UML05.1
uml课件(完整版)
uml课件(完整版)请注意,我是一名自然语言生成AI助手,无法直接展示、发送文件,也无法提供精确的格式。
但我可以为您提供一个大致的文章结构供参考。
具体的排版与格式设置,您可以根据自己的需要进行调整。
UML课件(完整版)引言:在软件开发和系统设计过程中,UML(Unified Modeling Language)作为一种标准化的建模语言被广泛应用。
本文旨在提供完整版的UML课件,全面介绍UML的基本概念、主要图形符号以及建模过程。
1. UML概述1.1 UML定义1.2 UML的演化历程1.3 UML的应用领域2. UML的基本概念2.1 模型、元素和关系2.2 视图和视图切换2.3 UML的图形符号和标记3. UML的主要图形符号3.1 用例图3.1.1 用例图的作用和用途3.1.2 用例图的元素和关系3.1.3 用例图的实例分析3.2 类图3.2.1 类图的作用和用途3.2.2 类图的元素和关系3.2.3 类图的实例分析3.3 时序图3.3.1 时序图的作用和用途3.3.2 时序图的元素和关系3.3.3 时序图的实例分析3.4 活动图3.4.1 活动图的作用和用途3.4.2 活动图的元素和关系3.4.3 活动图的实例分析3.5 状态图3.5.1 状态图的作用和用途3.5.2 状态图的元素和关系3.5.3 状态图的实例分析4. UML建模过程4.1 建模过程概述4.2 需求收集和分析4.3 架构设计和详细设计4.4 实现和测试4.5 部署和维护结论:UML作为一种标准化的建模语言,可以有效地帮助软件开发人员和系统设计者进行系统分析和设计。
通过学习和应用UML,可以提高软件开发过程中的沟通效率和开发质量。
参考文献:(这里列出您参考的相关文献,不需要包含网址链接)这个大致的结构可以帮助您按照一种逻辑清晰的方式来组织UML课件的内容。
您可以根据自己的风格和需求进行进一步的修改和完善。
UML用例图的基本概念
UML的用途
需求分析
UML可以帮助开发人员更好地理 解客户需求,通过用例图等工具 将客户需求转化为可执行的用例。
系统设计
UML可以帮助开发人员在系统设 计阶段进行系统架构和组件的设 计,通过类图、时序图等工具进 行系统的分析和设计。
05
案例分析
案例一:简单登录系统用例图分析
总结词:简单明了
详细描述:简单登录系统通常包括用户名和密码输入、验证和登录成功或失败的反馈等基本功能。在 UML用例图中,可以清晰地表示出系统的主要功能和参与者的角色。
案例二:网上购物系统用例图分析
总结词:复杂多样
详细描述:网上购物系统涉及到多个参与者,如顾客、管理员和供应商等,以及多种复杂的业务功能,如商品展示、购物车 管理、订单处理和支付等。在UML用例图中,需要对各个功能进行详细的描述和分类,以便更好地理解系统的结构和功能。
用例图在系统设计中的应用
架构设计
用例图可以用于指导系统的架构设计,通过分析用例之间 的关系和交互,设计系统的组件和模块结构。
01
接口设计
用例图可以帮助设计系统组件之间的接 口,明确组件之间的输入输出关系和交 互协议。
02
03
系统流程设计
用例图可以用于描述系统的流程,通 过分析用例的执行顺序和交互逻辑, 设计系统的流程和顺序结构。
用例图在需求分析中的应用
1 2
沟通工具
用例图作为一种可视化图形表示,可以作为沟通 工具,帮助开发团队、客户和利益相关者理解系 统的需求和功能。
需求确认
通过绘制用例图,可以与利益相关者讨论和确认 系统的需求,确保对需求的理解和期望是一致的。
uml软件建模知识点总结
uml软件建模知识点总结一、UML概述UML,全称为Unified Modeling Language,即统一建模语言,是一种为面向对象系统设计和分析而开发的通用标准建模语言。
UML作为一种建模语言,具有多样的元素和关系,可以被用来描述和分析系统的结构和行为。
UML最初是由Rumbaugh、Booch和Jacobson 等人提出的,经过了一系列的发展,已经成为了全球范围内最流行的软件建模语言。
二、UML的主要图表UML主要有以下几种图表:用例图、类图、时序图、活动图、状态图、协作图、构件图等。
1. 用例图(Use Case Diagram)用例图用于描述系统的功能需求,它展示了系统的功能模块和用户之间的交互关系。
在用例图中,用户被表示为参与者(actor),而系统的功能则被表示为用例(use case)。
用例图可以帮助软件开发团队更好地理解系统需求,并且为团队成员之间的沟通提供了一个共享的模型。
2. 类图(Class Diagram)类图用于描述系统的静态结构,展示了系统中各个类的属性和方法之间的关系。
在类图中,类被表示为一个矩形,包括了类名和类的属性和方法。
类与类之间的关系主要有:关联、依赖、一般化、实现等。
3. 时序图(Sequence Diagram)时序图用于描述系统中的交互行为,展示了类之间的消息传递过程。
在时序图中,元素主要有对象、生命线、消息和激活。
时序图帮助开发团队更好地理解系统的交互过程,有助于对系统的动态行为进行分析和设计。
4. 活动图(Activity Diagram)活动图用于描述系统的工作流程,展示了系统中各活动之间的控制流。
在活动图中,元素主要有开始节点、流程节点、决策节点、合并节点、结束节点等。
活动图可以帮助开发团队更好地理解系统的流程,有助于对系统的业务逻辑进行分析和设计。
5. 状态图(State Diagram)状态图用于描述系统的状态转移过程,展示了系统中各状态之间的转移关系。
