统一建模语言UML
第2章 统一建模语言UML
UML 2.0
1997年对象管理组织(Object Management Group
,OMG)采纳UML作为其标准建模语言,并通过严 格有序的OMG过程对其进行修订和维护。 1999,UML 1.3,相对稳定成熟阶段 2001-05, UML 1.4 2003年6月宣告完成了UML 2.0 : Infrastructure(底层结构) Superstructure(上层结构) OCL(对象约束语言) Diagram Interchange(图形交换)
关联类
关联类用来记录与关联(关系)有关的信息,提
供与关联有关的操作。
+Employee +Employer
Person
* 1
Company
Employment +Contract
(2)包图
包图在UML中可以看作是类图的一部分。
包用来对一组元素进行划分,是对复杂模型的一
种分而治之的层次划分。 常用来描述一个复杂系统逻辑上的子系统划分。 包图主要由包和包之间的关系组成。 包的划分应遵循高内聚、低耦合的原则,一个包 中可以包含多个类和子包。 包图的图元: 包、依赖关系、导入关系、合并关系
UML 2.0的建模机制
类图 (Class Diagram) 包图 (Package Diagram) 对象图 (Object Diagram) 结构建模 (Structure) 构件图 (Component Diagram)
组合结构图 (Composite Structure Diagram)
UML 2.0 建模机制
* 1
OrderItem
Order
泛化(继承)关系
Person
1.简述统一建模语言
简述统一建模语言
统一建模语言(UML):是一种用于对软件密集系统进行可视化建模的标准语言。
它始于1997年,被采纳为OMG标准,是一种非专利的第三代建模和规约语言。
UML独立于任何具体程序设计语言,是面向对象设计的建模工具。
UML为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化和编制文档,展现了一系列最佳工程实践,这些实践在对大规模、复杂系统进行建模方面已经被验证有效。
UML可以贯穿软件开发周期中的每一个阶段,从需求分析到规格,到构造和配置。
UML表示法集中了不同的图形表示方法,剔除了其中容易引起的混淆、冗余或者很少使用的符号,同时添加了一些新的符号。
其中的概念来自于面向对象技术领域中众多专家的思想。
总的来说,UML作为一种模型语言,使开发人员专注于建立产品的模型和结构,而不是选用什么程序语言和算法实现。
当模型建立之后,模型可以被UML 工具转化成指定的程序语言代码。
统一建模语言
统一建模语言统一建模语言(UML)是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。
它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计,还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
1.UML的结构UML的结构包括基本构造块、支配这些构造块如何放在一起的规则(体系架构)和一些运用于整个UML的机制。
(1)构造块。
UML有三种基本的构造块,分别是事物(thing)、关系(relationship)和图(diagram)。
事物是UML中重要的组成部分,关系把事物紧密联系在一起,图是很多有相互相关的事物的组。
(2)公共机制。
公共机制是指达到特定目标的公共UML方法,主要包括规格说明(详细说明)、修饰、公共分类(通用划分)和扩展机制四种。
●规格说明:规格说明是事物语义的文本描述,它是模型真正的核心。
●修饰:UML为每一个事物设置了一个简单的记号,还可以通过修饰来表达更多的信息。
●公共分类:包括类元与对象(类表示概念,而对象表示具体的实体)、接口和实现(接口用来定义契约,而实现就是具体的内容)两组公共分类。
●扩展机制:包括约束(添加新规则来扩展事物的语义)、构造型(用于定义新的事物)、标记值(添加新的特殊信息来扩展事物的规格说明)。
(3)规则。
UML用于描述事物的语义规则分别是为事物、关系和图命名。
给一个名字以特定含义的语境,即范围;怎样使用或看见名字,即可见性;事物如何正确、一致地相互联系,即完整性;运行或模拟动态模型的含义是什么,即执行。
UML对系统架构的定义是系统的组织结构,包括系统分解的组成部分、它们的关联性、交互、机制和指导原则等这些提供系统设计的信息。
而具体来说,就是指5个系统视图,分别是逻辑视图、进程视图、实现视图、部署视图和用例视图。
