《面向对象的系统分析与设计》构件图与部署图1-PPT精品文档
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面向对象系统分析与设计ppt课件
◆ What is an automated information system?
data
people
software
procedures
hardware
系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
◆ What are the basic characteristics of an information system?
程
系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
◆ What makes systems analysis and design such a difficult human endeavor?
Seven reasons: 1. Analysis problems, at their inception, have ill-defined boundaries and structure(users are not certain of what they want), and have a sufficient degree of uncertainty about the nature of the solution.
面向对象系统分析与设计
Object-Oriented Systems Analysis and
Design
河北农业大学信息科学与技术学院 滕桂法 教授
主要内容
1、系统分析与设计概论 2、面向对象概念与术语 3、面向对象分析与设计 4、面向对象编程 5、UML面向对象设计基础 6、UML面向对象开发
第一章 系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
Chapter Objectives(You should be able to) 1. Define a system, information system,
data
people
software
procedures
hardware
系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
◆ What are the basic characteristics of an information system?
程
系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
◆ What makes systems analysis and design such a difficult human endeavor?
Seven reasons: 1. Analysis problems, at their inception, have ill-defined boundaries and structure(users are not certain of what they want), and have a sufficient degree of uncertainty about the nature of the solution.
面向对象系统分析与设计
Object-Oriented Systems Analysis and
Design
河北农业大学信息科学与技术学院 滕桂法 教授
主要内容
1、系统分析与设计概论 2、面向对象概念与术语 3、面向对象分析与设计 4、面向对象编程 5、UML面向对象设计基础 6、UML面向对象开发
第一章 系统分析与设计概论 (System Analysis and Design)
Chapter Objectives(You should be able to) 1. Define a system, information system,
面向对象分析与设计课件第8章 包图、组件图和部署图建模
1）导入依赖 导入«import»依赖表示一个包可以引用导入包中的可引用元素，可 引用元素不仅包括导入包中的元素，也包括导入包从其他包中导入的可 引用元素。并且导入包可以不使用完全路径名称就可以使用这些引入的 元素。在包图中，可以使用带有构造型«import»的依赖表示导入依赖。 2）访问依赖 和导入依赖关系类似，访问依赖关系主要用于指定包之间元素的访 问关系，其含义是导入包中的元素也可以访问被导入包中的公共元素， 但只能访问被导入的包中的元素，并且不能省略元素名的路径。在包图 中，使用带有构造型《access》的依赖表示导入依赖。
