面向对象 是支持是支持OOOO软件开发的建模语言。软件开发的建模语言。v概念明确概念明确 建模表示法简洁，图形结构清晰，可视化、表示能力建模表示法简洁，图形结构清晰，可视化、表示能力强大，容易掌握和使用。强大，容易掌握和使用。v独立于过程独立于过程 UMLUML不依赖于特定的软件开发过程。不依赖于特定的软件开发过程。 IS ArchitectureIS Architec

22、ture第20页4. UML的构成的构成v为了理解为了理解UMLUML， 需要形成该语言的概念模型，这需要形成该语言的概念模型，这要求学习语言的三个要素。要求学习语言的三个要素。 UMLUML的基本构造块（的基本构造块（Building BlocksBuilding Blocks），也叫建模元），也叫建模元素。素。UMLUML的构造块包括三种的构造块包括三种 事物事物(Things) 关系关系(Relationships) 图图(Diagrams) 支配构造块如何放在一起的规则（支配构造块如何放在一起的规则（the rules the rules ） UMLUML的公共机制（的公共机制（com

23、mon mechanismscommon mechanisms）v掌握了这些思想，就能读懂掌握了这些思想，就能读懂UMLUML，并能构建一些，并能构建一些基本的基本的UMLUML模型。模型。vUMLUML的上述三个要素的关系如下列图示：的上述三个要素的关系如下列图示：IS ArchitectureIS Architecture第21页4.1 UML的构成图的构成图UML构成构成规则规则公共机制公共机制命名命名范围范围执行执行完整性完整性可见性可见性扩展机扩展机制制通用划通用划分分详述详述修饰修饰构造型构造型约束约束标记值标记值基本构造块基本构造块IS ArchitectureIS Archit

24、ecture第22页4.2 UML基本构造块基本构造块UMLUML基本构造块基本构造块事物事物关系关系图图结构结构事物事物行为行为事物事物分组分组事物事物辅助辅助事物事物关联关联关系关系依赖依赖关系关系泛化泛化关系关系实现实现关系关系静态静态图图动态动态图图用用例例图图类类图图对对象象图图组组件件图图配配置置图图时时序序图图协协作作图图状状态态图图活活动动图图用用例例类类接接口口协协作作主主动动类类组组件件节节点点状态机状态机交互机交互机包包注释注释IS ArchitectureIS Architecture第23页4.3 事物（事物（Thing）v 事物是对模型中最具有代表性的成分的抽象。事

25、物是对模型中最具有代表性的成分的抽象。 结构事物：结构事物：UMLUML中的名词，它是模型基本物理元素。中的名词，它是模型基本物理元素。 类、接口、协作（它是一个交互，它是由一组共同工作以提供某协类、接口、协作（它是一个交互，它是由一组共同工作以提供某协作行为的角色和其它元素构成的一个群体。）、用例、主动类（至作行为的角色和其它元素构成的一个群体。）、用例、主动类（至少拥有一个进程或者线程，其元素的行为可以和其它元素的行为并少拥有一个进程或者线程，其元素的行为可以和其它元素的行为并发）、构件（如发）、构件（如COM+和和Java Bean）、节点。）、节点。 行为事物：行为事物：UMLUML中

26、的动词，它是模型中的动态部分，是一种跨越中的动词，它是模型中的动态部分，是一种跨越时间、空间的行为。时间、空间的行为。 交互、状态机交互、状态机 （描述了一个对象或者一个交互在生命期内响应事件（描述了一个对象或者一个交互在生命期内响应事件所经历的状态序列）。所经历的状态序列）。 分组事物：分组事物：UMLUML中的容器，用来组织模型，使模型更加的结构化。中的容器，用来组织模型，使模型更加的结构化。例如：包。例如：包。 辅助事物：辅助事物：UMLUML中的解释部分，和代码中的注释语句一样，是用中的解释部分，和代码中的注释语句一样，是用来描述模型的。来描述模型的。 例如：注释例如：注释。IS Ar

