UML 包图

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UML包图的模块交互与依赖关系分析

UML包图的模块交互与依赖关系分析UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件开发的标准建模语言，它提供了一套图形化工具，帮助开发人员更好地理解和设计软件系统。

其中，UML包图是一种常用的图示工具，用于展示软件系统的模块结构和模块之间的关系。

在本文中，我们将探讨UML包图中的模块交互与依赖关系分析。

首先，让我们了解一下UML包图的基本概念。

在UML包图中，每个模块被表示为一个包（Package），它可以包含其他的包或类。

模块之间的关系可以用依赖关系（Dependency）、关联关系（Association）、聚合关系（Aggregation）等来表示。

这些关系反映了模块之间的交互和依赖。

在进行模块交互与依赖关系分析时，我们首先需要理清模块之间的交互关系。

通过观察UML包图中的关联关系和依赖关系，我们可以了解到哪些模块之间存在着数据或控制的交互。

例如，一个订单管理系统中的订单模块和客户模块之间可能存在着关联关系，表示订单模块需要获取客户信息来完成订单的创建和处理。

另外，订单模块可能还依赖于库存模块来检查商品的库存情况。

通过分析这些交互关系，我们可以更好地理解系统的功能和流程。

除了交互关系，模块之间的依赖关系也是一个重要的分析点。

在UML包图中，依赖关系表示一个模块对另一个模块的依赖。

这种依赖可以是静态的，也可以是动态的。

静态依赖表示一个模块在编译时依赖于另一个模块的接口或类，而动态依赖则表示一个模块在运行时依赖于另一个模块的实例或对象。

通过分析依赖关系，我们可以了解到哪些模块对其他模块有着较强的依赖，从而帮助我们进行模块的划分和设计。

在进行模块交互与依赖关系分析时，我们还可以考虑一些其他因素。

例如，模块之间的耦合度和内聚度。

耦合度表示模块之间的依赖程度，高耦合度意味着一个模块的改动会对其他模块产生较大的影响，而低耦合度则表示模块之间的独立性较高。

内聚度表示模块内部元素之间的关联程度，高内聚度意味着模块内部的元素紧密相关，功能清晰。

如何使用UML包图进行模块划分与表示

如何使用UML包图进行模块划分与表示使用UML包图进行模块划分与表示在软件开发过程中，模块化是一个重要的概念。

通过将系统划分为独立的模块，可以提高代码的可维护性和可复用性。

而UML（Unified Modeling Language）包图是一种常用的图形化工具，可以帮助开发人员进行模块划分与表示。

本文将介绍如何使用UML包图进行模块划分与表示。

1. 理解UML包图的基本概念UML包图是一种用于表示系统结构的图形化工具。

它可以将系统划分为不同的包，每个包代表一个模块或子系统。

包图中的包可以包含其他包或类，形成层次结构。

通过使用包图，开发人员可以清晰地了解系统的模块划分和关系。

2. 识别系统的功能模块在使用UML包图进行模块划分之前，首先需要识别系统的功能模块。

功能模块是系统中相互独立的部分，每个模块负责一项特定的功能。

通过分析系统的需求和功能，可以确定系统需要包含哪些功能模块。

3. 创建UML包图一旦确定了系统的功能模块，就可以开始创建UML包图。

在包图中，每个功能模块对应一个包。

可以使用UML建模工具或手绘图形来创建包图。

在包图中，每个包可以包含其他包或类，形成层次结构。

4. 定义包之间的关系在包图中，不同的包之间可以存在不同的关系。

常见的关系包括依赖关系、关联关系、聚合关系和继承关系等。

通过定义包之间的关系，可以清晰地表示模块之间的依赖和关联。

5. 表示模块的内部结构除了表示模块之间的关系，UML包图还可以用于表示模块的内部结构。

在包图中，可以将一个包进一步划分为更小的模块或类。

通过定义类之间的关系，可以清晰地表示模块内部的组成和功能。

6. 使用注释和标签在创建UML包图时，可以使用注释和标签来增加图形的可读性和理解性。

注释可以用于解释模块的功能或设计思路，标签可以用于标识模块的名称或属性。

通过使用注释和标签，可以使包图更加清晰和易于理解。

7. 更新和维护包图随着系统的开发和演化，模块的划分和关系可能会发生变化。

UML之包图

UML之包图包图的基本概念: 包图是⽤来描述模型中的包和所包含元素的组织⽅式的图，是维护和控制系统总体结构的重要内容。

包图能够组织许多UML中的元素，不过其最常⽤的⽤途是⽤来组织⽤例图和类图。

包图中包含包元素以及包之间的关系。

与其他图类似，包图中可以创建注解和约束。

包的概念: 包是⽤于把模型组织成层次结构的通⽤机制，它不能执⾏。

包名：包有简单名、路径名包中的元素：包中可以容纳各种⾼级的模型元素，如类和类的关系、状态机、⽤例图、交互、协作等，甚⾄是⼀个完整的UML图。

另外，包中还可以含有包，这被称为包的嵌套。

包元素的可见性：控制包外元素对包内元素的访问权限。

公有（+）：只要当前包被引⼊，包内的公共元素即对引⼊者可见。

保护（#）：仅对当前包的⼦包可见。

私有（-）：仅对该包可见，外部⽆法访问。

另外，如果某元素对于⼀个包是可见的，则它对于嵌套在这个包中的任何包都是可见的。

包的构造型：可以使⽤构造型来描述包的种类。

UML预定义了⼀些构造型，⽤户也可⾃⾏定义新的构造型。

⾼内聚，低耦合：在外部观察包时，可以将内部元素视作⼀个整体，⽅便将多个元素⼀同处理。

包内部的元素应该保证有相似、相同的语义，或者其元素有同时更改和变化的性质。