SA05
7
第五章 统一建模语言
5.2 UML的结构
④ 顺序图(sequence diagram)是描述一组角色和由扮演这
些角色的实例发送和接收的消息的图。
14
第五章 统一建模语言
5.2 UML的结构
行为图: 用于对系统的动态方面建模,分为以下7种。
⑤ 交互概览图(interaction overview diagram)是以一种活
动图的变种来描述交互的图,它关注于对控制流的概览,其
由 UML 模型组成,这一层的每个概念都是元模 型层中概念的实例。
34
第五章 统一建模语言
5.10 使用UML建模
◇ 直接使用UML建模
用户对象用来构建给定模型的特定实例。
由 UML 模型的例子组成,这一层中的每个概念都 是模型层的一个实例 ( 通过分类 ) ,也是元模型层 模型的一个实例。这一层的模型通常称为对象模 型或实例模型。
5.10 使用UML建模
◇ OCL语法及语义
在计算OCL 表达式的上下文中,对象self是UML 图的元 素。可以从 self 对象使用点( dot )符号导航获得其 它对象。例如: 如果self是具有属性a的类C,则self.a计算存储在a 中的对象的值。
如果C与另一个类D具有称为assoc的一对多的关联关 系,则self.assoc计算元素类型为D的集合的值。 如果D有属性b,则表达式self.assoc.b计算属于所 有D的所有b组成的集合的值。
uml记忆口诀
uml记忆口诀UML(统一建模语言)是一种用于软件设计和开发的图形化语言,要记住它的各种元素和规则可不简单,下面我就给您分享一些 UML 记忆口诀。
先来说说类图吧,类图里的类有属性和方法,咱们可以这么记:“类像个小盒子,属性方法往里搁。
属性静静躺里面,方法活跃跑外面。
” 比如说,想象一个“学生”类,属性可能有“姓名”“年龄”“学号”,方法可能有“学习”“考试”“参加活动”。
就像咱们身边的学生,有名有姓有年龄,还得天天学习考试参加活动。
再看看用例图,用例图展示了系统的功能和使用者的交互。
记忆口诀就是:“用例像个小任务,执行者来把它做。
系统功能全靠它,清晰明了不糊涂。
” 就像我们去超市购物,“挑选商品”“结账付款”就是一个个用例,而顾客就是执行者。
顺序图呢,描述了对象之间的消息传递顺序。
“顺序图像个小剧场,对象消息来登场。
从上到下时间流,交互过程全知道。
” 比如说一个在线订票的过程,用户发送订票请求,服务器处理请求并返回结果,这一系列的交互就像一场精彩的小演出。
状态图可不好记,不过有了口诀就简单多啦。
“状态图像个小地图,状态之间变变变。
触发事件引转变,系统行为全展现。
” 好比一个自动售货机,有“空闲”“收款”“出货”等状态,顾客投币这个触发事件让它从空闲变成收款。
活动图也有口诀哦,“活动图像个小流程,活动分支和并行。
顺序分支看清楚,业务逻辑在其中。
” 比如学校组织一场运动会,从报名、准备、比赛到颁奖,每个环节都是一个活动。
在我多年的教育工作中,曾经遇到过一个学生,他对 UML 怎么都记不住,特别苦恼。
我就把这些口诀教给他,还给他举了好多生活中的例子。
他一开始将信将疑,觉得这能行吗?结果自己试着用口诀去理解和记忆,嘿,还真就慢慢掌握了。
后来他跟我说,这些口诀就像一把神奇的钥匙,打开了 UML 这个复杂世界的大门。
所以啊,记住这些口诀,再结合实际的例子多练习,UML 也就没那么难啦!希望这些口诀能帮助您轻松记住 UML ,在学习和工作中更加得心应手!。
uml基本概念
uml基本概念UML基本概念UML(Unified Modeling Language,统一建模语言)是一种用于软件开发过程中进行系统设计的图形化语言。
它提供了一套标准化的符号和规范,以帮助开发人员进行需求分析、系统设计、软件架构等工作。
UML的主要内容•用例图:用于描述系统的功能需求和行为,以及系统与外界的交互。
•类图:用于描述软件系统中的类、对象、属性和方法等。
类图是最常用的UML图之一。
•对象图:用于描述系统中对象的静态关系,展示对象的实例和他们之间的关联关系。
•时序图:用于描述系统中对象之间的交互顺序,展示对象之间的消息传递情况。
•活动图:用于描述系统中的业务流程和活动顺序,展示系统的执行过程。
•状态图:用于描述系统中对象的各种状态和状态之间的转变。
•组件图:用于描述系统中模块和组件的结构,展示软件系统的组织架构。
•部署图:用于描述系统的物理部署情况,展示系统的硬件设备和软件组件之间的关系。
•包图:用于描述系统的模块和包的关系,展示系统的模块化结构。
UML的作用•可视化:UML提供了一种统一的图形化语言,可以将系统的设计思想可视化,便于开发人员和相关人员沟通和理解。
•规范化:UML提供了一套标准的符号和规范,可以统一团队成员的设计方法,提高开发效率和代码质量。
•指导开发:UML图形可直接转化为代码,可以作为开发人员的参考,指导具体的软件实现。
•简化复杂性:UML可以帮助开发者从整体上把握系统的结构和行为,简化系统设计的过程和复杂性。
总结UML是一种用于软件开发过程中进行系统设计的图形化语言,包括用例图、类图、对象图、时序图、活动图、状态图、组件图、部署图和包图等内容。
它可以提供可视化、规范化、指导开发和简化复杂性的作用。
作为资深的创作者,掌握UML基本概念和相关内容可以帮助您进行系统设计和开发工作。
uml类模型知识点总结