27、chitectureIS Architecture第24页结构事物结构事物(Structural things ) v 结构事物是模型中的静态部分，用以呈现概念或实体的表现元素，结构事物是模型中的静态部分，用以呈现概念或实体的表现元素，是软件建模中最常见的元素，共有以下七种：是软件建模中最常见的元素，共有以下七种： 类类(class): (class): 用矩形表示，写有类的名称用矩形表示，写有类的名称,属性和操作。属性和操作。 接口接口(interface)(interface) 用带有名称的圆表示。用带有名称的圆表示。 协作协作(collaboration) (collaboration)

28、 用含有名称的虚线椭圆表示。用含有名称的虚线椭圆表示。 用例用例(Use case) (Use case) 用含有名称的实线椭圆表示。用含有名称的实线椭圆表示。 主动类主动类(Active class):(Active class): 与类相似与类相似,不同点就是对象至少拥有一个进程或线程不同点就是对象至少拥有一个进程或线程,因此能够启动控制活动因此能够启动控制活动. 外框是粗线外框是粗线,包括名称包括名称,属性和操作。属性和操作。 构件构件(Component): (Component): 是类是类,接口和协作的物理包接口和协作的物理包. 用带有小方框的矩形表示用带有小方框的矩形表示,只写构

29、件的名称。只写构件的名称。 结点结点(node): (node): 与类相似与类相似,通常用只包括名称的立方体表示通常用只包括名称的立方体表示. 表示可计算的一种资源。表示可计算的一种资源。IS ArchitectureIS Architecture第25页结构事物部分图符结构事物部分图符IS ArchitectureIS Architecture第26页结构事物部分图符结构事物部分图符IS ArchitectureIS Architecture第27页行为事物行为事物(Behavioral things)v行为事物描述跨越时间和空间的行为行为事物描述跨越时间和空间的行为. . 行为事物行为事

30、物指的是指的是UMLUML模型中的动态部分，代表语句里的模型中的动态部分，代表语句里的“动词动词”，表示模型里随着时空不断变化的部分，表示模型里随着时空不断变化的部分，包含两类：包含两类： 交互交互(interaction): (interaction): 包括消息包括消息,动作序列和链动作序列和链.用一条有向直线表示。用一条有向直线表示。 状态机状态机(state machine): (state machine): 包括状态包括状态,转换转换,事件和活动事件和活动.用圆角矩形表示用圆角矩形表示. IS ArchitectureIS Architecture第28页分组事物分组事物(Grou

31、ping things)v分组事物可以看成是一个分组事物可以看成是一个“盒子盒子”，模型可以在，模型可以在其中被分解。目前只有一种分组事物，即包。结其中被分解。目前只有一种分组事物，即包。结构事物、动作事物甚至分组事物都有可能放在一构事物、动作事物甚至分组事物都有可能放在一个包中。个包中。 包纯粹是概念上的，只存在于开发阶段，而组件在运包纯粹是概念上的，只存在于开发阶段，而组件在运行时存在。行时存在。 包包(package): (package): 是把元素组成组的机制是把元素组成组的机制. .结构事物结构事物, ,行为行为事物甚至其它事物组成一个包事物甚至其它事物组成一个包. .由左上角有一

32、个小矩形由左上角有一个小矩形的大矩形来表示的大矩形来表示. . IS ArchitectureIS Architecture第29页注释事物注释事物(Annotational things)v注释事物是注释事物是UMLUML模型的解释部分。模型的解释部分。v注解注解(note):(note):依附于一个元素或一组元素之上，依附于一个元素或一组元素之上，对它进行约束或解释的简单的符号。用右上角是对它进行约束或解释的简单的符号。用右上角是折角的矩形来表示。折角的矩形来表示。IS ArchitectureIS Architecture第30页4.4 关系（关系（Relationships）v关系是将