注：在实际应⽤中，包对包含的元素的作⽤相当于C++和C#中命名空间的概念或Java中的包概念。

和这些概念不同的是，UML包中的内容不限于类和接⼝，包中的元素种类要丰富的多。

元素的分包原则：1）元素不能“狡兔三窟”：树形结构的⼀个节点不能同时拥有两个⽗节点，⼀个元素也不允许在两个包中重复出现。

2）相同包内元素不能重名：包所具有的命名空间的作⽤要求⽤⼀个包中的同种类元素名称必须是唯⼀的。

3）包内元素要紧密联系：分在同⼀个包中的元素应该具有某些相同的性质，即包的⾼内聚性。

4）包与包尽可能保持独⽴：包和包之间需要尽可能减少耦合度，要求包内元素与外部元素有尽可能少的依赖关系。

包的依赖关系：包之间的依赖关系实际上是从⼀个更⾼的层次来描述包内某些元素之间的依赖关系。

UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图

UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图2009-01-20 作者：Randy Miller 来源：网络面向对象的问题的处理的关键是建模问题。

建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出。

许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language™），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处。

UML中有九种建模的图标，即：∙用例图∙类图∙对象图∙顺序图∙协作图∙状态图∙活动图∙组件图∙配置图本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接。

而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解。

为什么UML很重要？为了回答这个问题，我们看看建筑行业。

设计师设计出房子。

施工人员使用这个设计来建造房子。

建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要。

蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课。

写软件就好像建造建筑物一样。

系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要。

在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”。

现在它已经成为了软件行业的一部分了。

UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言。

UML被应用到面向对象的问题的解决上。

想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的。

一个模型model就是根本问题的抽象。

域domain就是问题所处的真实世界。

模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的。

记住把一个对象想象成“活着的”。

对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）。

对象的属性的值决定了它的状态state。

类Classes是对象的“蓝图”。

一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）。

对象是类的实例instances。

用例图用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象。

UML-03-类图-对象图-包图

类接口协作依赖、泛化和关联关系
类图可以包含注解和约束；类图还可以有包或子系统，二者都用于把模型元素聚集成更大的组件。
类(Class)
A class is the descriptor for a set of objects with similar structure, behavior, and relationships.
课堂练习-网上书店系统

通过Internet接受订单一个顾客可以拥有一个帐号，系统维护顾客最多达 1000000个的帐号对所有的帐号提供密码保护能够搜索标准的图书目录提供多种搜索图书目录的方法，包括按作者搜索、按书名搜索、按ISBN搜索、按关键字搜索本系统采取货到付款的方式根据顾客的定购量确定书价折扣顾客可以发表图书评论装货站工作人员负责根据订单装货收货站工作人员确保商品数量同订单相符
类图的三个层次的例子
概念层
说明层
实现层
建立类图的一般步骤
1. 研究分析问题领域 2. 发现对象与类，明确它们的含义和责任，确定属性。 3. 发现类之间的关系。把类之间的关系用关联、泛化、聚集、组合、依赖等关系表达出来。 4. 设计类与关系。调整和细化已得到的类和类之间的关系，解决诸如命名冲突、功能重复等问题。 5. 绘制类图并编制相应的说明。
对象图与类图
对象图的模型元素有对象和链(link)。对象是类的实例；对象之间的链是类之间的关联的实例。对象与类的图形表示相似，UML中对象图与类图具有相同的表示形式。
对象图实质上是类图的实例。
对象图常用于表示复杂的类图的一个实例。对象图的使用相当有限，主要用于表达数据结构的示例，以及了解系统在某个特定时刻的具体情况。

