uml總結(jié)

1、UML總結(jié),第一節(jié) UML的構(gòu)成,第二節(jié) UML的視圖及UML圖的類別,第三節(jié) 模型元素,第四節(jié) 通用機制,第五節(jié) UML的擴展組件和UML建模的簡單流程,UML總結(jié),第一節(jié) UML的構(gòu)成本節(jié)要求掌握UML的構(gòu)成1. UML的構(gòu)成（1）視圖：一個系統(tǒng)應(yīng)從不同的角度進行描述,從一個角度觀察到的系統(tǒng)稱為一個視圖（view）。（2）圖：一種形象化的表示符號.UML有9種基本圖，采用符號化形式表示。（3）模型元素：構(gòu)成模型

2、的基本單位。如類、對象、接口、消息、組件等。（4）通用機制：為模型元素提供特別的注釋、信息或語義。UML同時還提供擴展機制。,本章重點是：UML中的事物類別和關(guān)系、 UML的通用機制,UML總結(jié),第二節(jié) UML的視圖及UML圖的類別,邏輯視圖,組件視圖,配置視圖,并發(fā)視圖,Use case視圖,從參與者（用戶或另一個系統(tǒng)）的角度描述系統(tǒng)所需功能。用例視圖是其他視圖的核心，并直接影響著其他視圖的建立。,組件是不同類型的代碼模塊。是構(gòu)

3、造應(yīng)用的軟件單元。組件視圖描述系統(tǒng)的實現(xiàn)模塊以及模塊之間的依賴關(guān)系。其使用者主要是開發(fā)人員。,如何從系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)（類、對象以及他們之間的關(guān)系）和動態(tài)行為（對象之間的協(xié)作等）2個角度實現(xiàn)系統(tǒng)功能。其使用者主要是設(shè)計人員和開發(fā)人員。,關(guān)注系統(tǒng)的并發(fā)性。主要考慮資源的有效利用、代碼的并行執(zhí)行以及系統(tǒng)環(huán)境中異步事件的處理，線程之間的通信和同步。其使用者主要是開發(fā)人員和系統(tǒng)集成人員。,將軟件系統(tǒng)的各個部分合理地配置到計算機及其他相關(guān)設(shè)備上。主要

4、描述位于各個節(jié)點上的運行實例的部署情況。其使用者主要是開發(fā)人員、系統(tǒng)集成人員和測試人員。,UML總結(jié),用例圖(Use case diagram) 從用戶角度描述系統(tǒng)功能,并指出各功能的操作者。靜態(tài)圖(Static diagram),表示系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。包括類圖、對象圖、包圖。行為圖(Behavior diagram)，描述系統(tǒng)的動態(tài)模型和組成對象間的交互關(guān)系。包括狀態(tài)圖、活動圖。 交互圖(Interactive diagram)

5、, 描述對象間的交互關(guān)系。包括順序圖、合作圖。 實現(xiàn)圖( Implementation diagram ) 用于描述系統(tǒng)的物理實現(xiàn)。包括構(gòu)件圖、部件圖。,UML語言定義了5種類型，9種不同的圖，把它們有機的結(jié)合起來就可以描述系統(tǒng)的所有視圖。,UML總結(jié),UML的9種圖（1）用例圖：Use Case Diagram. 顯示多個外部參與者以及他們與用例之間的連接。其用途是列出系統(tǒng)中的用例和參與者，并指出二者之間的對應(yīng)關(guān)系。一個用例代表

6、著系統(tǒng)的一個功能。（2）類圖：Class Diagram.類圖以類為中心組織。（3）對象圖：Object Diagram.與類圖類似。（4）狀態(tài)圖：State Diagram.顯示類的對象可能具備的所有狀態(tài)以及引起狀態(tài)改變的事件。（5）順序圖： Sequence Diagram.顯示對象之間發(fā)送的消息的時間順序。（6）協(xié)作圖：Collaboration Diagram.顯示消息的交換，對象以及他們之間的關(guān)系。（7）活動圖：A

7、ctivity Diagram.描述執(zhí)行算法的工作流程中涉及的活動。（8）組件圖：Component Diagram.用代碼組件來顯示代碼物理結(jié)構(gòu)，組件可以是源代碼組件、二進制組件或一個可以執(zhí)行的組件。組件圖一般用于實際的編程工作中。（9）部署圖：Deployment Diagram.用于顯示系統(tǒng)中的硬件和軟件的物理結(jié)構(gòu)。,UML總結(jié),UML的9種圖,（1）用例圖：Use Case Diagram. 顯示多個外部參與者以及他們與用例