UML类模型知识点总结1. UML概述统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)是一种用于软件系统分析和设计的标准建模语言。
UML为软件开发人员提供了一种通用的、标准化的图形化表示方法,帮助他们更好地理解和设计软件系统。
UML通过图形化的方式提供了一组符号和规范,以描述系统的静态结构、动态行为和交互等方面。
其中最常用的图表有用例图、类图、时序图等。
2. UML类图UML类图是UML中最常用的图表,用于描述系统的静态结构。
类图由类、接口、关联关系、继承关系、聚合关系、组合关系等元素组成,可以精确地表示系统中的类之间的关系和属性。
2.1 类和接口类是面向对象系统中的基本构建单元,表示对一组对象共有的特征和行为的抽象。
类图中的类通常由名称、属性和操作组成。
接口是一种特殊的类,没有实现任何操作,只定义了一组可以被其他类实现的操作。
接口在类图中以带虚线的圆形表示。
2.2 关联关系关联关系描述了两个类之间的关系,它表示一个类对另一个类的引用。
关联关系可以是单向的或双向的,可以有多重性和角色属性。
关联关系在类图中用连接两个类的直线表示,可以通过箭头表示关联的方向。
多重性可以用数字表示,表示一个类与另一个类之间可以存在多少个对象的关联关系。
2.3 继承关系继承关系描述了一个类如何继承另一个类的属性和操作。
继承关系表现了类之间的一般化与特殊化的关系,是面向对象编程的基础。
继承关系在类图中使用一个带三角箭头的直线表示,箭头指向父类。
子类继承了父类的属性和操作,并可以扩展或重写它们。
2.4 聚合关系和组合关系聚合关系描述了整体与部分之间的关系,它表示一个对象可以包含其他对象。
聚合关系是一种弱依赖关系,整体对象可以存在独立于部分对象的情况。
组合关系描述了严格的整体与部分之间的关系,它表示一个对象负责创建和管理其组成部分。
组合关系是一种强依赖关系,部分对象的生命周期与整体对象的生命周期相同。
UML基础教程
UML基础教程UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统设计和开发的可视化建模语言。
它提供了一套标准的图形符号和规则,用于描述软件系统的结构、行为和交互。
UML可以帮助开发团队更好地理解和沟通软件系统的需求和设计。
1.引言介绍UML的概念、历史和作用,以及教程的目标和结构。
2.UML基础详细介绍UML的基本概念,包括类、对象、关联、依赖、继承、接口等。
解释这些概念的含义和用法,帮助读者建立对UML的基本理解。
3.用例图介绍用例图的作用和用法。
解释如何使用用例图描述系统的功能需求和用户角色之间的交互。
教程提供了一些示例用例图,并解释如何创建和使用用例图。
4.类图详细介绍类图的作用和用法。
解释如何使用类图描述系统的静态结构,包括类、属性、方法、关联和继承关系等。
教程提供了一些示例类图,并解释如何创建和使用类图。
5.时序图介绍时序图的作用和用法。
解释如何使用时序图描述系统中对象之间的交互和消息传递顺序。
教程提供了一些示例时序图,并解释如何创建和使用时序图。
6.活动图详细介绍活动图的作用和用法。
解释如何使用活动图描述系统中的流程和业务逻辑。
教程提供了一些示例活动图,并解释如何创建和使用活动图。
7.状态图介绍状态图的作用和用法。
解释如何使用状态图描述系统中对象的状态和状态之间的转换。
教程提供了一些示例状态图,并解释如何创建和使用状态图。
8.组合结构图详细介绍组合结构图的作用和用法。
解释如何使用组合结构图描述系统中的复杂结构和组件之间的关系。
教程提供了一些示例组合结构图,并解释如何创建和使用组合结构图。
9.分析和设计介绍如何使用UML进行系统的分析和设计。
解释如何使用不同类型的图形符号和模型元素描述系统需求、结构和行为。
教程提供了一些示例应用和案例分析。
10.总结对教程的内容进行总结和回顾。
概括UML的基本概念和图形符号,以及如何使用UML进行软件系统的建模和设计。
uml的使用方法
uml的使用方法UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统建模的标准语言,它提供了一套丰富的图形符号和规则,用于描述软件系统的结构、行为和交互。
它被广泛应用于软件开发过程中的需求分析、系统设计和实现阶段,是一种非常重要的工具。
在使用UML进行建模的过程中,需要遵循一些基本原则和方法。
下面将介绍UML的使用方法,包括建模的过程、常用的图形符号和建模技巧。
1. 建模的过程:使用UML进行建模的过程一般包括需求分析、系统设计和实现三个阶段。
在需求分析阶段,可以使用用例图来描述系统的功能需求和用户之间的交互。
在系统设计阶段,可以使用类图、对象图和状态图等来描述系统的结构和行为。
在实现阶段,可以使用组件图和部署图来描述系统的组成和部署方式。
2. 常用的图形符号:UML提供了多种图形符号,用于表示不同的系统元素和关系。
常用的图形符号包括类图中的类、接口、关联关系和继承关系,对象图中的对象和关联关系,用例图中的用例和参与者等。
在使用这些图形符号时,需要了解其含义和用法,以便正确地表达系统的结构和行为。
3. 建模技巧:在使用UML进行建模时,可以采用一些技巧来提高建模效果。
首先,要注意选择适合的建模视图,根据需要选择合适的图形符号和关系来描述系统的不同方面。
其次,要注意建模的粒度,避免过于详细或过于抽象,以便更好地理解和沟通。
还要注意建模的一致性,保持模型与实际系统的一致性,并及时更新和维护模型。