第5章UML包图

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5.6.2 调整候选包
在已经识别一组候选包后，减少包间依赖，最小化每个包中public、 protected元素的个数，最大化每个包中private元素的个数。做法如下。 (1) 在包间移动类。 (2) 添加包、分解包、合并包或删除包。通常，在分析阶段，将类封装为包模型时，应该尽量使包模型简单。起初，将类图转换为包图时，不需考虑包间的泛化和依赖关系，仅当使用诸如包泛化和依赖关系能简化包模型时，才使用这些包整理技术。除了保持简单，还应该避免嵌套包。包的嵌套结构越深，模型变得越难理解。我们曾见过非常深层的嵌套包，而每个包仅包含一个或两个类。这些模型更像是标准的、自上而下的功能分解，而不是包模型。作为经验法则，希望每个包具有4~10个分析类。然而，对于所有的经验法则，却存在例外，如果打破某个法则使得模型更加清晰，就采用这个法则。有时，必须引入只带有一个或者两个类的包，因为需要断开包模型中的循环依赖，在这种情况下是完全合理的。
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5.5 包的传递性
当客户包与提供者包之间是<<access>>依赖时，提供者包中的公共元素就成为客户包中的私有元素，这些私有元素在包外是不可以访问的。如图5-15所示，Z包中的公共元素成为Y包的私有元素，而X包只能访问Y包中的公共元素，因此，X包不能访问Z包中的公共元素。所以， X、Y、Z包间的<<access >>关系不存在传递性。
22
5.8 小
结
本章首先解释了几种常见的包图表示法，并通过了一个简单的例子来说明包的可见性、依赖关系、泛化等概念。其次，概要地说明了5种包的构造型。最后说明如何寻找包、确定包之间的依赖关系，从而绘制出一个表明软件体系结构的包图，并简要介绍了用包图表示系统体系结构的建模方法。

UML建模工具软件StarUML从入门到精通——如何应用StarUML创建UML包图的应用示例

6、在包图中添加相关的包（1）表示层包当然，我们也可以在该包的基本上再产生出其子包。比如，在“表示层包”中再包含一个“JSP页面包”的示例结果：
（2）控制层包
（3）业务层包
（4）数据访问层包
（5）体现系统分层设计结果的包图
7、然后根据层次划分的要求分别添加各个不同的包所对应的子包（1）表示层包中的各个子包
2、包图的应用目的（1）能够体现出问题的层次关系 1）使用包图的目的是把模型元素组织成组，为其命名，以便作为整体处理。 2）对于一个大型系统，使用包来组织大量模型元素以便于
系统的理解和处理，使之有很好的层次关系。
（2）通过包可以形成一个高内聚、低耦合的类的集合。（3）在概要设计阶段，系统设计人员可以用包图来建立软件系统的体系架构（而在详细设计阶段，可以利用类图建立相应的体系结构）3、BBS论坛系统前台应用的包图示例
4、某个网上书店项目中的各个包的UML包图示例
5、创建一个名称为“BBS系统前台包图”的包图（1）右击“Design Model”节点，在弹出的快捷菜单中选择“Add Diagram”子菜单，然后再在其中选择下一级的子菜单项目“Package Diagram”，便可以创建出包图。
（2）命名该包图的名称为“BBS系统前台包图”
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如何应用StarUML
创建UML包图的应用示例
do
something
1、UML中的包图（Package Diagram)（1）包图是保持系统整体结构简明、清晰的重要工具通过给出包可以列出各个包之间的关系。包图由包和包之间的联系构成，它是维护和控制系统总体结构的重要建模工具。
（2）在Rose中包图是通过类图来体现的
（2）控制层包中的各个子包