●逻辑视图:以问题域的语汇组成的类和对象集合。
●进程视图:可执行线程和进程作为活动类的建模,它是逻辑视图的一次执行实例,描绘了所设计的并发与同步结构。
第十一章 统一建模语言UML
计算机科学与工程学院
11.3 用例建模
用例建模描述一个系统应该做什么,描述的 是外部参与者所理解的系统功能。构建用例模型 是通过开发者与客户或最终使用者对需求规格说 明达成的共识,明确系统的基本功能,为后阶段 的工作打下基础。 用例模型的基本组成部件是用例、参与者和 系统。用例用于描述系统的功能,也就是从外部 用户的角度,观察系统应支持哪些功能,帮助分 析人员理解系统的行为,它是对系统功能的宏观 描述。
计算机科学与工程学院 软件工程(Software Engineer)
4)依赖(Dependency) 依赖是两个模型元素间的语义连接,一 个是独立的模型元素,一个是依赖的模型 元素。 5)细化(refinement) 细化是UML中的术语,表示对事物更详 细一层的描述。两个元素A、B描述同一件 事物,它们的区别是抽象层次不同,若元素B 是在元素A的基础上的更详细的描述,则称元 素B细化了元素A,或称元素A细化成元素B。
UML 主要作者提出的目标是: 提供给用户一个易于使用和表达的可视化的建模语言,使他们能 够开发和交流有意义的模型。独立于任何开发语言。独立于任何开发 过程。简单并且可扩展,具有扩展和专有化机制,便于扩展,无需对 核心概念进行修改。提供了解建模语言的一个基本手段。支持面向对 象的设计与开发中涌现出的高级概念,例如协作、框架、模式和构件, 强调在软件开发中对架构、框架、模式和构件的重用。最佳的软件工 程实践经验的集成。有利于面向对象工具的市场成长。
张三 : 作家 姓名 : String = 张三 年龄 : Integer = 28
(b)对象图
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软件工程(Software Engineer)
UML(UnifiedModelingLanguage统一建模语言)
UML(UnifiedModelingLanguage统⼀建模语⾔)UML(Unified Modeling Language 统⼀建模语⾔),⼜称标准建模语⾔。
是⽤来对软件密集系统进⾏可视化建模的⼀种语⾔。
UML是⼀种⾯向对象的建模语⾔,它可以实现⼤型复杂系统各种成分描述的可视化、说明并构造系统模型,以及建⽴各种所需的⽂档,是⼀种定义良好、易于表达、功能强⼤且普遍适⽤的建模语⾔。
UML基本内容详述(1)视图 视图是表达系统的某⼀⽅⾯特征的UML建模元素的⼦集;试图并不是图,它是由⼀个或多个图组成的对系统某个⾓度的抽象。
1)⽤例视图(核⼼视图) 强调从⽤户的⾓度看到的或需要的系统功能。
2)逻辑视图 该视图⽤于描述系统内实现的逻辑功能,展现系统的静态或结构组成及特征。
3)组件视图 该视图从系统实现的⾓度来描述模型对象间的关系。
4)配置视图 该视图⽤于说明系统的物理配置。
(2)图表 图表是描述视图内容的图。
1)⽤例图 ⽤于描述外部项与系统提供的使⽤事件之间的联系。
⼀个使⽤事件是系统提供的功能的具体描述,是系统分析⼈员从⽤户⾓度描述系统的功能,是功能与功能之间以及功能与⽤户之间的关系。
使⽤事件定义了系统的功能需求。
简单理解:⽤来描述系统的功能。
2)类图 ⽤于描述系统的静态结构。
类可以⽤不同⽅式连接,主要包括联合、依赖、独⽴和包装。
⼀个系统⼀般有多张类图,⼀个类可在不同的视图中出现。
3)对象图 ⽤于表述系统在某个时刻的静态结构。
对象图也可作为协作图的⼀部分,说明⼀组对象之间的动态协作关系。
对象图与类图的区别:对象图表⽰的是类中的许多对象实例,⽽不是类本⾝。
4)状态图 ⽤于说明类中的对象可能具有的状态,以及由时间引起的状态的改变。
简单理解:描述了系统元素的状态条件和响应。
5)顺序图(时序图) ⽤于描述对象间的动态协作关系。
表达了对象间发⾏消息的时序,同时也表达出对象间的相互作⽤,以及当系统执⾏到某个特定位置时可能会发⽣的事。
2统一建模语言UML
出现的方式
多态性
(section 2.3.2)
capturing use of single action word to represent different things,
depending on context根据上下文,捕获单一行为词表示的不同内 容
Adapted from Software Design: From Programming to Architecture by Eric J. Braude (Wiley 2003), with permission.