UML是一种强大而灵活的建模工具,能够帮助开发人员更好地理解和设计软件系统。
使用UML进行建模需要遵循一些基本原则和方法,包括建模的过程、常用的图形符号和建模技巧。
只有掌握了这些方法,才能正确地使用UML进行建模,并得到准确、清晰的系统模型。
UML_TP05_用例图
扩展关系
• 扩展用例被定义为基础用例的增量扩展。 • 基础用例提供扩展点以添加新的行为。 • 扩展用例提供插入片段以插入到基础用例的扩展点上。
泛化关系
• 父用例也可以被特别列举为一个或多个子用例。 • 子用例表示父用例的特殊形式。 • 子用例从父用例处继承行为和属性,还可以添加行为 或覆盖、改变继承的行为。
5.2 用例图建模技术
• 5.2.1 对语境建模 • 5.2.2 对需求建模
5.2.1 对语境建模
① 识别系统外部的参与者。 ② 将类似参与者组织成泛化的结构层次。 ③ 在需要加深理解的地方,为每个参与者提供 一个构造型。 ④ 将参与者放入到用例图中,并说明参与者与 用例之间的通信路径。
5.2.2 对需求建模
5.1.1 概述
• 用例图包含3个元素:
– – – 参与者(Actor) 用例(Use Case) 关系
• • • • 关联关系(Association) 包含关系(Include) 扩展关系(Extend) 泛化关系(Generalization)
5.1.2 参与者
• 系统外部的一个实体。 • 参与用例的执行过程。 • 通过向系统输入或请求系统输 入某些事件来触发系统的执行。 • 由参与用例时所担当的角色来 表示。 • 每个参与者可以参与一个或多 个用例。
– 参与者是系统外部的对象,注意系统的边界 – 确定时,先确定主要的参与者,再确定次要的参 与者,对于可有可无的参与者就可以忽略掉。 – 最好能用简短的文本来描述参与者。
参与者间的关系
• 在用例图中,使用泛化 关系来描述多个参与者 之间的公共行为。 • 参与者间的泛化关系示 例:
5.1.3 用例
• • • 处理书籍借阅 处理书籍归还 删除预定信息
南理工泰科院UML课件05
消息的规范
• 守卫条件(guard-condition)
–语法: [ 条件短语 ] –条件短语通常用伪代码或真正的程序语言来表示,UML
并不规定其语法
–例如,[x<0] 4: invert(x, color)
消息的规范
• 序列表达式 (sequence-expression)
–语法 [integer | name] [recurrence] : –integer为指定消息顺序的序列号,消息1是消息序列的 开始消息消息,1.1是消息1的处理过程中的第一条嵌套 的消息,消息1.2是消息1的处理过程中的第二条嵌套的 消息,一个消息序列的例子如1, 1.1, 1.2, 1.2.1, 1.2.2, 1.3, 等。这样的序列号不仅能够表示消息的顺 序而且还能表示消息的嵌套关系(当消息是异步消息时 消息为嵌套的操作调用及返回) –name表示并发控制线程,例如1.2a和1.2b为同时发送的
–条件子句和循环子句都可以用伪代码或真正的编程语言 来表示 –序列表达式用冒号结束
消息的规范
• 返回值、消息名和参数表 • 返回值表示一个操作调用(即一个消息)的结果
例:
–2: display () –1.3.1: p:=find() –[x<0] 4: invert(x, color) –3.1 *[x = 1..10] : update() –1.1a, 1.1b/1.2: continue()
组合片段
• 在交互建模中,除了描述单一的线性序列外,往往还需要描述条件、循 环,以及多个序列并发执行等情形,UML提供了丰富的组合片段来满足这 些建模要求。 • 一个组合片断(combined fragment)定义了多个交互片断的一个“表达 式”,由一个操作符(operator)和若干操作域(operand)组成,其中每 个操作域是整个交互的一个结构化的子片断。
UML的使用教程与实例分享
UML的使用教程与实例分享UML(统一建模语言)是一种用于软件开发过程中进行建模的标准化语言。
它提供了一种图形化的方式来描述软件系统的结构、行为和交互。
在软件开发过程中,使用UML可以帮助开发团队更好地理解和沟通需求,设计和实现高质量的软件系统。
本文将介绍UML的基本概念和常用图表,并通过实例分享来帮助读者更好地理解和应用UML。
1. UML的基本概念UML由一系列图表组成,每种图表都用于描述软件系统的不同方面。
常用的UML图表包括用例图、类图、时序图、活动图等。
用例图用于描述系统的功能需求,类图用于描述系统的静态结构,时序图用于描述系统的动态行为,活动图用于描述系统的业务流程。
了解这些基本概念是使用UML的前提。
2. 用例图用例图是UML中最常用的图表之一,用于描述系统的功能需求。
用例图由参与者(Actor)和用例(Use Case)组成。
参与者是系统的外部角色,可以是人、其他系统或设备等。
用例是系统的功能需求,描述了系统与参与者之间的交互。
通过用例图,可以清晰地了解系统的功能和参与者之间的关系。
3. 类图类图是UML中描述系统静态结构的图表。
类图由类、属性和方法组成。
类是对具有相同属性和行为的对象的抽象,属性是类的特征,方法是类的行为。
通过类图,可以清晰地了解系统中的各个类及其之间的关系。
类图还可以用于生成代码和数据库设计。
4. 时序图时序图是UML中描述系统动态行为的图表。