UML各种图例—用例图、类图、状态图、包图、协作图、顺序图

UML各种图例——用例图、类图、状态图、包图、协作图、顺序图面向对象的问题的处理的关键是建模问题.建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出.许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language™），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处.UML中有九种建模的图标，即：∙用例图∙类图∙对象图∙顺序图∙协作图∙状态图∙活动图∙组件图∙配置图本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接.而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解.为什么UML很重要?为了回答这个问题，我们看看建筑行业.设计师设计出房子.施工人员使用这个设计来建造房子.建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要.蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课.写软件就好像建造建筑物一样.系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要.在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”.现在它已经成为了软件行业的一部分了.UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言.UML被应用到面向对象的问题的解决上.想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的.一个模型model就是根本问题的抽象.域domain就是问题所处的真实世界.模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的.记住把一个对象想象成“活着的”.对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）.对象的属性的值决定了它的状态state.类Classes是对象的“蓝图”.一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）.对象是类的实例instances.用例图用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象.强调这个系统是什么而不是这个系统怎么工作.用例图与情节紧紧相关的.情节scenario是指当某个人与系统进行互动时发生的情况.下面是一个医院门诊部的情节.“一个病人打电话给门诊部预约一年一次的身体检查.接待员找出在预约记录本上找出最近的没有预约过的时间，并记上那个时间的预约记录.”用例Use case是为了完成一个工作或者达到一个目的的一系列情节的总和.角色actor是发动与这个工作有关的事件的人或者事情.角色简单的扮演着人或者对象的作用.下面的图是一个门诊部Make Appointment用例.角色是病人.角色与用例的联系是通讯联系communication association（或简称通讯communication）角色是人状的图标，用例是一个椭圆，通讯是连接角色和用例的线.一个用例图是角色，用例，和它们之间的联系的集合.我们已经把Make Appointment作为一个含有四个角色和四个用例的图的一部分.注意一个单独的用例可以有多个角色.用例图在三个领域很有作用.∙决定特征（需求）.当系统已经分析好并且设计成型时，新的用例产生新的需求∙客户通讯.使用用例图很容易表示开发者与客户之间的联系.∙产生测试用例.一个用例的情节可能产生这些情节的一批测试用例.类图类图Class diagram通过显示出系统的类以及这些类之间的关系来表示系统.类图是静态的－它们显示出什么可以产生影响但不会告诉你什么时候产生影响.下面是一个顾客从零售商处预定商品的模型的类图.中心的类是Order.连接它的是购买货物的Customer和Payment.Payment有三种形式：Cash，Check，或者Credit.订单包括OrderDetails（line item），每个这种类都连着Item.每个类图包括类，关联和多样性表示.方向性和角色是为了使图示得更清楚时可选的项目.包和对象图为了简单地表示出复杂的类图，可以把类组合成包packages.一个包是UML上有逻辑关系的元件的集合.下面这个图是是一个把类组合成包的一个商业模型. dependencies关系.如果另一个的包B改变可能会导致一个包A改变，则包A依赖包B.包是用一个在上方带有小标签的矩形表示的.包名写在标签上或者在矩形里面.点化线箭头表示依赖对象图Object diagrams用来表示类的实例.他们在解释复杂关系的细小问题时（特别是递归关系时）很有用.这个类图示一个大学的Department可以包括其他很多的Departments.这个对象图示上面类图的实例.用了很多具体的例子.UML中实例名带有下划线.只要意思清楚，类或实例名可以在对象图中被省略.每个类图的矩形对应了一个单独的实例.实例名称中所强调的UML图表.类或实例的名称可能是省略对象图表只要图的意义仍然是明确的.顺序图类图和对象图是静态模型的视图.交互图是动态的.他们描述了对象间的交互作用.顺序图将交互关系表示为一个二维图.纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸.横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色.类元角色用生命线表示.当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线.消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示.箭头以时间顺序在图中从上到下排列.协作图协作图也是互动的图表.他们像序列图一样也传递相同的信息，但他们不关心什么时候消息被传递，只关心对象的角色.在序列图中，对象的角色放在上面而消息则是连接线.对象角色矩形上标有类或对象名（或者都有）.类名前面有个冒号（：）.协作图的每个消息都有一个序列号.顶层消息的数字是1.同一个等级的消息（也就是同一个调用中的消息）有同样的数字前缀，再根据他们出现的顺序增加一个后缀1，2等等.状态图对象拥有行为和状态.对象的状态是由对象当前的行动和条件决定的.状态图statechart diagram显示出了对象可能的状态以及由状态改变而导致的转移.我们的模型例图建立了一个银行的在线登录系统.登录过程包括输入合法的密码和个人账号，再提交给系统验证信息.登录系统可以被划分为四种不重叠的状态：Getting SSN, Getting PIN, Validating, 以及Rejecting.每个状态都有一套完整的转移transitions来决定状态的顺序.状态是用圆角矩形来表示的.转移则是使用带箭头的连线表示.触发转移的事件或者条件写在箭头的旁边.我们的图上有两个自转移.一个是在Getting SSN，另一个则在上Getting PIN.初始状态（黑色圆圈）是开始动作的虚拟开始.结束状态也是动作的虚拟结束.事件或条件触发动作时用（/动作）表示.当进入Validating状态时，对象并不等外部事件触发转移.取而代之，它产生一个动作.动作的结果决定了下一步的状态.活动图活动图activity diagram是一个很特别的流程图.活动图和状态图之间是有关系的.状态图把焦点集中在过程中的对象身上，而活动图则集中在一个单独过程动作流程.活动图告诉了我们活动之间的依赖关系.对我们的例子来说，我们使用如下的过程.“通过ATM来取钱.”这个活动有三个类Customer, ATM和Bank.整个过程从黑色圆圈开始到黑白的同心圆结束.活动用圆角矩形表示.。

UML第5章包图

例如，在图5-11中，C包《use》依赖于S包，因此，C包中的任何元素能访问S包可见性是+的所有元素。
-
可见性是-的元素，只能被同一个包中的其他元素访问
从表5-1可以看出，包X能否访问包Y中的元素取决于两点：（1）包X与包Y的关系；（2）包Y中元素的可见性；
5.2.3 包的构造型表示法
• 一个包的具体新特征有很多，为了表示包的新特性，UML提供了5种构造型来描述包的新特征。包的构造型有5种，下面分别说明这5种构造型的语义。
图5-4 包名写在第二栏
• 2.包名称的书写格式
• 包名称的书写格式有两种，即简单名和全名。其中，简单名仅标识包本身的名字，不列出该包的外围包名字；全名是用该包的外围包的名字作为前缀，加上包本身的名字。
• 如图5-5所示是同一个包的两种表示格式。在左边的图中，用简单名UI表示包，在右边的图中，用全名格式 System.Web.UI表示包。System.Web.UI表示包UI包含在 System.Web包中。
5.3 包图实例
•包图就是通过关系将多个包连接在一起构成的图。包间的关系有依赖关系和泛化关系。
•在企业综合信息管理系统中，可以把系统分为5个子系统，它们是：经理查询管理子系统、财务管理子系统、生产调度管理子系统、综合支持管理子系统、进销存管理子系统。可以把每个子系统用一个包来表示，每个包中又包含多个用例。图5-10就是一个典型的包图，它表示了综合信息管理系统所包含的子系统组成，以及子系统间的依赖关系。
5.4.1 依赖关系
• 两个包间的依赖关系又可以细分为4种。包间的依赖关系用一个虚线箭头表示，在依赖关系中，把箭尾端的包称为客户包，把箭头端e》关系
• 《use》关系是一种默认的依赖关系，说明客户包中的元素以某种方式使用提供者包中的公共元素（元素的可见性是+）。在UML中，如果没有指明包间的依赖类型，则包间的关系默认为《use》关系。《use》关系并不指明两个包是否合并。