8、之間的連接。其用途是列出系統(tǒng)中的用例和參與者，并指出二者之間的對應(yīng)關(guān)系。一個用例代表著系統(tǒng)的一個功能。,,,,,,,,用戶,插卡,輸入密碼,,,單個用例-ATM取款,自動售貨機系統(tǒng)用例,用例圖,用例間的關(guān)系：將參與者與用例之間、用例與用例之間聯(lián)系起來。用例間的關(guān)系分為關(guān)聯(lián)關(guān)系、包含關(guān)系、擴展關(guān)系和泛化關(guān)系四種,關(guān)聯(lián)關(guān)系：體現(xiàn)參與者與用例之間的通信（兩者之間的對應(yīng)）。兩者之間存在著1:1、 1:m、m:1或m:n共4類對應(yīng)。在UML中

9、，關(guān)聯(lián)關(guān)系用帶箭頭的確實線表示。,銀行一般客戶用例圖,用例圖,包含關(guān)系：公共用例與其他用例之間的關(guān)系；復雜用例與其劃分為簡單用例之間的關(guān)系。在UML中，包含關(guān)系表示為在虛線箭頭加《include》表示。從客戶用例指向提供者用例。,用例圖,擴展關(guān)系：將新的行為插入到已有用例中的方法。在UML中，擴展關(guān)系表示為虛線箭頭加《extend》表示，箭頭指向基礎(chǔ)用例。在一般情況下，基礎(chǔ)用例的執(zhí)行不會涉及到擴展用例，只有特定的條件發(fā)生，擴展用例才被

10、執(zhí)行。,用例圖,泛化關(guān)系：一個用例可以被特別列舉為一個或多個子用例。當父用例能夠被使用時，任何子用例也可以被使用。在UML中，泛化關(guān)系用一個三角箭頭從子用例指向父用例。,UML總結(jié),（2）類圖：Class Diagram.類圖以類為中心組織,由系統(tǒng)中使用的類以及它們之間的關(guān)系組成.,類圖和對象圖,1．依賴關(guān)系,在UML中，依賴用從客戶指向提供者的虛箭頭表示。,客戶,提供者,,依賴關(guān)系,依賴體現(xiàn)的意思是：提供者的變化會影響到客戶的行為.,

11、Tv,color,Change(c: channel)turn on()turn off(),channel,…,…,,電視機類與其頻道類之間的依賴關(guān)系,類圖和對象圖,2．泛化關(guān)系,泛化關(guān)系是一種存在于一般元素和特殊元素之間的分類關(guān)系。在UML中，泛化關(guān)系用一條從子類指向父類的空心三角箭頭表示。 泛化用途：支持多態(tài)；支持繼承。,多態(tài)泛化,,,,,,,多重繼承(泛化),汽車,船,水陸兩棲車,類圖和對象圖,3. 關(guān)聯(lián)關(guān)系,關(guān)聯(lián)

12、是類之間的連結(jié)。,關(guān)聯(lián)的修飾：名稱、角色、多重性、聚合、組合和導航性。,（1）名稱：動詞或動詞短語。表明源對象在目標對象上執(zhí)行的動作。,關(guān)聯(lián)的名稱,（2）角色：關(guān)聯(lián)關(guān)系中一個類對另一個類所表現(xiàn)出來的職責。角色名稱是名詞或名詞短語。,學生,學校,,+學習者,+教學者,關(guān)聯(lián)的角色,第六章 類圖和對象圖,（3）多重性：有多少對象可以參與該關(guān)聯(lián)。在UML中，用..分隔開的區(qū)間，格式為 minimum..maximum 、﹡、1+,（4）聚合

13、關(guān)系：表示整體與部分關(guān)系的關(guān)聯(lián)。在UML中，聚合關(guān)系用一個帶空心菱形頭的實線表示。頭部指向整體。,第六章 類圖和對象圖,（5）組合關(guān)系：強聚合。在UML中，組合關(guān)系用一個帶實心菱形頭的實線表示。頭部指向整體。,（6）導航性：導航性描述的是一個對象通過鏈進行導航訪問另一個對象，在關(guān)聯(lián)關(guān)系上加箭頭表示導航方向。單向關(guān)聯(lián)和雙向關(guān)聯(lián)。,整體與部分同時存在。,(7) 關(guān)聯(lián)類,關(guān)聯(lián)類,(8)關(guān)聯(lián)的種類 ◆一元關(guān)聯(lián) ◆二元