图
2.1面向对象开发方法
面向对象的目标: 为实现现实世界和设计中的结构单元间提供直接映射。 基本概念: 类,对象,聚集,消息,客户 面向对象方法的优势: 面向对象的特点:继承,多态,接口,封装 简化开发过程 支持软件复用 改善软件结构
面和向对象以前
Real world concepts
第二章 统一建模语言UML
主要内容
面向对象的设计开发方法 面向对象的目标 面向对象的概念 面向对象的特点 面向对象方法的优势
UML概述
UML的产生发展 UML的基本组成
UML建机制
UML静态建模 类图,对象图,包图,构件图,组合结构图,部署图 UML动态建模 活动图,顺序图,通信图,交互图,时序图,状态图,用例
继承
相对于结构化编程中 的模块重用,面向对 象中的继承体系显得 更灵活,对代码的控 制手段更多,从而推 动了代码复用的程度, 但却加大了学习掌握 的难度。
电子邮件创建示例的需求 Page 1 of 4
1. 概要: Produces e-mail text for various types of customers.给不同类型的用户撰写 电子邮件
第二章uml建模语言介绍
第二章uml 建模语言介绍1.uml (unified modeling language,统一建模语言)Uml 是一种通用的、标准的、可视化的建模语言,能让系统构造者用标准的、易于理解的方式建立起项目中所有的静态结构和动态行为,便于不同的人之间有效地共享和交流工作结果。
2.uml 的特点● 统一了面向对象方法的基本概念● 强大的建模能力● 提出了很多新的概念● 独立于开发过程● 易于掌握使用3.uml 建模语言 的描述方式以标准的图形表示为主。
Uml 模型图由元素、关系和图构成。
4.uml 中常用的十种图:1) 用例图2) 静态图:类图、对象图、包图3) 行为图:状态图、活动图4) 交互图:序列图、合作图5) 实现图:构件图、部署图5.模型元素:基元素和构造型元素1) 基元素:类、对象、节点、包、构件、注释、关联、依赖和泛化等2) 构造型元素6.用例图1) 用例:是系统中的一个功能单元,是从用户的角度对系统行为的一个描述,是从用户角度来描述系统需求。
2) 用例图:是由参与者、用例以及它们之间的关系构成的用于描述系统功能的模型图。
3) 用例图表示方法:用例图表示方法很直观,由用例、参与者和关联线共同组成用例图 用例由一个椭圆形表示,用例的名字可以放在椭圆形里面,也可以放在椭圆形下面。
参与者由直立人形图标,参与者的名字放在参与者图标的下方。
参与者和用例之间用实线连接,表示两者之间有通信关系。
系统的边界用一个矩形表示,系统的名字写在矩形里面。
用例属于系统内部,装入矩形内。
参与者是系统外部实体,放在矩形外面。
7.类图1) 类图:由系统中使用的类以及它们之间的关系组成,描述系统中类的静态结构,不仅定义系统中的类,表示类之间的联系,如关联、依赖、聚合等,也包括类的内部结构(类的属性和操作)2) 类图的表示方法:类在类图上使用包含三个区域的矩形来描述,最上面的区域是类名,中间区域是类的属性,最下面的区域是类的操作。
系统分析与设计——统一建模语言UML
北京理工珠海学院
6.1.2统一建模语言特点
(1)面向对象:支持面向对象技术的主要概念,提供 了一批基本的模型元素表示图形和方法,简明表 达面向对象的各种概念. (2)可视化:通过UML的模型图清晰表示系统的逻辑 模型和实现模型,还用于各种复杂系统的建模. (3)独立于过程:独立于开发过程. (4)独立于程序设计语言:建好的系统模型可用任何 面向对象的语言来实现. (5)易于掌握和使用:结构清晰,建模简明易于掌握
五类图
第一类是用例图,从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者 .
第二类是静态图 ,包括类图、对象图和包图 .