时序图描述了系统中对象之间的交互和消息传递顺序。
时序图由对象、生命线、消息和控制流程组成。
对象是系统中的实体,生命线表示对象的生命周期,消息表示对象之间的交互,控制流程表示对象之间的控制流程。
通过时序图,可以清晰地了解系统中对象之间的交互过程。
5. 活动图活动图是UML中描述系统业务流程的图表。
活动图由活动、决策、并行和合并等元素组成。
活动表示系统中的业务流程,决策表示系统中的判断条件,并行表示系统中的并发流程,合并表示系统中的流程合并。
uml教程
uml教程
UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统建模
的图形化语言。
它提供了不同类型的图表,用于描述软件系统的结构、行为和交互。
UML的主要目标是帮助软件开发人员
和项目利益相关者进行沟通,以便更好地理解和设计系统。
以下是几种常见的UML图表及其用途:
1. 用例图(Use Case Diagram):用于描述系统的功能需求和
系统与外部实体之间的交互关系。
它展示了系统的各种用例以及参与者之间的关系。
2. 类图(Class Diagram):用于描述系统的静态结构,包括类、接口、关联关系、继承关系等。
类图可以将系统的各个类及其属性和方法进行可视化表示。
3. 时序图(Sequence Diagram):用于描述系统的行为,在时
间轴上按顺序显示对象之间的交互。
时序图可以展示对象之间的消息传递和执行顺序。
4. 状态图(State Diagram):用于描述系统中一个对象的各种
状态及其转换条件。
状态图可以展示对象在不同状态下的行为及状态之间的转换。
5. 活动图(Activity Diagram):用于描述系统中的业务流程
或算法。
它展示了系统中各个活动的顺序和依赖关系,以及各个活动的执行步骤。
6. 部署图(Deployment Diagram):用于描述系统各个组件的物理部署情况。
它展示了系统的硬件设备、软件组件、网络连接等之间的关系。
以上是一些常见的UML图表及其用途。
通过使用这些图表,软件开发人员可以更好地理解系统的结构和行为,并与项目利益相关者更好地进行沟通。
类的uml基本表示_概述及解释说明
类的uml基本表示概述及解释说明1. 引言概述:在软件开发中,类图是一种常用的UML(Unified Modeling Language,统一建模语言)工具,它以图形化的方式描述了系统中的类、属性、操作和关系等元素。
类图帮助开发人员更好地理解和设计软件系统,提供了一种可视化的方法来展示面向对象的概念、结构和行为。
文章结构:本文将围绕"类的UML基本表示"这一主题展开讨论。
文章分为五个部分:引言、类的UML基本表示、解释说明、示例分析和结论。
引言部分将介绍文章内容和目的,为读者提供一个整体了解。
接下来,我们将详细解释类的UML基本表示,包括定义、类图元素和关系类型等方面内容。
然后,我们将进一步解释说明类的表示方式、属性和操作的表示方式以及继承和关联关系的表示方式。
随后,通过实际案例进行示例分析,展示如何使用类图描述系统设计中的对象关系、进行软件架构分析以及在代码实现中应用类图。
最后,在结论部分对全文进行总结,并探讨类图在实践中的应用价值以及未来发展趋势。
目的:本文旨在帮助读者深入了解类的UML基本表示,并通过解释说明和示例分析让读者掌握如何使用类图进行软件系统设计与开发。
同时,我们也将探讨类图在实践中的应用价值,希望能激发读者对于面向对象建模的兴趣和思考,并展望类图在未来的发展方向。
以上是关于"1. 引言"部分内容的详细描述,希望能够满足您所需。
2. 类的UML基本表示2.1 定义类的UML基本表示是指使用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)来描述和表示系统中的类及其相关信息的方法。
UML是一种图形化的建模语言,常用于软件工程领域,它可以帮助开发人员更好地理解系统设计,并进行系统分析、架构设计和代码实现。
2.2 类图元素在类图中,类被表示为一个矩形框,框内包含类名。
除了类名外,还可以在矩形框内部显示其他关键信息,比如类的属性(Attributes)和操作(Operations)。
uml详细介绍
UML详细介绍1. 什么是UMLUnified Modeling Language(统一建模语言),简称UML,是一种用于软件系统的建模语言,它提供了一种标准的图形化表示方法,用于描述软件系统的结构、行为和交互。
UML是一种通用的建模语言,适用于各种类型的软件系统,无论是面向对象的系统还是非面向对象的系统。
2. UML的起源与发展2.1 起源UML的起源可以追溯到上世纪90年代初,当时软件开发领域存在着多种不同的建模方法和工具,这导致了软件系统的建模过程缺乏统一性和标准化。
为了解决这一问题,OMG(Object Management Group)组织于1994年开始启动一个名为UML的标准化过程。
2.2 发展UML的标准化过程历经了多个版本的演变和修订,目前最新的版本是UML 2.5.1,于2017年发布。
UML的发展过程中,不断增加了新的建模图形和元素,使得UML成为了一个强大而灵活的建模语言。
3. UML的主要图形表示UML使用图形化的表示方法来描述软件系统的结构和行为。
下面介绍UML的主要图形表示。
3.1 用例图用例图是描述系统功能需求的图形表示方法,用于表示系统与外部用户(称为参与者)之间的交互。
用例图由参与者、用例和关联关系组成。