14、關(guān)聯(lián) ◆多元關(guān)聯(lián),類圖和對象圖,4．實現(xiàn)關(guān)系,實現(xiàn)是規(guī)格說明和其實現(xiàn)之間的關(guān)系。泛化將同一語義層上的元素連接起來，并且通常在同一模型內(nèi)。實現(xiàn)關(guān)系將不同語義層內(nèi)的元素連接起來，通常建立在不同的模型內(nèi)。,UML總結(jié),（3）對象圖：Object Diagram.與類圖類似。,UML總結(jié),（4）狀態(tài)圖：State Diagram.顯示類的對象可能具備的所有狀態(tài)以及引起狀態(tài)改變的事件。,狀態(tài)圖,狀態(tài)的類型 ① 初始狀態(tài) ② 原

15、子狀態(tài)(簡單狀態(tài)) ③ 結(jié)束狀態(tài),④ 組合狀態(tài)和子狀態(tài)子狀態(tài)：被嵌套在另外一個狀態(tài)中的狀態(tài)。 組合狀態(tài)：含有子狀態(tài)的狀態(tài)。組合狀態(tài)也可以有初態(tài)和終態(tài)。,組合狀態(tài),子狀態(tài),,,,狀態(tài)圖,組合狀態(tài)中的子狀態(tài)分類:(1)順序子狀態(tài): 子狀態(tài)之間具有互斥性,子狀態(tài)不能同時存在.(2)并發(fā)子狀態(tài): 指一個對象在同一時刻可以處在多種狀態(tài)。,并發(fā)子狀態(tài),記錄組合狀態(tài)退出時所處的子狀態(tài)，以便再次進入從這個狀態(tài)開始工作。,狀態(tài)圖,⑤歷史狀態(tài),

16、狀態(tài)圖,狀態(tài)圖,轉(zhuǎn)移的類型 ① 自轉(zhuǎn)移: 源狀態(tài)和目標狀態(tài)為同一狀態(tài)的轉(zhuǎn)移。,自轉(zhuǎn)移,② 自動轉(zhuǎn)移: 一個 狀態(tài)根據(jù)本狀態(tài)的有關(guān)情況，自動觸發(fā)進入目標狀態(tài)，在轉(zhuǎn)移上沒有事件。,自動轉(zhuǎn)移,③ 條件轉(zhuǎn)移: 通過分支判斷所確定的轉(zhuǎn)移。,條件轉(zhuǎn)移,UML總結(jié),（5）順序圖： Sequence Diagram.顯示對象之間發(fā)送的消息的時間順序。,借閱者預(yù)訂書籍的時順圖,UML總結(jié),（6）協(xié)作圖：Collaboration Diagram

17、.顯示消息的交換，對象以及他們之間的關(guān)系。,圖書管理員處理借書的協(xié)作圖,UML總結(jié),（7）活動圖：Activity Diagram.描述執(zhí)行算法的工作流程中涉及的活動。,圖書管理員的活動圖,,,UML總結(jié),（8）組件圖：Component Diagram.用代碼組件來顯示代碼物理結(jié)構(gòu)，組件可以是源代碼組件、二進制組件或一個可以執(zhí)行的組件。組件圖一般用于實際的編程工作中。,UML總結(jié),（9）部署圖：Deployment Diagram.用

18、于顯示系統(tǒng)中的硬件和軟件的物理結(jié)構(gòu)。,,UML總結(jié)（10）包圖(Package Diagram)對復雜系統(tǒng)建模時，經(jīng)常需要處理大量的類、組件、接口、用例，這時就有必要將這些元素進行分組，把語義相近并傾向于同一變化的元素組織起來加入同一個包中。,UML總結(jié),第三節(jié) 模型元素,在UML中，事物代表任何可以被定義的東西。事物之間的關(guān)系可以將事物聯(lián)系在一起，組成有意義的結(jié)構(gòu)模型。每一個模型元素都有一個與之對應(yīng)的圖形元素。1 結(jié)構(gòu)事物結(jié)構(gòu)