第三类是行为图,描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。行为图 包括:状态图、活动图、顺序图和协作图 第四类是交互图,描述对象间的交互关系。(顺序图显示对象之间的动态 合作关系,它强调对象之间消息发送的顺序,同时显示对象之间的交互 ;合作图描述对象间的协作关系,显示对象间的动态合作关系和对象以 及它们之间的关系)。如果强调(时间和顺序,则使用顺序图);如果强 调(上下级关系,则选择合作图)。这两种图合称为交互图. 第五类是实现图 ,其中构件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的 依赖关系。一个部件可能是一个资源代码部件、一个二进制部件或一个 可执行部件。它包含逻辑类或实现类的有关信息。构件图有助于分析和 理解部件之间的相互影响程度。
《include》 打印查询结果
(From Use Case View)
(From Use Case View)
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案例:泛化、扩展关系
下面左图给出了一个扩展关系的例子,在还书的过程中, 只有在例外条件(读者遗失书籍)的情况下,才会执行赔 偿遗失书籍的分支流。 泛化关系:用例可以被特别列举为一个或多个子用例,这 被称做用例泛化。当父用例能够被使用时,任何子用例也 可以被使用。如在右图中,订票是电话订票和网上订票的 抽象。
第3章 统一建模语言UML
第3章统一建模语言UML简介本章目录第3章统一建模语言UML简介.............................................................. 错误!未定义书签。
3.1 UML概述 (1)3.1.1 UML的产生背景 (1)3.1.2 什么是UML (2)3.1.3 UML中的视图 (3)3.2 UML的构成 (4)3.2.1 UML的体系结构 (4)3.2.2 UML的模型元素 (5)3.2.3 UML的模型结构 (5)3.2.4 UML的模型图 (6)3.2.5 UML建模规则 (7)3.2.6 UML的公用机制 (8)3.3 一个UML的例子 (8)3.3.1 用例图 (9)3.3.2 活动图 (9)3.3.3 顺序图 (10)3.3.4 协作图 (11)3.3.5 类图 (12)3.3.6 状态图 (12)3.3.7 组件图 (13)3.3.8 部署图 (13)建模是为软件开发服务的,因此,如果模型所包含的信息足够完备,就可以以这些信息为基础,进行软件系统的建造。
统一建模语言UML是一种总结了以往建模技术的经验并吸收当今优秀成果的标准建模技术,利用UML表达的软件模型,可以直接和某种设计语言建立映射关系,通过UML建造工具,将UML模型转换为对应的程序设计语言源代码框架。
本章简要地回顾了UML的产生背景与UML的视图,重点介绍UML的体系结构和建模规则等内容。
3.1 UML概述UML是一个通用的可视化建模语言,是用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。
其中制品是指软件开发过程中产生的各种产物,例如模型、源代码、测试用例等。
UML适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域及各种开发工具。
3.1.1 UML的产生背景早在20世纪70年代就陆续出现了面向对象的建模方法,在80年代末到90年代中期,各种建模方法如雨后春笋般出现,从不到10种增加到50多种。
统一建模语言UML与Rational Rose工具
需求分析阶段应用
01
利用UML用例图描述系统功能和用户需求
02
通过活动图细化业务流程和交互逻辑
构建概念模型,明确系统范围和边界
03
系统设计阶段应用
使用类图和对象图设计系统静态结构 利用时序图和协作图设计系统动态行为 构建包图和部署图,规划系统物理架构
编码实现阶段应用
1
依据设计阶段的UML模型进行编码实现
逆向工程
当代码发生变化时,Rational Rose可以通过逆 向工程将代码同步到UML模型中,保持模型与代 码的一致性。
测试支持
利用Rational Rose的测试工具,可以创建测试 用例、执行测试并生成测试报告,以确保系统功 能的正确性和稳定性。
05
UML与Rational Rose在软件 开发中的应用
提供了版本控制功能
支持多人协作开发,方便团队管理和控制UML模型的版 本。
Rational Rose工具优势
专业的建模工具
Rational Rose是一款经过广泛验证的 专业建模工具,具有高度的可靠性和稳
定性。
良好的兼容性
支持多种操作系统和开发语言,可以 与其他开发工具无缝集成。
强大的功能支持
提供了全面的UML建模功能,并支持 多种UML图的创建和编辑,满足复杂 软件系统的建模需求。
与其他工具的集成
为了更好地支持软件开发过程,未来UML建模工具可能 会与其他开发工具进行更紧密的集成,实现建模、设计、 开发、测试等全流程的自动化。
多领域应用