软件模型中，包图的主要作用。 1 定义或描述软件模型的结构，以图形的方式描述模型的包和包 之间关系； 2 在软件模型中添加必要的导航。 目前的建模软件均支持包图的导航功能，借助这个功能，建模人 员可以更高效地查找或浏览软件模型的内容，从而提高建模的工作效 率。
8.1.3 包图的建模方法
1．定义模型的基本结构 目前的UML建模工具通常会给出一系列预定义的模型模板，建模人员可 以根据要完成的工作性质和内容选择满足其需求的模板，并定制其模板的主 要内容。 例如，建模人员要完成的是一个完整的软件项目时，就可能会选择标准 的软件模型模板，并为模型选择合适的子模型，如用例视图、逻辑模型视图、 构件视图、动态视图和部署视图等标准的视图。这时，就创建了一个基本的 软件模型了。 此时可以为模型的根包添加一个包图，也可以将根包中的每个子包元素 添加到这张包图中，以展现当前包的结构，还可以为这些包元素添加必要的 关系。
8.1.1 包图的构成元素
如图8-1给出了一个包图的例子，图中包含了一个名为 Packge3的包元素，这个包中包含了A、B、C和D四个公共 可见性的类。图中还嵌入了一个描述了这些类之间关系的 类图。
软件模型中，包图的主要作用。 1 定义或描述软件模型的结构，以图形的方式描述模型的包和包 之间关系； 2 在软件模型中添加必要的导航。 目前的建模软件均支持包图的导航功能，借助这个功能，建模人 员可以更高效地查找或浏览软件模型的内容，从而提高建模的工作效 率。
8.1.3 包图的建模方法
1．定义模型的基本结构 目前的UML建模工具通常会给出一系列预定义的模型模板，建模人员可 以根据要完成的工作性质和内容选择满足其需求的模板，并定制其模板的主 要内容。 例如，建模人员要完成的是一个完整的软件项目时，就可能会选择标准 的软件模型模板，并为模型选择合适的子模型，如用例视图、逻辑模型视图、 构件视图、动态视图和部署视图等标准的视图。这时，就创建了一个基本的 软件模型了。 此时可以为模型的根包添加一个包图，也可以将根包中的每个子包元素 添加到这张包图中，以展现当前包的结构，还可以为这些包元素添加必要的 关系。
8.1.1 包图的构成元素
如图8-1给出了一个包图的例子，图中包含了一个名为 Packge3的包元素，这个包中包含了A、B、C和D四个公共 可见性的类。图中还嵌入了一个描述了这些类之间关系的 类图。
第七章-面向对象设计PPT课件
面向对象的软件设计过程
7.1 设计用例实现方案
本节介绍UML交互图的语言机制和用例实现方案的设 计方法。
UML的交互图包括顺序图和协作图，适于用例实 现方案的表示。
用例实现方案的设计方法有三个步骤： (1) 提取边界类、实体类和控制类； (2) 构造交互图； (3) 根据交互图精化类图。
7.1.1 顺序图
(1) 界面控制：包括输入数据的格式及内容转换，输出结果的 呈现，软件运行过程中界面的变化与切换等。
(2) 外部接口：实现目标软件系统与外部系统或外部设备之间 的信息交流和互操作。主要关注跨越目标软件系统边界的 通信协议。
(3) 环境隔离：将目标软件系统与操作系统、数据库管理系统、 应用服务器中间件等环境软件进行交互的功能与特性封装 于边界类之中，使目标软件系统的其余部分尽可能地独立 于环境软件。
UML四种类型的消息
(1) 简单消息(Simple Message) 以一种简单、抽象的函数表示对象之间的信息传 递，不考虑通信过程的内部细节。简单消息在 UML顺序图中用普通的有向箭头表示。
(2) 同步消息(Synchronous Message) 消息源发出消息后必须等待消息处理过程完毕并返 回处理结果后，消息源才可继续执行后续操作。前 面所述的自调用消息应该是同步的。同步消息的表 示图元与简单消息相同，这表明UML在缺省情形 下认为简单消息即为同步消息。
第七章 面向对象的设计方法
设计用例实现方案 设计技术支撑方案 设计用户界面 精化设计模型 RUP中的分析与设计流程
面向对象的设计方法
基于UML的面向对象设计方法将分析模型转换为设 计模型。
面向对象: 分析模型---顶层架构图、用例与用例图、领域概念 模型构成。 设计模型----- 以包图表示的软件体系结构图 以交互图表示的用例实现图 完整、精确的类图 复杂对象的状态图 描述流程化处理过程的活动图
《面向对象的系统分析与设计》构件图与部署图1
构件分类
• 按照构件在系统中的角色，把构件分为3种类型： – 1)配置构件：组成系统的基础构件，是执行其它构件的 基础平台。如，操作系统、java虚拟机(JVM) 、数据 库管理系统都属于配置构件。 – 2)工作产品构件：这类构件主要是开发过程的中间产物， 如，创建构件时的源代码文件及数据文件都属于工作 产品构件。这些构件并不是直接地参与系统运行。 – 3)执行构件：在运行时创建的构件。例如由DLL实例化 形成的COM+对象、Servlets、XML文档都属于执行构 件。
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构件与接口之间的关系:
实现关系和依赖关系
导出接口
导入接口
16
为了便于构件之间替换,建议使用以上依赖关系
构件图分类
• 构件图可以分为两种：简单构件图和嵌套构件图。 • 1 简单构件图 • 我们可以把相互协作的类，组织成一个构件。利 用构件图可以让软件开发者知道系统是由哪些可 执行的构件组成的，这样，以构件为单位来看待 系统时，让开发者清楚的看到软件系统的体系结 构。
部署图的表示
• 按照节点是否有计算能力，把节点分为两种类型：处理器和设备，分 别用构造型《Processor》和构造型《Device》表示处理器和设备。 • (1)处理器（Processor） • 处理器是能够执行软件、具有计算能力的节点。
•处理器节点的表示
•设备节点的表示
• (2).设备（Device） • 设备是没有计算能力的节点，通常情况下都是通过其接口为外部提供 某种服务，例如打印机、IC读写器，如果我们的系统不考虑它们内部 的芯片，就可以把它们看作设备。
ห้องสมุดไป่ตู้
•嵌套构件图
构件图应用
• 构件图描述了软件的组成和具体结构，表示了系统的静态 部分。它能够帮助开发人员从总体上认识系统。常采用构 件图来描述可执行程序的结构、源代码、物理数据库组成 和结构。 • 1 对可执行程序建模 • 通过构件图，可以清晰地表示出各个可执行文件、链接库、 数据库、帮助文件和资源文件等其它可运行的物理构件之 间的关系。在对可执行程序的结构进行建模时，通常应遵 从以下原则： – (1)首先标识要建模的构件。 – (2)理解和标识每个构件的类型、接口和作用。 – (3)标识构件间的关系。
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构件图是对OO系统物理方面建模的2个图之一
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构件图
构件图(component diagram): 描述构件及其 相互关系的图。 构件之间是依赖关系。通常， 构件 图包含3种元素： 构件、接口和依赖关系。每个构件 实现一些接口，并使用另一些接口。
构件图的概念
• 构件图主要用于描述各种软件构件之间的依赖关系，例如， 可执行文件和源文件之间的依赖关系，所设计的系统中的构 件的表示法及这些构件之间的关系构成了构件图。
• 与所有UML的其它图一样，构件图可以包括注释、约束、包。
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构件图的作用
• 构件图的基本目的是：使系统人员和开发人员能够从整体上了 解系统的所有物理部件，同时，也使我们知道如何对构件进行 打包，以便交付给最终客户，最后，构件图显示了被开发系统 所包含的构件之间的依赖关系。
• 构件图从软件架构的角度来描述一个系统的主要功能，如系统 分成几个子系统，每个子系统包括哪些类、包和构件，它们之 间的关系以及它们分配到哪些节点上等。
• 使用构件图可以清楚地看出系统的结构和功能。方便项目组的 成员制定工作目标和了解工作情况，同时，最重要的一点是有 利于软件的复用。
• 从宏观的角度上，构件图把软件看作多个独立构件组装而成的 集合，每个构件可以被实现相同接口的其它构件替换。
构件的表示
• 构件是定义了良好接口的物理实现单元，是系统中可替换 的物理部件。
构件图分类
（1）用户界面层：采用JSP页面实现用户界面。我们通过构造 型《Java Server page》来表示构件。这一部分的构件，主 要由边界类组成。
（2）业务逻辑层：在实现上主要采用了JavaBean技术。使用 构造型《JavaBean》来表示这一层的构件。这些构件主要由 实体类组合而成。
•标识接口的构件3种表示方法
构件间的关系
• 构件有两组接口，供给接口为其它构件提供服务，需求接 口使用其它构件提供的服务．因此，构件间的关系就是依 赖关系．我们把提供服务的构件称为提供者，把使用服务 的构件称为客户．
• 在UML中，构件图中依赖关系的表示方法与类图中依赖关 系相同，都是一个由客户指向提供者的虚线箭头。
构件分类
• 按照构件在系统中的角色，把构件分为3种类型： – 1)配置构件：组成系统的基础构件，是执行其它构件的 基础平台。如，操作系统、java虚拟机(JVM) 、数据 库管理系统都属于配置构件。 – 2)工作产品构件：这类构件主要是开发过程的中间产物， 如，创建构件时的源代码文件及数据文件都属于工作 产品构件。这些构件并不是直接地参与系统运行。 – 3)执行构件：在运行时创建的构件。例如由DLL实例化 形成的COM+对象、Servlets、XML文档都属于执行构 件。
• 销售管理服务器中包含两个构件： 一个是处理收银机发送来的销售 消息，完成交易处理；另一个是 财务接口，负责处理与财务系统 的连接，这时交易处理程序就委 托财务接口来完成与财务系统的 数据传送。