UML包图的模块划分与业务拆分策略

UML包图的模块划分与业务拆分策略在软件开发过程中，模块划分和业务拆分是非常重要的环节。

UML（Unified Modeling Language）包图是一种常用的软件设计工具，可以帮助开发团队更好地理解和组织系统的结构。

本文将探讨UML包图在模块划分和业务拆分中的应用，并介绍一些相关的策略。

首先，我们来了解UML包图的基本概念和用途。

UML包图是一种以包（Package）为单位来组织和描述系统结构的图形表示方法。

包可以包含其他包、类、接口等元素，用于表示系统的不同模块和组件之间的关系。

通过使用包图，开发团队可以清晰地看到系统的层次结构，从而更好地进行模块划分和业务拆分。

在进行模块划分时，我们可以根据系统的功能和业务需求来确定不同的包。

例如，对于一个电子商务系统，我们可以将订单管理、用户管理、商品管理等功能划分为不同的包。

每个包可以包含多个类和接口，用于实现相应的功能。

通过这种方式，我们可以将系统的不同功能模块分开，使得系统的结构更加清晰和可维护。

除了功能划分外，我们还可以根据业务需求来进行模块划分。

例如，对于一个大型的软件系统，我们可以根据不同的业务领域来划分模块。

每个模块可以包含一组相关的功能和业务逻辑，从而实现业务的分离和解耦。

通过这种方式，我们可以更好地组织和管理系统的代码，提高开发效率和代码的可维护性。

在进行业务拆分时，我们可以采用不同的策略来实现模块的划分。

一种常用的策略是基于领域驱动设计（Domain-Driven Design）的思想，将系统的业务领域划分为不同的子域。

每个子域可以独立开发和部署，从而实现业务的灵活性和可扩展性。

另一种策略是基于功能驱动设计（Feature-Driven Design）的思想，将系统的功能模块划分为不同的特性。

每个特性可以独立开发和测试，从而实现功能的高内聚和低耦合。

除了领域和功能划分外，我们还可以考虑其他因素来进行业务拆分。

例如，我们可以根据团队的组织结构来划分模块，使得每个团队可以独立开发和维护自己负责的模块。

UML中的包图介绍及其在软件架构中的应用

UML中的包图介绍及其在软件架构中的应用软件开发过程中，设计和构建一个良好的软件架构是至关重要的。

而在软件架构设计中，UML（统一建模语言）的包图是一个非常有用的工具。

本文将介绍UML中的包图，并探讨其在软件架构中的应用。

1. 包图的概念包图是UML中的一种结构图，用于表示软件系统的组织结构和模块化设计。

它通过将系统划分为不同的包（Package），并显示它们之间的关系，帮助开发人员更好地理解系统的组成部分和模块之间的依赖关系。

2. 包的定义和特点包是一种逻辑组织单元，用于将相关的类、接口、用例等组织在一起。

它具有以下特点：- 包具有层次结构，可以包含其他包，形成包的嵌套关系。

- 包可以表示命名空间，用于解决命名冲突问题。

- 包可以表示模块或子系统，用于实现软件的模块化设计。

3. 包图的元素包图由多个元素组成，包括：- 包（Package）：表示一个包，用于组织相关的类、接口等。

- 类（Class）：表示一个类，用于描述系统中的对象。

- 接口（Interface）：表示一个接口，用于定义类的行为。

- 依赖关系（Dependency）：表示一个包对另一个包的依赖关系。

- 关联关系（Association）：表示包之间的关联关系。

- 泛化关系（Generalization）：表示包之间的继承关系。

4. 包图的使用包图在软件架构设计中有广泛的应用。

它可以帮助开发人员更好地组织和管理软件系统的结构，提高系统的可维护性和可扩展性。

以下是包图在软件架构中的几个常见应用：4.1 模块化设计包图可以将系统划分为不同的模块，每个模块对应一个包。

通过包图，开发人员可以清晰地了解系统的模块划分和模块之间的依赖关系，从而更好地进行模块化设计。

模块化设计可以提高系统的可维护性，降低系统的耦合度，便于开发人员进行并行开发。

4.2 系统组织和管理包图可以帮助开发人员更好地组织和管理系统的结构。

通过包图，开发人员可以清晰地了解系统的组成部分和模块之间的关系，从而更好地进行系统的组织和管理。

第13章逻辑架构和UML包图

目标
介绍使用层的逻辑架构阐述使用UML包图的逻辑架构
简介
现在，我们就从面向分析的工作过渡到软件设计
典型OO系统设计的基础是若干架构层，例如UI层、应用逻辑（或“领域”）层等。
UP制品相互影响
业务建模
领域模型
需求
用例模型设想补充性规格说明词汇表
设计
逻辑架构的包图(静态视图）交互图(动态视图）类图（静态视图)
模型－视图分离原则
动机：
支持内聚的模型定义，这些定义只关注领域过程，而不是用户界面。