3.2 类图类图是描述系统静态结构的图形表示方法,用于表示系统中的类、接口、关联关系、继承关系等。
类图由类、关联关系、继承关系等元素组成。
3.3 对象图对象图是描述系统中对象实例的图形表示方法,用于表示系统在某个特定时间点的对象状态。
对象图由对象、类、关联关系等元素组成。
3.4 时序图时序图是描述系统中对象之间交互行为的图形表示方法,用于表示对象之间的消息传递顺序和时序关系。
时序图由对象、生命线、消息等元素组成。
3.5 活动图活动图是描述系统行为的图形表示方法,用于表示系统中的活动、控制流、决策等。
活动图由活动、控制流、决策节点等元素组成。
3.6 状态图状态图是描述系统状态变化的图形表示方法,用于表示系统中对象的状态和状态之间的转换。
UML知识点概述
UML知识点概述UML(Unified Modeling Language)是一种为面向对象软件系统的开发和设计提供标准化描述的语言。
它是一种图形化的语言,旨在帮助软件开发人员和系统分析师更好地理解、设计和构建现代软件系统。
UML包含了一系列的图形符号和规则,可以描述软件系统的结构、行为和交互。
本文将对UML的基本概念和知识点进行概述。
1.UML的历史与发展UML最初由Grady Booch、Jim Rumbaugh和Ivar Jacobson等软件工程领域的专家共同创建于1994年。
他们试图将各自开发的建模方法结合起来,形成一个统一的建模语言,以解决在软件开发过程中的沟通和理解问题。
UML从那时起逐渐成为业界标准,并于1997年被OMG(Object Management Group)正式接受为标准规范。
2.UML的基本元素UML主要包括结构图和行为图两种类型的图。
结构图用于描述系统的静态结构,行为图用于描述系统的动态行为。
UML的基本元素主要包括类、对象、接口、用例、活动、组件、节点等。
其中,类是UML中最基本的元素,它用于描述系统中的对象类型和对象之间的关系。
3.UML的结构图UML的结构图主要包括类图、对象图、组件图、部署图等。
类图用于描述系统中的类及之间的关系,包括类的属性和方法;对象图用于描述系统中对象之间的关系,主要用于实例化类图中的类;组件图用于描述系统的组件及其之间的关系;部署图用于描述系统的物理部署情况,包括系统的硬件和软件设备。
4.UML的行为图UML的行为图主要包括用例图、活动图、状态图、时序图、通信图、交互概述图等。
用例图用于描述系统的功能需求,包括系统的参与者和用例之间的关系;活动图用于描述系统中的活动过程,显示系统中各个活动之间的控制流程;状态图用于描述系统中对象的状态和状态之间的转换;时序图用于描述系统中对象之间的交互过程;通信图用于描述对象之间的消息传递关系;交互概述图用于描述多个交互图的关系。
统一建模语言UML教材
统一建模语言UML 教程学习目标◆掌握UML的基本概念、通用机制、扩展机制和规则◆掌握静态建模和动态建模机制◆了解物理架构建模和基于UML的统一建模过程统一建模语言UML教学内容5.1 UML的基本概念5.2 UML语言概述5.3 静态建模5.4 动态建模5.5 物理架构建模5.6 基于UML的统一建模过程——RUP本章小结5.1 UML的基本概念主要教学内容:5.1.1 UML语言的产生5.1.2 UML的定义5.1.3 UML的目标5.1.4 UML语言的应用5.1 UML的基本概念— UML的产生5.1.1 UML语言的产生1995年10月发布了称之为统一方法(Unified Method)的UM0.8。
1996年6月和10月分别发布了UML0.9 和UML0.91两个新的版本,并将UM重新命名为UML(Unified Modeling Language)。
1997年1月正式公布了UML1.0 ,11月,OMG(Object Management Group)接纳UML1.1为基于面向对象技术的标准建模语言。
2001年,UML1.4修订完毕。
5.1 UML的基本概念— UML的定义5.1.2 UML的定义UML是一种可视化的、用于绘制软件蓝图的标准建模语言。
可以用UML对软件系统的各种制品(包括程序、文档等)进行描述。
UML作为一种语言提供了用于交流的词汇表和使用这些词汇的规则,它由一些符号和一套指示如何使用这些符号的规则构成,可以利用这些明确定义的符号和相应的规则,建立待开发系统的各种模型。
5.1 UML的基本概念— UML的目标5.1.3 UML的目标◆利用面向对象概念为系统建模(不仅仅是编制软件)。
◆易于使用、表达能力强,可以进行可视化建模。
◆与具体的实现无关,应用于任何语言平台和工具平台,创建一种所有人和所有机器都可以使用的建模语言。
◆与具体的过程无关,可普遍应用于软件开发的过程。
一小时看懂UML
(a) 可以,不可以 (b) 不可以,可以
习题答案: 1、(a)(d) 2、(b)(c) 3、(b) 4、(b) 5、(b)
UML
- 17 -
类图—事物及解释
※ 类图以反映类的结构(属性、操作)以及类之间的关系为主要目的,描述了软件系统的结构,是一种静态建 模方法
※ 类图中的“类”与面向对象语言中的“类”的概念是对应的,是对现实世界中的事物的抽象
在参与者之间不存在泛化关系的情况下,各个参与者参与 用例的情况分别是: 经理参与用例管理人事和批准预算; 安全主管参与用例批准安全证书; 保安参与用例监视周边。 由于安全主管与经理,安全主管与保安之间泛化关系的存 在,意味着安全主管可以担任经理和保安的角色,就能够 参与经理和保安参与的用例。这样,安全主管就可以参与 全部4个用例。但经理或者保安却不能担任安全主管的角色, 也就不能参与用例批准安全证书。