UML作为一种通用的建模语言,未来可能会应用于更多 领域,如物联网、大数据、云计算等,为这些领域的软件 开发提供可视化建模支持。
标准化和规范化
第6章统一建模语言UML
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/
(2)泛化关系
UML中的泛化关系就是通常所说的继承关系,它是 通用元素和具体元素之间的一种分类关系。 在UML中,用一端为空心三角形的连线表示泛化关 系,三角形的顶角紧挨着通用元素。
汽车 车厢
客车 客车车厢 载客
货车 货车车厢 载货
/
(3)依赖关系
/
2.用例
自动售货机系统 售货
顾客
供货
取货款
供货人
收银员
/
2.用例
概括地说,用例具有以下特点:
– 用例代表某些用户可见的功能,实现一个具体的 用户目标。 – 用例由执行者激活,并提供确切的值给执行者。 – 用例可大可小,但它必须是对一个具体的用户目 标实现的完整描述。
注意:用例是一个类,它代表一类功能而不 是使用该功能的某个具体实例。
/
2.UML的表示法
UML由视图、图、模型元素、通用机制和扩展机制 组成。 (1)视图
– UML视图有:静态视图、用例视图、实现视图、部署视图、 状态视图、活动视图、交互视图、模型管理视图8种。
(2)图
– 共五类图:用例图、静态图、行为图、交互图、实现图。
(3)模型元素 (4)通用机制 (5)扩展机制
/
保险单填写 界面 系统内部
保险单
客户
Oracle界面 数据库界面 {abstract}
Sybase界面
6.2.3 构件图和配置图
1.构件图 构件图代表的是实现环境中的软件模块。类 图和包图对软件的逻辑设计建模,而构件图 模拟的是实现视图,是实际的软件模块。 2.配置图 配置图描述处理器、硬件设备和软件构件在 运行时的架构,它显示系统硬件的物理拓扑 结构,以及在此结构上执行的软件。
UML统一建模语言
UML统一建模语言(一)概述289 次浏览评价:好中差UML(统一建模语言,Unified Modeling Language)是一种建模语言,是第三代用来为面向对象系统的产品进行说明、可视化和编制文档的方法。
首先说明本人所介绍的uml是从软件行业的角度说的。
一个人通常只能说出心中所想的80%,但对方听到的最多只能是60%,听懂的却只有40%,结果执行时,只有20%了。
你心中的想法也许很完美,但下属执行起来却差之千里,这是由"沟通的漏斗"造成的,克服这一"漏斗"现象,那么交往的效率和质量会高很多。
标准建模语言UML的主要任务就是让沟通更简明,正所谓有图有真像。
UNL的重要内容可以由下列五类视图(共9种图形)来定义:1. 用例(Use Case)图:对系统的使用方式(或功能)分类2. 类(Class)图:显示类及其类之间的相互关系3. 对象(Object)图:显示对象及其对象之间的相互关系4. 活动(Action)图:显示人或对象的活动,类似流程图5. 状态(Station)图:显示生命周期比较复杂对象的各种状态6. 协作(Collaboration)图:显示在某种情形下对象之间发送的消息7. 时序(Sequence)图:与协作类似,强调顺序8. 部署(Deploy)图:显示安装已完成系统的机器、过程和部署软件9. 组件(Component)图:显示可重用的组件(对象或子系统)及其接口第一类用例视图(Use case View)强调从用户角度描述看到的或需要的系统功能,并指出各功能的操作者。
包括用例图,用来描述系统功能。
第二类静态视图(Static View)展现系统的静态或结构组成及特征,包括类图、对象图。
类图(Class Diagram)描述系统中类的静态结构。
不仅定义系统中的类,表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等,也包括类的内部结构(类的属性和操作)。
类图是以类为中心来组织的,类图中的其他元素或属于某个类或与类相关联对象图(Object Diagram)是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。
软件工程 第5章--UML统一建模语言
1
概述
软件工程领域在1995年至1997年取得了前所未 有的进展,其成果超过软件工程领域过去15年来的 成就总和。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 — UML ( Unified Modeling Language)的出现。在世界范围内,至少 在近10年内,UML将是面向对象技术领域内占主 导地位的标准建模语言。
• 2007 UML 2.1 was never released as a formal specification, versions 2.1.1 and 2.1.2 .
• 2009 UML 2.2 . • 2010 UML 2.3 • 2011 UML 2.4.1 • 2012.10 UML 2.5 was released as an "In process"
initializing
Keypress command
Exit
idle
Finished
31
UML事物 — 分组事物
分组(组织)事物(Grouping Things)