33、事物联系在一起的方式，关系是将事物联系在一起的方式，UMLUML中定义了中定义了四种关系：四种关系：IS ArchitectureIS Architecture第31页 关联关联（ Association ）v 关联关联是是类之间类之间的结构关系，它描述了一组链，链的结构关系，它描述了一组链，链是对象（类的实例）之间的连接。是对象（类的实例）之间的连接。 聚合与合成是特殊类型的关联，描述了整体和部分间聚合与合成是特殊类型的关联，描述了整体和部分间的结构关系。的结构关系。 在图形上，把关联画成一条实线，它可能有方向，偶在图形上，把关联画成一条实线，它可能有方向，偶尔在其上还带有一个标记，而且它还

34、经常含有诸如多尔在其上还带有一个标记，而且它还经常含有诸如多重性和端名这样的修饰，如图所示。重性和端名这样的修饰，如图所示。IS ArchitectureIS Architecture第32页依赖（依赖（Dependencies）v依赖是依赖是两个模型元素间两个模型元素间的语义关系，其中一个元的语义关系，其中一个元素（独立元素）发生变化会影响另一个元素（依素（独立元素）发生变化会影响另一个元素（依赖元素）的语义。赖元素）的语义。v在图形上，把依赖画成一条可能有方向的虚线，在图形上，把依赖画成一条可能有方向的虚线，偶尔在其上还带有一个标记，如图所示：偶尔在其上还带有一个标记，如图所示：IS Ar

35、chitectureIS Architecture第33页 泛化泛化（Generalization）v泛化是一种泛化是一种特殊特殊/ /一般一般关系，在其中特殊元素关系，在其中特殊元素（子元素）基于一般元素（父元素）而建立。用（子元素）基于一般元素（父元素）而建立。用这种方法，子元素共享了父元素的结构和行为这种方法，子元素共享了父元素的结构和行为v在图形上，把泛化关系画成一条带有空心箭头的在图形上，把泛化关系画成一条带有空心箭头的实线，该实线指向父元素，如图示：实线，该实线指向父元素，如图示： IS ArchitectureIS Architecture第34页实现实现(Realization

36、) v实现（实现（realizationrealization）是）是类目之间类目之间的语义关系，的语义关系，其中的一个类目指定了由另一个类目保证执行的其中的一个类目指定了由另一个类目保证执行的合约。在两种地方会遇到实现关系：合约。在两种地方会遇到实现关系： 一种是在接口和实现它们的类或构件之间；一种是在接口和实现它们的类或构件之间； 另一种是在用况和实现它们的协作之间。另一种是在用况和实现它们的协作之间。v在图形上，把实现关系画成一条带有空心箭头的在图形上，把实现关系画成一条带有空心箭头的虚线，它是虚线，它是泛化泛化和和依赖依赖关系两种图形的关系两种图形的结合结合，如，如图所示。图所示。 I

37、S ArchitectureIS Architecture第35页4.5 图图( Diagram)v图，又叫模型图，是事物集合的分类，图，又叫模型图，是事物集合的分类，UMLUML中包中包含多种图：含多种图： 用例图用例图(Usecase(Usecase Diagram) Diagram)： 用例图从用户的角度出发描述系统的功能、需求，展示系统用例图从用户的角度出发描述系统的功能、需求，展示系统外部的各类角色与系统内部的各种用例之间的关系外部的各类角色与系统内部的各种用例之间的关系 类图类图(Class Diagram)(Class Diagram)： 类图描述系统所包含的类、类的内部结构及类

38、之间的关系类图描述系统所包含的类、类的内部结构及类之间的关系 对象图对象图(Object Diagram)(Object Diagram)： 对象图是类图的一个具体实例对象图是类图的一个具体实例 包图（包图（Package DiagramPackage Diagram）：）： 包图表明包及其之间的依赖类图包图表明包及其之间的依赖类图 组件图组件图(Compoment(Compoment Diagram Diagram，也称构件图，也称构件图) )： 组件图描述代码部件的物理结构以及各部件之间的依赖关系组件图描述代码部件的物理结构以及各部件之间的依赖关系IS ArchitectureIS Arc