LOGO
实现图
•实现图显示系统实现时的一些特性，包括构 件图和配置图。
–构件图显示代码本身的逻辑结构 –配置图显示系统运行时刻的结构
LOGO
构件图
构件图
• 构件 是系统的可替代的物理部分，是定义了良好接 口的物理实现单元，它是系统中可以替代的部分，每 个构件体现了系统设计中的特定类的实现，良好定义 的构件不直接依赖于其它构件，而是依赖于其它构件 所支持的接口，在这种情况下，系统中的一个构件可 以被支持相同的接口的其它构件所替代。
构件与类
• 从构件的定义上看，构件和类十分相似： – 二者都有名称，都可以实现一组接口，都可以参与依赖、泛 化和关联关系，都可以被嵌套，都可以有实例，都可以参与 交互。
• 构件与类的区别： – （1）类表示是对实体的抽象，而构件是对存在于计算机中 的物理部件的抽象。也就是说，构件是可以部署的，而类不 能部署。 – （2）构件属于软件模块，而非逻辑模块，与类相比，它们 处于不同的抽象级别。甚至可以说，构件就是由一组类通过 协作完成的。 – （3）类可以直接拥有操作和属性，而构件仅拥有可以通过 其接口访问的操作。
• 构件可以是源代码构件、二进制构件或一个可执行的构件 • 在UML中，构件用一个左侧带有突出两个小矩形的矩形来
表示。
带版型的构件
12ห้องสมุดไป่ตู้
构件的表示
• 标识接口的构件表示法 • 对于一个构件而言，它有两类接口：提供（provided）
接口和所需（required）的接口。标识接口的构件表示方 法也有3种。
关系；而接口和构件之间用虚线箭头连接则表 示依赖关系。
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构件与接口之间的关系: 实现关系和依赖关系
导出接口
导入接口
为了便于构件之间替换,建议使用以上依赖关系
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构件图分类
• 构件图可以分为两种：简单构件图和嵌套构件图。 • 1 简单构件图 • 我们可以把相互协作的类，组织成一个构件。利
用构件图可以让软件开发者知道系统是由哪些可 执行的构件组成的，这样，以构件为单位来看待 系统时，让开发者清楚的看到软件系统的体系结 构。
（3）数据访问层：该层将所有的数据访问操作封装在一个 JavaBean中（如果是大型应用，可能封装成为EJB），标明 了它是JDBC的一个实现。 在这个例子中，对可执行程序的体系结构进行了建模，以帮 助开发者了解可执行程序模块之间的关联关系，从而从宏观 上认识系统。
构件图分类
• 2 嵌套的构件图 • 使用嵌套的构件图来表示构件的内部结构。
构件图的概念
构件图提供当前模型的物理视图，对系统的静态实现视图 建模。构件图显示一个系统物理设计时，构件所映射的类 和对象的配置。
一个构件图可以表示一个系统全部或者部分的构件体系。 从组织内容看，构件图显示软件构件的组织以及构件之间 的依赖关系，包括源代码构件、二进制代码构件以及可执 行构件。
接口
• 接口用于描述构件所提供的服务的一组操作集 合，指定了构件的外部可见操作。构件和接口 之间的关系叫做实现关系。可以通过接口访问 一个构件。
• 接口和构件之间的关系分为两种： ① 实现关系（Realization） ② 依赖关系（Dependency） • 在图中，接口和构件之间用实线连接表示实现
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构件图
构件图(component diagram): 描述构件及其 相互关系的图。 构件之间是依赖关系。通常， 构件 图包含3种元素： 构件、接口和依赖关系。每个构件 实现一些接口，并使用另一些接口。
构件图的概念
• 构件图主要用于描述各种软件构件之间的依赖关系，例如， 可执行文件和源文件之间的依赖关系，所设计的系统中的构 件的表示法及这些构件之间的关系构成了构件图。
• 与所有UML的其它图一样，构件图可以包括注释、约束、包。
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构件图的作用
• 构件图的基本目的是：使系统人员和开发人员能够从整体上了 解系统的所有物理部件，同时，也使我们知道如何对构件进行 打包，以便交付给最终客户，最后，构件图显示了被开发系统 所包含的构件之间的依赖关系。
• 构件图从软件架构的角度来描述一个系统的主要功能，如系统 分成几个子系统，每个子系统包括哪些类、包和构件，它们之 间的关系以及它们分配到哪些节点上等。
• 使用构件图可以清楚地看出系统的结构和功能。方便项目组的 成员制定工作目标和了解工作情况，同时，最重要的一点是有 利于软件的复用。