组织事物是UML模型中负责分组的部分,可以 把它看作一个个盒子,每个盒子里面的对象 关系相对复杂,而盒子与盒子之间的关系相 对简单。
4
1981 Grady Booch method (OOD) served as Chief Scientist of Rational Software Corporation .
1994 Rational Software Corporation hired James Rumbaugh (OMT/OOA) from General Electric
2
软件设计过程中的统一建模语言UML
软件设计过程中的统一建模语言UML一、UML的概念和发展统一建模语言,英文缩写UML,是软件开发中常用的一种建模语言。
自1997年推出以来,UML 以其简明的表达和强大的组织能力逐渐成为软件开发领域的标准和事实上的应用范式。
UML 的前身是Booch方法、OOSE方法和OMT方法。
在20世纪80年代中期,这些方法都有自己独特的建模方式和框架,难以让不同方法之间进行有效的交互。
为了解决这个问题,OMG开始了一个称为“UML”(即“共同建模语言”)的倡议。
UML 的实现促使OMG摒弃自己之前的建模语言DA(即“OMT、Booch和OOSE的综合”)。
在几次重大的更新中,UML 以一种形式化规范形式定义了一组符号和图形,以实现在开发、文档化和维护软件时进行可视化建模的目标。
二、UML的优点及特点UML是具有很强的建模性和逻辑性的,为软件开发工程师和设计师提供了简单、规范、美观的可视化构图方式。
在具体应用中,UML的优点主要体现在以下几个方面。
1. 统一的建模语言:UML可以作为一种通用的建模语言,为不同的软件开发者提供了的一种共同基础,从而促进了软件开发的有效性和互操作性。
2. 开放性和标准性:UML是由OMG组织推广的一种标准化建模语言,开放式的接口和标准的语法形式使得UML应用于许多事实应用的实现中。
3. 图形表达力:UML是一种具有较高可视化操作性的可视化建模语言,通过其精美实用的图形,开发人员可以快速理解系统结构和动作流程的设计,为软件开发的快速实现提供了便利条件。
4. 易于扩展性和可维护性:UML是有流程性、属性性和行为性三个方面构成的、具有极高扩展性的建模语言,因而可以方便的与其他开发工具及软件结合,也预示着其易于维护的特性。
5. 面向对象的特点:UML以对象的视角来看待系统,这使得建模结果具有面向对象的特点,更贴近于实际的软件开发实践。
三、UML的主要元素1. 用例图:是一个描述系统功能的图形化工具,可以显示对象、行为和组织结构组成。
第二章 统一建模语言UML
2.4 UML的目标与应用范围
UML的目标
UML的应用范围
UML的目标
为建模者提供可用的、富有表达力的、可视化的建模语言,以开发 和交换有意义的模型。 提供可扩展性和特殊化机制以延伸核心概念。 支持独立于编程语言和开发过程的规范。 为理解建模语言提供正式的基础。 推动面向对象建模工具市场的成长。
支持更高级的开发概念。
UML的应用范围
需求分析阶段:通过建立用例图等模型来描述系统的使用者对系统 的功能要求。 分析和设计阶段:通过类和对象等主要概念及其关系建立静态模型, 对类、用例等概念之间的协作进行动态建模,为开发工作提供详尽的 规格说明。 开发阶段:将设计的模型转化为编程语言的实际代码,指导并减轻 编码工作。 测试阶段:用UML图作为测试依据。
OMT:对分析和数据密集型信息系统最为有用。
早期方法统一的尝试:FUSHION方法 UML的前身:UM 0.8
UML的诞生及其标准化
1996年6月,UML 0.9发布;10月,UML 0.91发布。同年,UML PARTNERS组织建立。 1997年1月,UML 1.0规范草案发布并交付给OMG组织。7月,修改 后的UML 1.1作为最终成果发布并被提交给OMG进行标准化审查。 1997年11月,UML 1.1规范被OMG全体成员通过,并被采纳为规范。 在1997年至2002年间,OMG陆续开发了UML的1.3、1.4和1.5版本。
统一建模语言UML
2.1 软件建模简介
什么是模某种媒介对相同媒介或其他媒介里的一些事物的表现形式。
模型就是对现实的简化。建立模型的过程,称为建模。
模型提供了系统的蓝图。 软件系统的模型用建模语言来表达,包括语义信息和表示法。
建模的重要性
统一建模语言名词解释
统一建模语言名词解释统一建模语言(Unified Modeling Language,简称UML)是一种用于软件开发过程中进行建模的可视化语言。
它提供了一套标准的符号和规则,用于描述软件系统中的结构、行为和交互。
UML可以帮助开发人员更好地理解和沟通软件系统的设计和实现。
UML中的一些常见的名词解释如下:1. 类(Class):类是UML中最基本的概念,用于描述具有相似属性和行为的对象的模板。
类中包含了属性(属性是描述对象特征的变量)和方法(方法是描述对象行为的函数)。
例如,一个“学生”类可以有属性“姓名”和“年龄”,以及方法“学习”和“休息”。
2. 对象(Object):对象是类的一个实例,代表了现实世界中的一个具体事物。
每个对象有自己的状态(属性的值)和行为(方法的操作)。
例如,一个“张三”的对象是“学生”类的一个实例,它具有特定的姓名和年龄,并且可以执行学习和休息的行为。