39、hitecture第36页4.5 图图( Diagram) 部署图部署图(Deployment Diagram)(Deployment Diagram)： 部署图定义系统中软硬件的物理体系结构部署图定义系统中软硬件的物理体系结构 顺序图顺序图(Sequence Diagram)(Sequence Diagram)： 顺序图表示对象之间动态合作的关系顺序图表示对象之间动态合作的关系 协作图协作图(Collaboration Diagram)(Collaboration Diagram)： 合作图描述对象之间的协作关系合作图描述对象之间的协作关系 状态图状态图(Statechart(Statech

40、art Diagram) Diagram)： 状态图描述一类对象的所有可能的状态以及事件发生时状态状态图描述一类对象的所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件的转移条件 活动图活动图(Activity Diagram)(Activity Diagram)： 活动图描述系统中各种活动的执行顺序。活动图描述系统中各种活动的执行顺序。IS ArchitectureIS Architecture第37页 用例图、类图、包图、构件和部署图用例图、类图、包图、构件和部署图IS ArchitectureIS Architecture第38页时序图、状态图、协作图、活动图时序图、状态图、协作图、活动图IS

41、ArchitectureIS Architecture第39页4.5 图图( Diagram)v上述十种模型图可归纳为五种类型上述十种模型图可归纳为五种类型 静态图：静态图：类图、对象图、包图类图、对象图、包图 行为图：行为图：状态图、活动图状态图、活动图 用例图：用例图：用例图用例图 交互图：交互图：顺序图、协作图顺序图、协作图 实现图：实现图：组件图、部署图组件图、部署图 IS ArchitectureIS Architecture第40页IS ArchitectureIS Architecture第41页上节课重点上节课重点结构事物结构事物类类(class): 接口接口(interfac

42、e)协作协作(collaboration) 用例用例(Use case) 主动类主动类(Active class):构件构件(Component): 结点结点(node): 行为事物行为事物交互交互(interaction): 状态机状态机(state machine): 分组事物分组事物包包(package):IS ArchitectureIS Architecture第42页上节课重点上节课重点v关系关系v关联关联（ Association Association ）v依赖（依赖（DependenciesDependencies）v泛化泛化（GeneralizationGeneraliza

43、tion）v实现实现( (RealizationRealization) )IS ArchitectureIS Architecture第43页4.6 规则（规则（Rules of the UML）vUMLUML的规则描述了一个结构良好（的规则描述了一个结构良好（well-formedwell-formed）的模型看起来应该像什么。而不至于出现不太规的模型看起来应该像什么。而不至于出现不太规范的使用。范的使用。vUMLUML的有自己的语法和语义上的规则，用于：的有自己的语法和语义上的规则，用于： 名字（名字（NamesNames）：为事物、关系、图起的名字）：为事物、关系、图起的名字 范围（范

44、围（ScopeScope）：使名字具有特定含义的语境）：使名字具有特定含义的语境 可见性（可见性（VisibilityVisibility）：如何让其他成分看到和使用）：如何让其他成分看到和使用这些名字这些名字 完整性（完整性（IntegrityIntegrity）：事物如何正确、一致的相互联）：事物如何正确、一致的相互联系系 执行（执行（ExecutionExecution）：运行或者模拟动态模型意味着什）：运行或者模拟动态模型意味着什么么IS ArchitectureIS Architecture第44页4.7 公共机制公共机制vUMLUML具有四种贯穿整个语言且一致应用的公共机具有四种贯