19、事物7種：類、接口、協(xié)作、用例、活動類、組件和節(jié)點。（1）類：類是對具有相同屬性、方法、關(guān)系和語義的對象的抽象，一個類可以實現(xiàn)一個或多個接口。在UML中，類用包括類名、屬性和方法的矩形表示。（2）接口：接口是為類或組件提供特定服務(wù)的一組操作的集合。接口描述了類或組件的對外可見的動作。在UML中，接口用圓表示，在旁邊注明接口的名字。（3）協(xié)作：協(xié)作定義了交互操作。在UML中，用虛線構(gòu)成的橢圓表示。橢圓中注明協(xié)作的名字。（4）用例：

20、描述系統(tǒng)對一個特定角色執(zhí)行的一系列操作。在UML中，用例用實線橢圓表示，并給出用例名。（5）活動類：活動類是類對象有一個或多個進程或線程的類，與類相似。在UML中，邊框用粗線條表示。（6）組件：組件是實現(xiàn)了一個接口集合的物理上可替換的系統(tǒng)部分。在UML中，用組件圖標表示。（7）節(jié)點：是運行時候存在的一個物理元素，代表一個可計算的資源，通常要占用內(nèi)存和具有處理能力。節(jié)點用立體矩形表示。,代表面向?qū)ο笾械念?，對象，關(guān)系和消息等概念，是

21、構(gòu)成圖的最基本的常用的元素。一個模型元素可以用于多個不同的圖中。,UML總結(jié),2 動作事物：動作事物是UML模型的動詞，代表時間和空間上的動作。交互和狀態(tài)機是UML中最基本的2個動態(tài)事物。（1）交互：交互是一組對象在特定上下文中，為達到某種特定的目的而進行的一系列消息交換組成的動作。（2）狀態(tài)機：狀態(tài)機由一系列對象的狀態(tài)組成。3 分組事物：分組事物是UML模型中組織的部分，分組事物只有1種-包。包是一種將有組織的元素分組的機制。

22、4 注釋事物：是UML模型的解釋部分。,第三節(jié) 模型元素,UML中包括5種常見關(guān)系。1 關(guān)聯(lián)關(guān)系：關(guān)聯(lián)關(guān)系連接元素和鏈接實例，用實線表示。2 依賴關(guān)系：描述一個元素對另一個元素的依附，用帶箭頭的虛線表示。3 泛化關(guān)系：繼承關(guān)系。表示一個元素是另一個元素的特例。用一條帶空心三角箭頭的實線表示。4 實現(xiàn)關(guān)系：描述一個元素實現(xiàn)另一個元素。用一條帶空心三角箭頭的虛線表示。5 聚合關(guān)系：描述元素之間部分與整體的關(guān)系。用一條帶空心小菱形

23、的實線表示。,UML總結(jié),1 UML的通用機制利用UML的通用機制可以為模型元素提供額外的注釋、信息或語義，為了適應(yīng)用戶的需求，可對UML進行擴展。包括構(gòu)造型(Stereotype)、標記值(Tagged value)和約束(Constraint).使用UML語言能夠適應(yīng)一個特殊的方法（或過程），或擴充至一個組織或用戶。（1）修飾（2）注釋（3）規(guī)格說明（4）通用劃分：型-實例；接口-實現(xiàn)。（5）擴展機制：根據(jù)需要自定義一些

24、構(gòu)造型語言成分。,第四節(jié) 通用機制本節(jié)要求了解UML的通用機制,UML總結(jié),1 UML的擴展組件 3種主要的擴展組件：構(gòu)造型、標記值和約束。2 UML建模的簡單流程需求分析階段: 捕獲系統(tǒng)需求，建立“現(xiàn)實世界”的類和協(xié)作的模型。設(shè)計階段： 將分析模型擴展為可行的技術(shù)方案。實現(xiàn)階段： 編寫并編譯的實際源代碼。部署階段： 描述系統(tǒng)各個部分如何在物理結(jié)構(gòu)中部署。,第五節(jié) UML

25、的擴展組件和UML建模的簡單流程,本節(jié)要求了解UML的擴展組件和UML建模的簡單流程,UML總結(jié)工作流程和模型,,,,,,需求,,,,,,,,,設(shè)計,,,,,,實現(xiàn),,,,,,測試,,,,,,,,分析,,,,,,,UML 圖提供對模型的觀察,每個工作流與一個或多個模型相關(guān),UML總結(jié)用例模型,用例圖,協(xié)作圖,構(gòu)件圖,實施圖,對象圖,狀態(tài)圖,順序圖,類圖,活動圖,,,,,,,,UML總結(jié)分析和設(shè)計模型,,,,,,,,,,,包括子系統(tǒng)