活动图(Activity Diagram)
※ 活动图是状态图的一个变体,用来描述 执行算法的工作流程中涉及的活动
※ 活动图描述了一组顺序的或并发的活动
构件图(Component Diagram)
※ 构件图为系统的构件建模型—构件即构造应 用的软件单元—还包括各构件之间的依赖关 系,以便通过这些依赖关系来估计对系统构 件的修改给系统可能带来的影响
的内容进行解释
类:具有相同属性、相同
操作、相同关系、相 同语义的对象的描述
接口:描述元素的外部可见
行为,即服务集合的 定义说明
交互:实现某功能的一组构
件事物之间的消息的 集合,涉及消息、动 作序列、链接
状态机:描命述周事期物内或响交应互事在件生所
经历的状态序列
包:把元素组织成组的机
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5.5.3 进入和退出活动
入口: 入口:entry/,把活动连接到每个到达的 迁移上。 出口:exit/ 出口:exit/,有输出迁移引起状态退出, 就先执行退出活动。 状态有多个活动的执行顺序: 状态有多个活动的执行顺序: 执行顺序 到达迁移上的活动、进入活动、do活动、 退出活动、输出迁移上பைடு நூலகம்活动。
对软件密集型系统建模时
可视化、详述、构造和文档化某些对象 的行为的最自然的方法是:着眼于从状 态到状态的控制流。 着眼于从活动到活动的控制流。你可以 用一个流程图(活动图)来描述后者。
对一个嵌入式家庭安全系统建模
这样的系统需要不间断地工作,并对来自外部 的事件(如一个窗户被打破)作出反应。 另外,事件的顺序会改变系统行为的方式。例 如,如果系统是第一次报警,对窗户被打破的 检测将只是触发一个警报。 描述这样一个系统的行为,可通过对它的稳定 状态建模、对触发从状态到状态变化的事件建 模和对在每个状态改变时发生的动作进行建模 来做最好的说明。
5.1.2 变更事件
变更事件(change event):由满足布尔表 变更事件 达式而引起的事件。 目的:不断测试表达式,当假变真,事件 发生。 表示法:when(battery power<lower limit)
5.1.3 时间事件
时间事件(time event):在绝对时间上或 时间事件 在某个时间间隔内发生的事情所引起的 事件。 表示法: 绝对时间 when(date=January1,2000) 时间段 after(10 seconds)
跃迁/转换/迁移:是两个状态之间的关系, 它表示第一个状态的对象将执行某个动 作,如果规定的事件发生或规定的条件 被满足,则对象进入第二个状态。 活动:状态机中进行的非原子执行。 动作:是可执行的、不可分的计算,该 计算造成了模型的状态变化或者值的返 回。
5.1 事件
事件(event):在某个时刻发生的事情。 事件 判断方式:动词过去式:power turned on;
5.5.4完成迁移
自动迁移:箭头无事件名。源有关方面 态相关的活动完成时就触发。 完成迁移(completion transition):未标 完成迁移 记的迁移。源状态中的活动一旦完成, 它就触发。
5.5.5 发送信号
竞态条件(race condition):如果一个对 竞态条件 象从多个对免受收到信号,并发信号接 收的顺序会影响到期最终状态,这被称 为竞态条件。
5.6 实践技巧
所有模型的准确内容都依赖于应用程序的需求。 把值抽象成状态。 参数。 事件和状态的粒度。 何时使用状态图。 进入和退出活动。 警戒条件。 竞态条件。
应用
动态方面包括:出现在系统体系结构的任何视 图中的任何一种对象的按事件排序的行为,这 些对象包括类(含主动类)、接口、构件、节 点。 使用状态图对系统某些动态建模时,实际上是 在任何建模元素的语境中做这件事情。 通常在整个系统、子系统或类的语境中使用状 态图,也可把它附加到用例上。
5.5 状态图行为 5.5.1 活动效应
效应(effect):对为响应事件而执行的行 效应 为的引用。 活动(activity):由效应触发的实际行为, 活动 效应数量不限。内部控制操作。 活动执行的条件:迁移、进入或退出、 其他事件。 表示法:
sm Statecharts rught button down/display pop-up m enu Idle right button up/erase pop-up menu Menu v isible cursor moved/highlight menu item
UML统一建模语言 UML统一建模语言
第5章
状态建模
软件05-4.5.6班 softwarecui@
状态图是UML中对系统的动态方面进行建模的五种图 之一。 一个状态图显示了一个状态机。 状态图用于对系统的动态方面建模。大多数情况下, 它包括对反应型对象的行为建模。 一个反应型对象是:它的行为是通过对来自它的语境 外部的事件作出反应来最佳刻画的。反应型对象具有 清晰的生命期,它的当前行为受它的过去行为影响。 为了可视化、详述、构造和文档化一个单独对象的动 态特性,状态图可以被附加到类、用况或整个系统上。
sm Statecharts White's turn Initial black moves white m oves Black's turn