允许对模型和用户界面层分别进行开发。使界面的需求变更对领域层的影响最小化。允许新视图能够被方便地连接到现有的领域层之上，而不会
对领域层产生影响。允许对同一模型对象同时使用多个视图，例如销售信息同时
逻辑架构并非一定要组织为层。但这种方式极为常用
案例研究中应该关注的层
尽管OO技术可以用于所有级别，但本书对OOA/D的介绍着重于核心应用逻辑（或“领域”）层，其次才是对其他层的讨论
软件架构
软件架构（宏观）
架构是一种重要决策，其中涉及软件系统的组织对结构元素及其组成系统所籍接口的选择这些元素特定于其相互协作的行为这些结构和行为元素到规模更大的子系统的组成以及指导该组织结构的架构风格－这些元素及其接口、协作、和组成
不同的关注领域之间的高度耦合。因此难以为不同开发者清晰地界定和分配任务
典型的层
使用层的好处
关系分离、高级服务与低级服务分离、特定于应用的服务与一般性服务分离。层可以减少耦合和依赖性、增加内聚性、提高潜在的复用性并且使概念更加清晰
封装和分解了相关的复杂性某些层能够使用新的实现替换。
之所以称其为逻辑架构，是因为并未决定如何在不同的操作系统进程或网络中物理的计算机上对这些元素进行部署（后一种决定是部署的一部分）

UML包图的应用案例

UML包图的应用案例UML（Unified Modeling Language）是一种软件工程领域常用的建模语言，它提供了一套标准的符号和图形表示法，用于描述和设计软件系统的结构和行为。

其中，UML包图是一种用于展示系统的层次结构和组织关系的图形表示方法。

在本文中，我们将探讨UML包图的应用案例，并分析其在软件开发过程中的价值。

一、电子商务系统假设我们要开发一个电子商务系统，该系统包含商品管理、订单管理、用户管理等模块。

我们可以使用UML包图来表示系统的整体结构和模块之间的关系。

首先，我们可以创建一个顶层包，命名为“电子商务系统”，用来表示整个系统。

然后，在该包下创建三个子包，分别是“商品管理”、“订单管理”和“用户管理”。

每个子包再进一步细分为更小的包，表示不同的功能模块。

例如，“商品管理”子包可以包含“商品信息管理”、“库存管理”等子包。

通过使用UML包图，我们可以清晰地展示系统的层次结构，帮助开发人员更好地理解和组织代码。

此外，UML包图还可以用于与团队成员和客户进行沟通，让他们更容易理解系统的组成部分和模块之间的关系。

二、学生管理系统另一个应用UML包图的案例是学生管理系统。

假设我们要设计一个学生管理系统，包括学生信息管理、课程管理、成绩管理等模块。

我们可以使用UML包图来表示系统的模块结构和组织关系。

首先，创建一个顶层包，命名为“学生管理系统”，表示整个系统。

然后，在该包下创建三个子包，分别是“学生信息管理”、“课程管理”和“成绩管理”。

每个子包再细分为更小的包，表示不同的功能模块。

例如，“学生信息管理”子包可以包含“学生基本信息管理”、“学生选课管理”等子包。

通过使用UML包图，我们可以清晰地展示学生管理系统的模块结构，帮助开发人员更好地组织和管理代码。

此外，UML包图还可以用于与教师和学生进行沟通，让他们更容易理解系统的组成部分和模块之间的关系。

三、医院管理系统另一个应用UML包图的案例是医院管理系统。

逻辑架构与UML包图详解课件

UML包图应用：展示在项目开发过程中，如何使用UML包图来辅助逻辑架构的设计和实施。
效果评估：分析在项目中使用逻辑架构和 UML包图带来的效果，包括开发效率、代码质量、维护成本等方面的改进。
通过以上内容的详细讲解，使听众能够深入理解逻辑架构与 UML包图在软件开发中的重要性和应用方法，提高软件开发的效率和质量。
逻辑架构与UML包图详解课件
• 逻辑架构概述
• 逻辑架构与UML包图的关系 • UML包图的详细解析
逻辑架构的定义和重要性
定义
重要性
逻辑架构是系统设计的基础，它能够帮助设计师更好地理解系统需求，预测系统行为，从而设计出更加合理、可维护、可扩展的系统。
逻辑架构与物理架构的区别
逻辑架构物理架构
优点分析
详细分析使用UML包图的优点，如可视化、易于理解、易于修改等。
使用技巧
分享一些在使用UML包图时的实用技巧，以提高开发效率和质量。
案例分析
案例选择：选取一个或多个具有代表性的实际项目，作为案例分析的对象。
逻辑架构设计展示：展示项目中的逻辑架构设计过程，以及如何使用逻辑架构来指导项目的开发。
逻辑架构与UML包图的映射关系
包图的组成元素及其含义
包（Package）依赖关系（Dependency）导入关系（Import）
包图的关系及其表示方法
泛化关系（ Generalization ）
实现关系（Realization）
通过实例详解UML包图的应用
案例一 • 包图设计 • 应用场景
逻辑架构的设计原则
模块化设计
。
高内聚、低耦合
可扩展性清晰定义接口