3. 关系(Relationship):关系描述了不同类之间的连接和交互。
UML 中常见的关系有继承、关联、聚合、组合和依赖等。
-继承(Inheritance):继承关系表示一个类(子类)继承了另一个类(父类)的属性和方法。
子类可以重用父类的代码,并且可以定义自己的特定属性和方法。
例如,一个“学生”类可以继承一个更通用的“人”类,以便共享“姓名”属性和“吃饭”方法。
-关联(Association):关联关系表示不同类之间的连接。
它描述了类之间的静态关系,表示一个类与另一个类之间的关联关系。
例如,一个“学生”类和一个“课程”类之间可以有一个关联关系,表示学生可以选择参加课程。
-聚合(Aggregation):聚合关系表示整体与部分之间的关系,表示一个类包含另一个类的实例。
例如,一个“班级”类可以聚合多个“学生”类的实例,表示班级由学生组成。
-组合(Composition):组合关系也表示整体与部分之间的关系,但是部分对象不可独立存在,它们是整体对象的一部分。
the unified modeling language
the unified modeling language1. 引言1.1 概述统一建模语言(Unified Modeling Language,简称UML)是一种用于软件系统建模的标准化工具。
它提供了一种通用的图形化表示方法,帮助软件工程师和系统分析师更好地理解、设计和沟通软件系统的不同方面。
1.2 文章结构本文旨在对统一建模语言进行全面介绍,并探讨其在软件开发中的应用价值和挑战。
文章共包括以下几个部分:- 引言:介绍文章的背景和目的。
- 统一建模语言的概念与历史发展:阐述统一建模语言的定义、特点以及其起源和演变过程。
- UML基本概念与符号说明:解释UML中常用的类图、对象图和时序图等基本概念及其符号含义。
- UML各种图表的使用场景与实例分析:探讨使用UML绘制用例图、顺序图和类图等不同类型图表时所适合的场景,并通过实例分析说明其应用方法。
- 结论:总结UML及其应用价值,强调在软件开发中其作用和优势,并展望未来UML可能面临的挑战和发展方向。
1.3 目的本文的目的是介绍统一建模语言(UML)及其在软件工程中的应用。
通过深入研究和分析UML的概念、历史发展以及各种图表的使用场景,旨在帮助读者更好地理解UML,并认识到它对于软件开发过程中设计、沟通和协作的重要性。
此外,本文还会探讨UML未来可能面临的挑战和发展方向,为读者提供对未来软件工程趋势与发展做出合适决策的依据。
2. 统一建模语言的概念与历史发展2.1 UML的定义和特点统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)是一种用于软件系统分析与设计的标准化建模语言。
它提供了一套图形化的符号和规则,用于描述、设计、构建和文档化软件系统的结构、行为和交互关系。
UML具有易理解、表达力强、可重用性高以及广泛适用于不同领域项目等特点。
2.2 UML的起源和演变UML最早源于布奇(Grady Booch)、雅各逊(James Rumbaugh)和松本兴良(Ivar Jacobson)三位软件工程师在1994年联合发布的Object Management Group(OMG)首版UML,然后经过多次修订和扩展,目前最新版本是UML 2.5。
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前述的各种XXX管理功能到哪里去了? 每个业务目标都会有一个边界 每个边界有不同的参与者 在不同的边界内将推导出不同的业务用例。
释疑:
内部管理目标边界
进一步讨论之一
上述划分边界的结果与以前所谓划分子系统有 什么差别?
仅从名称上看,二者非常相似。 仔细考虑可以发现诸多不同:
1.
按这种方式划分存在若干问题: 无法获得明确的业务用例。
无法知道这些涉众对边界的真实目的是什么, 只能盲目的将涉众所有的期望堆积在边界里。 面对诸多的用例,如何进行组织?如何分包?
2.
按这种方式划分存在若干问题: 导致业务用例过多,关联关系混乱。
无法区分业务主角和业务工人。 会出现非常多的用例在边界里,如果都与边界 外的涉众关联上,业务用例视图将混乱一片。
进一步讨论之三
是否任何时候以业务目标为依据来划分边界都 是有效的呢?
当待开发的是计算密集型或者控制密集型系统 时,似乎难以找到明确的业务目标,即使找到, 数量也很少,此时使用业务目标为依据划分边 界似乎很别扭。 例如:玩家->玩游戏
其实,对于非交互密集型系统,即使没有明确 的业务目标,也有明确的功能目标,即系统特 性,可以以这些系统特性为边界,得到不同的 主角与用例: 例如:控制系统、游戏引擎、声效等 控制系统为边界,
情形二:业务范围包括网上办理业务,用电客 户可以直接使用系统进行办理业务。
用电客户本身就是业务主角。
情形三:一些大用电客户,供电企业设置了专 职检查和服务联络人员为其专门服务,这些专 职人员可以直接为大客户办理业务。
专职检查人员成为代表涉众利益的主角。
发现主角—用电客户服务边界
2.
银行涉众主角分析
统一建模语言UML
电力营销系统案例——获取需求
定义边界
对于全新的项目,分析员首先要做的工作就是 定义边界。
边界可大可小,很多时候依靠建模者的经验和 意识。
定义边界的目的是为我们确定一个分析的起点。
定义边界
如何定义边界?