• 从宏观的角度上，构件图把软件看作多个独立构件组装而成的 集合，每个构件可以被实现相同接口的其它构件替换。
构件的表示
• 构件是定义了良好接口的物理实现单元，是系统中可替换 的物理部件。
构件图分类
（1）用户界面层：采用JSP页面实现用户界面。我们通过构造 型《Java Server page》来表示构件。这一部分的构件，主 要由边界类组成。
（2）业务逻辑层：在实现上主要采用了JavaBean技术。使用 构造型《JavaBean》来表示这一层的构件。这些构件主要由 实体类组合而成。
•标识接口的构件3种表示方法
构件间的关系
• 构件有两组接口，供给接口为其它构件提供服务，需求接 口使用其它构件提供的服务．因此，构件间的关系就是依 赖关系．我们把提供服务的构件称为提供者，把使用服务 的构件称为客户．
• 在UML中，构件图中依赖关系的表示方法与类图中依赖关 系相同，都是一个由客户指向提供者的虚线箭头。
构件分类
• 按照构件在系统中的角色，把构件分为3种类型： – 1)配置构件：组成系统的基础构件，是执行其它构件的 基础平台。如，操作系统、java虚拟机(JVM) 、数据 库管理系统都属于配置构件。 – 2)工作产品构件：这类构件主要是开发过程的中间产物， 如，创建构件时的源代码文件及数据文件都属于工作 产品构件。这些构件并不是直接地参与系统运行。 – 3)执行构件：在运行时创建的构件。例如由DLL实例化 形成的COM+对象、Servlets、XML文档都属于执行构 件。
• 销售管理服务器中包含两个构件： 一个是处理收银机发送来的销售 消息，完成交易处理；另一个是 财务接口，负责处理与财务系统 的连接，这时交易处理程序就委 托财务接口来完成与财务系统的 数据传送。
LOGO
实现图
•实现图显示系统实现时的一些特性，包括构 件图和配置图。
–构件图显示代码本身的逻辑结构 –配置图显示系统运行时刻的结构
LOGO
构件图
构件图
• 构件 是系统的可替代的物理部分，是定义了良好接 口的物理实现单元，它是系统中可以替代的部分，每 个构件体现了系统设计中的特定类的实现，良好定义 的构件不直接依赖于其它构件，而是依赖于其它构件 所支持的接口，在这种情况下，系统中的一个构件可 以被支持相同的接口的其它构件所替代。
构件与类
• 从构件的定义上看，构件和类十分相似： – 二者都有名称，都可以实现一组接口，都可以参与依赖、泛 化和关联关系，都可以被嵌套，都可以有实例，都可以参与 交互。
• 构件与类的区别： – （1）类表示是对实体的抽象，而构件是对存在于计算机中 的物理部件的抽象。也就是说，构件是可以部署的，而类不 能部署。 – （2）构件属于软件模块，而非逻辑模块，与类相比，它们 处于不同的抽象级别。甚至可以说，构件就是由一组类通过 协作完成的。 – （3）类可以直接拥有操作和属性，而构件仅拥有可以通过 其接口访问的操作。
• 构件可以是源代码构件、二进制构件或一个可执行的构件 • 在UML中，构件用一个左侧带有突出两个小矩形的矩形来
表示。
带版型的构件
12ห้องสมุดไป่ตู้
构件的表示
• 标识接口的构件表示法 • 对于一个构件而言，它有两类接口：提供（provided）
接口和所需（required）的接口。标识接口的构件表示方 法也有3种。
关系；而接口和构件之间用虚线箭头连接则表 示依赖关系。
15
构件与接口之间的关系: 实现关系和依赖关系
导出接口
导入接口
为了便于构件之间替换,建议使用以上依赖关系
16
构件图分类
• 构件图可以分为两种：简单构件图和嵌套构件图。 • 1 简单构件图 • 我们可以把相互协作的类，组织成一个构件。利
用构件图可以让软件开发者知道系统是由哪些可 执行的构件组成的，这样，以构件为单位来看待 系统时，让开发者清楚的看到软件系统的体系结 构。
（3）数据访问层：该层将所有的数据访问操作封装在一个 JavaBean中（如果是大型应用，可能封装成为EJB），标明 了它是JDBC的一个实现。 在这个例子中，对可执行程序的体系结构进行了建模，以帮 助开发者了解可执行程序模块之间的关联关系，从而从宏观 上认识系统。
构件图分类
• 2 嵌套的构件图 • 使用嵌套的构件图来表示构件的内部结构。
构件图的概念
构件图提供当前模型的物理视图，对系统的静态实现视图 建模。构件图显示一个系统物理设计时，构件所映射的类 和对象的配置。
一个构件图可以表示一个系统全部或者部分的构件体系。 从组织内容看，构件图显示软件构件的组织以及构件之间 的依赖关系，包括源代码构件、二进制代码构件以及可执 行构件。
接口
• 接口用于描述构件所提供的服务的一组操作集 合，指定了构件的外部可见操作。构件和接口 之间的关系叫做实现关系。可以通过接口访问 一个构件。
• 接口和构件之间的关系分为两种： ① 实现关系（Realization） ② 依赖关系（Dependency） • 在图中，接口和构件之间用实线连接表示实现