UML包图的逻辑结构与模块划分方法

UML包图的逻辑结构与模块划分方法UML（Unified Modeling Language）是一种软件工程中常用的建模语言，用于描述和设计软件系统的结构和行为。

在UML中，包图是一种常见的图形表示方法，用于展示系统的逻辑结构和模块划分。

本文将介绍UML包图的逻辑结构以及一些常用的模块划分方法。

一、UML包图的逻辑结构UML包图是一种层次结构图，用于展示系统中不同模块之间的关系和依赖。

在包图中，使用包（Package）来表示模块，包内可以包含其他包、类、接口等元素。

通过包图，可以清晰地了解系统中各个模块之间的关系，以及模块与外部系统或其他模块的交互方式。

在包图中，可以使用依赖关系（Dependency）、关联关系（Association）、聚合关系（Aggregation）等来表示模块之间的关系。

依赖关系表示一个模块依赖于另一个模块，关联关系表示两个模块之间存在某种关联，聚合关系表示一个模块包含另一个模块。

二、模块划分方法在进行模块划分时，可以根据系统的功能、业务逻辑或者模块的复用性等因素来进行划分。

下面将介绍几种常用的模块划分方法。

1. 功能划分法功能划分法是根据系统的功能来划分模块。

首先，将系统的功能进行分类，然后将每个功能分配给不同的模块。

这种划分方法可以使得每个模块的职责清晰明确，便于开发和维护。

同时，不同的模块之间可以通过接口进行交互，提高了系统的灵活性和可扩展性。

2. 业务逻辑划分法业务逻辑划分法是根据系统的业务逻辑来划分模块。

将系统的业务逻辑进行分析，找出其中的关键业务流程，然后将每个业务流程分配给不同的模块。

这种划分方法可以使得每个模块的功能紧密相关，便于理解和维护。

同时，不同的模块之间可以通过消息传递或者调用关系进行交互，提高了系统的可靠性和可维护性。

3. 模块复用划分法模块复用划分法是根据模块的复用性来划分模块。

首先，将系统中已有的模块进行分析，找出其中具有通用性和可复用性的模块，然后将这些模块独立出来作为基础模块。

uml 包图

实验六包图[实验目的和要求]１、掌握UML包的概念和作用。

２、掌握包与包之间的各种依赖关系的区别。

３、掌握建立包与包之间依赖关系的方法。

４、掌握建立包图过程中需遵循的原则。

[实验内容和步骤]１、包属于UML中的何种事物？有何作用？答：包是将多个元素组织为语义相关的组的通用机制。

在实践中一般使用术语子系统来描述包。

作用是对复杂系统进行建模时经常需要处理大量的类、接口、组件、节点和图这好似有必要将这些元素进行分组吧语义相近并倾向于同一变换的元素组织起来加入同一个包中以方便理解和处理整个模型。

２、UML中包的表示方法有哪几种？答: 虚包、框架、桩、子系统、系统３、包与包之间存在哪几种关系？答：包可能有两种关系:(1)、引入和访问依赖；(2)、泛化，用于说明报的家族。