通过前景文档中的业务目标来定义边界? 还是通过业务模块划分的方式来定义边界?
发现主角—用电客户服务边界
1.
在此边界外有两个涉众:用电客户、银行。 用电客户涉众主角分析
情形一:用电客户不直接使用系统,而是通过 到营业大厅填写纸面申请,由营业大厅业务员 代为填写电子申请单并提交。
用电客户不直接与边界所代表的系统交互,营 业大厅业务员成为代表涉众利益的业务主角。
发现主角—用电客户服务边界
划分依据:
子系统划分没有明确的依据,没有明确的判断标准 来决定何种划分方式是合理的。 业务目标划分方式有着明确的依据。针对每个业务 目标,可以明确决定系统内外,明确决定哪些涉众 与此业务目标利益相关,进而得到若干业务用例。
进一步讨论之二
大部分边界 划分的方式 是从谁使用 系统这个角 度来划分的。 这和从业务 目标角度划 分有何区别?
该部门负责管理供电设备,资产管理员负责管 理设备的整个生命周期。 资产出库入库前需要校修人员负责校修。 资产运行中,需要由资产班长制定轮换计划, 资产运行一段时间后按计划轮换资产。 此处业务主角:资产班长。
发现主角-内部管理业务边界
业务服务部门涉众主角分析
该部门由业务员、业务收费员、业务班长组成。 业务员受理客户用电申请;业务收费员负责收 取业务费用;业务班长负责安排工作,评估业 务员服务水平,审批业务。 此处业务主角:业务班长
发现主角-内部管理业务边界
用电检查部门涉众主角分析
该部门定期按计划对用电安全进行检查。 其中用电普查、专项检查由检查班长制定计划, 分派检查员进行现场检查,检查结果由检查内 勤录入计算机。 专职检查员维护自己所负责的用电单位的资料, 自行安排检查计划,但必须通过检查班长审批。 此处业务主角:检查班长
前述分析中,已经取消了实时联网收费的期望, 仅保留离线收费,每日结算收费方式。即银行 的收费行为与系统之间不会有直接的交互。每 日会有某位营业出纳从银行处获得每日收费记 录,并将其导入系统。
此时,营业出纳将代表银行成为系统的一个业 务主角。
发现主角-内部管理业务边界
依据前面的涉众分析报告,内部管理业务边界 之外的涉众有:
发现主角-内部管理业务边界
电费管理部门涉众主角分析
该部门负责计算电费,由发行员来完成。 对于一些特殊客户和特殊情况的电费计算规则 的改变,必须通过电费班长确认签字。 行使了内部管理职能,成为内容管理业务边界 业务主角的是:电费班长。
发现主角-内部管理业务边界
资产管理部门涉众主角分析
通过业务目标定义边界
Hale Waihona Puke 电力营销系统业务目标一:“为用电客户提供 业务办理自动化服务,提高办事效率,方便客 户,为客户提高更好的服务” 分析:
此业务目标为谁服务?
用电客户->得到一个用电客户服务边界
用电客户服务边界
启示
各业务管理部门位于边界以内,是业务工人, 他们的期望可以暂且不考虑。 疑问:
键盘、鼠标、手柄->发出前进动作、发出射击 动作……
发现主角
得到涉众分析报告,已经定义了边界,我们可 以据此寻找业务主角。
主角:代表了涉众利益,站在边界外,直接与 边界代表的系统交互,对系统有明确的要求, 并从系统中获得明确的结果。
发现主角
是否所有的涉众都会成为业务主角?
只有那些直接与系统交互的涉众才能成为业务 主角。
发现主角-内部管理业务边界
电表抄表部门涉众主角分析
该部门大部分工作人员-抄表工,携带抄表机 或抄表单外出工作,他们不直接使用系统,而 是将抄回的结果交给内勤人员,有内勤代他们 将抄表结果导入或者录入计算机。 抄表工作由抄表班长按片区、按变压器线路等 将工作分配给抄表工。 其中抄表班长行使了内部管理职能,是内部管 理业务边界的业务主角。
营业财务管理部门、电表抄表部门、电费管理 部门、资产管理部门、现场施工部门、业务服 务部门、用电检查部门。
发现主角-内部管理业务边界
营业财务管理部门涉众主角分析
该部门设置了营业会计、营业出纳、营业收费 员。这三个角色会按照财会准则各自负责自己 的部份,保障财产安全。 财务管理部门设有财务主任,负责财务工作的 安排、人员工作情况的评估、业务规则的制定。 代表业务目标是规范化和管理职能,行使了内 部管理职能的业务主角是:财务主任。