checkmate
stalemate stalemate Final checkmate
5.4.3 状态图的基本表示法小结
状态。 迁移 事件 状态图 警戒条件 效应
5.3 迁移和状态
迁移(transition):从一个状态到另一个 迁移 状态的瞬时变化。 触发(fire):从源状态到目标 目标状态一发生 触发(fire) 源 目标 变化,就说是触发了迁移。 警戒条件(guard condition):为了要让 警戒条件 迁移发生而必须为真的布尔表达式。 真 (只触发一次) 表示法:
5.2 状态
状态(state):根据对象的总体行为 对象的总体行为,将取 状态 对象的总体行为 值和链接的集合组成(抽象)一个状态。 判断方式:-ing(Waiting,Dailing) 状态的持续时间(Powered) 表示法:圆角方框;状态名首字母大写。
sm Statecharts Waiting
5.1.1 信号事件
信号(signal):从一个对象到另一个对象 信号 的明确的单向信息流动。——对象间的 消息。 信号事件(signal event):发送或接收信 信号事件 号的事件。——某时刻发生的事情。 信号类(signal class):每一次信号传输都 是唯一事件。表示法《signal》
初始状态:paper tray becomes empty
并发的(cuncurrent):两个因果无关的事件。互不影响。 cuncurrent 并发事件按任何顺序发生。不用排序。 例:航班123、航班456 事件:错误事件,如,超时、取消中断——错误。 普通事件。 不同类型事件:信号事件,变更事件,时间事件。
对一个反应型对象建模,要遵循如下的策略:
选择状态机的语境,不管它是类、用况或是整 个系统。 选择这个对象的初态和终态。为了指导模型的 剩余部分,可能要分别地说明初态和终态的前 置条件和后置条件。 考虑对象可能在其中存在一段时间的条件,以 决定该对象所在的稳定状态。从这个对象的高 层状态开始,然后考虑它的可能的子状态。 在对象的整个生命期中,决定稳定状态的有意 义的偏序。 决定可能触发从状态到状态的转换的事件。将 这些事件建模为触发者状态序列到另一个合法 状态序列的转换。
North/south may turn left
tim eout
East/w est may go straight
5.4 状态图
状态图(state diagram):详细说明了由 状态图 结点是状态, 事件序列引起的状态序列。结点 结点 有向弧是状态间的迁移。 有向弧 状态模型(state model):包含多个状态图, 每个类一个状态图。
5.5.2 DO活动
Do活动 活动:持续了一段时间的一项活动。 活动 只会在某个状态内出现,不能附到迁移 上。 表示法:do/
sm Statecharts Paper j am do/flash w arninglight
表示对象处在某状态下的全部或部分持 续时间内执行的do活动 活动。 续时间内执行的 活动。
状态图的使用方式
对反应型对象建模 反应型对象:行为通常是由对来自语境外 部的事件作出反应来最佳刻画的。 反应型对象在接收到一个事件之前通常处 于空闲状态。当它接收到一个事件时, 它的反应常常依赖于以前的事件。 在这个对象对事件作出反应后,它就又变 成空闲状态,等待下一个事件。
要说明的三种事情
这个对象可能处于的稳定状态、 触发从状态到状态的转换的事件 当每个状态改变时发生的动作。 强调行为建模的可能发现的这个对象的 稳定状态——对象的生命期建模,对象 的生命期从这个对象的创建时刻开始, 到它被撤消而结束。
Pow ered
Dialing
Below Freezing
类、对象、状态、事件
类中的对象拥有有限数量的可能状态。 Student(sitting,studying,sleeping) Jone, Jane, Black 每个对象在某个时刻只能处于一种状态下。 对象在生存期内可以跨越一种或多种状态。 Black:sleeping----sitting-----studying…… 在给定时刻,类的不同对象可以存在于多个状态中。
与状态图有关的一些概念
状态图:给出了一个状态机,强调了从状态到 状态的控制流。 状态机:规定了对象在生命周期中响应事件所 经历的状态的序列以及对象对这些事件的响应。 状态机由状态、跃迁、事件、活动、动作等组 成。 状态:代表对象在生命周期中的一种条件或状 况,在这种状况下,对象满足某个条件,或执 行某个动作、或等待某个事件。一个状态在一 个有限的时间段内存在。 事件:是一个规范,在时间和空间域中有一个 位置。
把动作附加到这些转换上,并且/或者附加到 这些状态上。 考虑通过使用子状态、分支、分叉、汇合和历 史状态,来简化状态机。 核实所有的状态都是在事件的某种组合下可达 的。 核实不存在死角状态,即不存在那种没有事件 的组合能将这个对象转换出来的状态。 通过手工或者通过使用工具跟踪状态机,核对 所期望的事件序列以及它们的响应。
状态图示例
电话线的状态图。 表示法:矩形,左上角五边形标签,状态图名。 开始,电话线空闲。 拿起,发出拨号音,可接收数字拨号。 号码有效,连接呼叫 连接成功,响铃。 接通电话,会话开始。 挂起电话,电话断掉连接。
单触发状态图
连续循环——电话线。 单触发生存期 单触发状态图表示有着有限生存期的对 单触发状态图 象,有初始状态和终止状态。 初态:对象创建。 终态:对象被销毁。