４、包与包之间的依赖关系有何特点？答: 包与包之间的依赖关系特点是单向传递和不可传递。

５、如何避免包与包之间出现循环依赖关系？各举一例。

答：（1）将产生依赖的类型分离出来，放到另一个新的程序集AssemblyC中去。

（2）使用接口来解除循环依赖。

６、建立包图应注意哪些问题？答: 1.包的命名要简单、具有描述性。

2.应用包是为了简化3.包应该连贯。

4.在包上用版型注明架构层。

5.避免包间的循环依赖。

6.包依赖应该反映内部关系。

７、根据下图判断下面哪句话正确的说明了包之间的依赖关系。

A）对Package1包中的元素做了修改后，需检查Package2包中的元素和Package3包中的元素是否要做相应修改。

B）对Package1包中的元素做了修改后，需检查Package2包中的元素是否需要做相应修改，如果是，则需继续检查是否Package3包中元素也要做相应修改。

C）对Package3包中的元素做了修改后，需检查Package2包中的元素是否需要做相应修改，如果是，则需继续检查是否Package1包中元素也要做相应修改。

D）对Package3包中的元素做了修改后，需检查Package2包中的元素和Package1包中的元素是否要做相应修改。

UML 包图 Package Diagram

A.0、Package Diagram（包图）
包图描述了成包的模型元素的组织结构和包之间的依赖关系，包括包导入和包扩展。

它还提供了相应命名空间的可视化。

B、包之间的关系
B.1、nesting（嵌套）
嵌套连接器是另一种表示一个模型元素包含或嵌套在另一个模型元素中的图形化标记。

它是最适宜用于显示在包图中包的嵌套。

B.2、Package Import（包导入）
包导入关系是从源包指向一个内容被导入的目的包。

源包的命名空间可以访问目的包中所有非私有类。

而目的包不受影响。

目的包的私有成员不能被导入。

这种关系通常在包图中被使用。

B.3、Package Merge（包合并）
在包图中，包合并表示两个包之间的关系，目的包的内容被合并到源包中。

目的包中私有内容不会被合并。

适用于一个包的合并地址，在任何情况下，多个包包含同名元素。

Package Merge合并被合并包中的所有匹配元素，包括关系和行为。

注意到一个包合并基本上是执行概括和重定义所有匹配元素。

但被合并包中独立元素的表述依然存在，不会受到影响。

UML各种图总结-精华

UML各种图总结-精华UML（UnifiedModelingLanguage）是一种统一建模语言，为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、和编制文档的一种标准语言。

下面将对UML的九种图+包图的基本概念进行介绍以及各个图的使用场景。

一、基本概念如下图所示，UML图分为用例视图、设计视图、进程视图、实现视图和拓扑视图，又可以静动分为静态视图和动态视图。

静态图分为：用例图，类图，对象图，包图，构件图，部署图。

动态图分为：状态图，活动图，协作图，序列图。

1、用例图（UseCaseDiagrams）：用例图主要回答了两个问题：1、是谁用软件。

2、软件的功能。

从用户的角度描述了系统的功能，并指出各个功能的执行者，强调用户的使用者，系统为执行者完成哪些功能。

2、类图（ClassDiagrams）：用户根据用例图抽象成类，描述类的内部结构和类与类之间的关系，是一种静态结构图。

在UML类图中，常见的有以下几种关系:泛化（Generalization）,实现（Realization），关联（Association)，聚合（Aggregation），组合(Composition)，依赖(Dependency)。

各种关系的强弱顺序：泛化=实现>组合>聚合>关联>依赖2.1.泛化【泛化关系】：是一种继承关系，表示一般与特殊的关系，它指定了子类如何继承父类的所有特征和行为。

例如：老虎是动物的一种，即有老虎的特性也有动物的共性。

2.2.实现【实现关系】：是一种类与接口的关系，表示类是接口所有特征和行为的实现。

2.3.关联【关联关系】：是一种拥有的关系，它使一个类知道另一个类的属性和方法；如：老师与学生，丈夫与妻子关联可以是双向的，也可以是单向的。

双向的关联可以有两个箭头或者没有箭头，单向的关联有一个箭头。

【代码体现】：成员变量2.4.聚合【聚合关系】：是整体与部分的关系，且部分可以离开整体而单独存在。

UML中的包图依赖与依赖程度探究

维护依赖关系：在软件维护过程中，需要保持依赖关系的稳定，避免因为修改一个模块而导致其他模块的故障。
优化依赖关系：通过UML包图，可以分析依赖关系的强弱，从而优化依赖关系，提高软件的可维护性和可扩展性。
管理依赖关系：在软件维护过程中，需要管理依赖关系，确保依赖关系的一致性和准确性，避免因为依赖关系的错误而导致软件的故障。
间接依赖：一个包通过其他包间接引用另一个包的元素
循环依赖：两个包之间存在相互依赖关系
层次依赖：一个包依赖于另一个包，而另一个包又依赖于其他包
组合依赖：一个包依赖于多个包，这些包之间没有直接关系
聚合依赖：一个包依赖于多个包，这些包之间存在某种关系
包图依赖的作用
描述系统结构：通过包图依赖，可以清晰地描述系统的结构，包括各个组件之间的关系。
依赖程度的定义
依赖程度是指两个或多个包之间的依赖关系强弱程度
依赖程度可以分为强依赖和弱依赖
强依赖是指一个包对另一个包的功能有很强的依赖性，如果被依赖的包发生变化，依赖的包也会受到影响
弱依赖是指一个包对另一个包的功能依赖性较弱，如果被依赖的包发生变化，依赖的包不会受到影响
依赖程度的度量指标
单击添加标题
提高开发效率：通过UML包图，可以清晰地表示出软件模块之间的依赖关系，有助于开发人员理解软件的结构和功能，从而提高开发效率。
单击添加标题
降低维护成本：通过UML包图，可以清晰地表示出软件模块之间的依赖关系，从而降低软件的维护成本。
在软件维护过程中的实践应用
识别依赖关系：通过UML包图，可以清晰地识别出软件模块之间的依赖关系，从而更好地理解软件的结构和功能。
耦合度：衡量模块之间的依赖程度，包括数据耦合、控制耦合、内容耦合等