45、穿整个语言且一致应用的公共机制，使得制，使得UMLUML较为简单，他们分别是：较为简单，他们分别是： 详述（详述（SpecificationsSpecifications） 修饰（修饰（AdornmentsAdornments） 通用划分（通用划分（Common divisionsCommon divisions） 扩展机制（扩展机制（Extensibility mechanismsExtensibility mechanisms）IS ArchitectureIS Architecture第45页详述（详述（Specifications）v在在UMLUML中，每个模型元素的图形表示法之后都存

46、中，每个模型元素的图形表示法之后都存在一个在一个详述详述( (规范说明规范说明) )，它以文字的形式描述基，它以文字的形式描述基本模型元素的语法和语义。本模型元素的语法和语义。 例如，在类的图符背后有一个详述，它提供了对该类例如，在类的图符背后有一个详述，它提供了对该类所拥有的属性、操作（包括完整的特征标记）和行为所拥有的属性、操作（包括完整的特征标记）和行为的全面描述；在视觉上，类的图符可能仅展示了这个的全面描述；在视觉上，类的图符可能仅展示了这个详述的一小部分。详述的一小部分。 此外，可能存在着该类的另一个视图，其中提供了一此外，可能存在着该类的另一个视图，其中提供了一个完全不同的部件集合

47、，但是它仍然与该类的基本详个完全不同的部件集合，但是它仍然与该类的基本详述相一致。述相一致。vUMLUML的图形表示法用来对系统进行可视化；的图形表示法用来对系统进行可视化；UMLUML的的详述用来说明系统的细节。详述用来说明系统的细节。IS ArchitectureIS Architecture第46页修饰（修饰（Adornments）v对类的详述可以包含其他细节，例如，它是否是对类的详述可以包含其他细节，例如，它是否是抽象类，或它的属性和操作是否可见。可以把很抽象类，或它的属性和操作是否可见。可以把很多这样的细节表示为图形或文字修饰，放到类的多这样的细节表示为图形或文字修饰，放到类的基本矩

48、形符号上。基本矩形符号上。 例如，下图是一个带有修饰的类，图中表明这个类是例如，下图是一个带有修饰的类，图中表明这个类是一个抽象类，有两个公共操作、一个受保护操作和一一个抽象类，有两个公共操作、一个受保护操作和一个私有操作。个私有操作。 UMLUML表示法中的每一个元素都有表示法中的每一个元素都有 一个基本符号，可以把各种修饰一个基本符号，可以把各种修饰 细节加到这个符号上。细节加到这个符号上。 IS ArchitectureIS Architecture第47页修饰举例修饰举例v在在UMLUML众多的修饰符中，注释是一种最重要的并众多的修饰符中，注释是一种最重要的并且能单独存在的修饰符，它是

49、附加在模型元素或且能单独存在的修饰符，它是附加在模型元素或元素集上用来表示约束或注解信息的图形符号。元素集上用来表示约束或注解信息的图形符号。 图中注释的作用是指出图中注释的作用是指出priority()priority()的算法细节在文档的算法细节在文档exe.docexe.doc中。中。IS ArchitectureIS Architecture第48页通用划分（通用划分（Common divisions）vUMLUML提供了事物的抽象的描绘和具体的实例两种提供了事物的抽象的描绘和具体的实例两种两分法表达，被称为公共划分。通常：两分法表达，被称为公共划分。通常： 第一种方法是对类和对象的划

50、分。第一种方法是对类和对象的划分。 类是一种抽象，对象是这种抽象的一个具体表现。类是一种抽象，对象是这种抽象的一个具体表现。 在在UML中，可以对类和对象建立模型，如图所示。在图形上，中，可以对类和对象建立模型，如图所示。在图形上，UML是这样辨别对象的：用与类同样的图形符号来表示对象，是这样辨别对象的：用与类同样的图形符号来表示对象，并且在对象名的下面画一道线。并且在对象名的下面画一道线。 在这个图中，有一个名称为在这个图中，有一个名称为Customer的类，它有的类，它有3个个对象，分别为对象，分别为Jan（它被明确地标记为（它被明确地标记为Customer的对的对象），象），:Custo