第4章 面向对象系统分析与对象类建模 2

接口的表示
⑺ 类的版型
UML中有三种主要的类版型：边界类、控 制类和实体类。 边界类位于系统与外界的交界处，包括： 用户界面类，如窗口、对话框、报表类等。 通讯协议类，如TCP/IP的类。直接与外部 设备交互的类和直接与外部系统交互的类。
实体类
实体类通过事件流和交互图发现，采用目 标领域术语命名。通常实体类对应数据库 中的表，其属性对应表的字段，但实体类 与数据库中的表不一定是一一对应关系。
关联可以有方向，即导航。 一般不作说明的时候，导航是双向的，不需要在线上标出箭头。 大部分情况下导航是单向的，可以加一个箭头表示。 导航性描述的是一个对象通过链（关联的实例）进行导航访问另 一个对象，即对一个关联端点设置导航属性意味着本端的对象可 以被另一端的对象访问。 可以在关联关系上加箭头表示导航方向。 只在一个方向上可以导航的关联称为单向关联，用一条带箭头的 实线来表示。 在两个方向上都可以导航的关联称为双向关联，用一条没有箭头 的实线来表示。
（4）聚合关系
聚合关系是关联的一种形式，是强的关联关系。代表两个 类之间的整体/局部关系，如汽车类与引挚类、轮胎类之 间的关系就是整体与个体的关系。 聚合关系描述了“has a”的关系，即整体对象拥有部分对 象，是一种不稳定的包含关系。 较强于一般关联，有整体与局部的关系，并且没有了整体， 局部也可单独存在。 在UML中使用空心的菱形表示，菱形从局部指向整体
关联的多重性是指有多少对象可以参与该关联，多重性可 以用来表达一个取值范围、特定值、无限定的范围或一组 离散值。 将多重性写成一个表示取值范围的表达式，其最大值和最 小值可以相同，用两个圆点把它们分开。 多重性说明对于关联另一端的类的每个对象，本端的类可 能有多少个对象出现，对象的数目必须是在给定的范围内。 可以精确地表示多重性为：一个（1）；多个（0..*）；一 个或多个（1..*）；整数范围，
⑸ 类的分类
类有具体类、抽象类和模板类。具体类可以定义其实例
⑹ 接口
UML类图元素中接口是一系列操作的集合， 它指定了一个类所提供的服务，如所示。 接口既可用的那个图标来表示，也可由附 加了<<interface>>的一个标准类来表示， 它直接对应于Java中的一个接口类型。通 常，根据接口在类图上的样子，就能知道 与其他类的关系。
对象图是类图的实例，几乎 使用与类图完全相同的标识。 对象图的两个基本元素是对 象和它们之间的关系。展示 的是一个对象图中表示对象 的图标。 与类图相似，水平线将图标 内的文字分成了两部分，上 边代表对象的名称，下边代 表对象的属性和值。
对象的名称表示
objectName 只有对象名； :ClassName 只有类名； objectName:ClassName 对象名和类名。 所有的对象名称都加了下划线，目的是区分对象名称和类 名称。 如果没有指定一个对象的类，既没有用上面的语法显示地 指定，也没有在对象的说明中隐式地指定，那么这个对象 的类就被认为是匿名的。 如果只指定了类名称，那么这个没有对象名的图标代表的 就是一个明显的匿名对象。
类图与其他的关系
•活动图
•用例图
•交互图
•包图
•类图 • 类图与其他图的关系
•状态图
4.3.1 类图及对象图的图符
1.类的表示方法
类是任何面向对象系统中最重要的构造块。 类是对一组具有相同属性、操作、关系和 语义对象的描述。一个类可以实现一个或 多个接口。类可以是作为问题域一部分的 抽象，也可以是构成实现的类。
2.依赖关系
依赖（Dependency）关系是对象之间最弱 的一种关联方式，是临时性的关联。代码 中一般指由局部变量、函数参数、返回值 建立的对于其他对象的调用关系。一个类 调用被依赖类中的某些方法而得以完成这 个类的一些职责。
关联和依赖的区别：
从类之间关系的强弱程度来分，关联表示 类之间的很强的关系； 依赖表示类之间的较弱的关系； 从类之间关系的时间角度来分，关联表示 类之间的“持久”关系，这种关系一般表 示一种重要的业务之间的关系，需要保存 的，或者说需要“持久化”的，或者说需 要保存到数据库中的。
第4章 面向对象系统分 析与对象类建模
教学目的
⑴ 掌握面向对象系统分析的过程 ⑵ 掌握系统用例模型的设计方法
⑶ 了解类和对象的概念、类与对象的关系等
⑷ 重点掌握系统用例模型的设计和对象与类图 的设计
4.1 面向对象系统分析
面向对象分析，就是抽取和整理用户需求并 建立问题域精确模型的过程。 面向对象分析过程从分析陈述用户需求的文 件开始 可能由用户（包括出资开发该软件的业主代 表及最终用户）单方面写出需求陈述，也可 能由系统分析员配合用户，共同写出需求陈 述 当软件项目采用招标方式确定开发单位时，
4.3.2 对象/类的关系
1.关联关系
关联（association）是一种结构关系，说明一个事物的 对象与另一个事物的对象相联系。 关联关系是对象之间一种引用关系，比如客户类与订 单类之间的关系。这种关系通常使用类的属性表达。
给定一个连接两类的关联，可以从一个类的对象导航 到另一个类的对象。关联关系是实例之间的结构关系， 关联又分为一般关联、聚合关联与组合关联。 UML类关系中关联关系有6种对应的修饰，它们分别是： 名称、角色、多重性、聚合、组合和导航性。
可见性表示
⑶ 类的操作
类的操作，也称为类的方法，它描述了类的动态行为，用于修改、 检索类的属性或执行某些动作。在大多数抽象层次上，对类的 行为特征建模时，只需简单地写下每个操作的名称。在UML中， 操作的完整语法形式为： [可见性] 操作名称[（参数名称）] [：返回值类型][特性串{ （类别）性质-字符串}] [visibility] name [（parameter-list）] [：return-type] [{propertystring}] 操作的可见性与属性相同，命名规则也与属性相同。 参数名称中的参数是用跟属性类似的方式来表示的。
下列操作是合法的
display 操作名 +display 可见性和操作 名 set(n:Name，s:String) 操作名和参数 restart(){gaurded} 操作名和特性 getID():interger 操作名和返回 类型 +balanceOn（date：Date）：Money
系统用例的执行者为操作人员所代表的岗位角色，可以是实际与 系统交互的操作人员、外部衔接系统、自动服务、定时器等。
银行的业务建模
• 银行 •客 户 • 开 户 • 银行功能
银行的软件系统建模
• 软件系统
• 柜 员
• 开户
• 软件系统
业务用例模型与系统用例区别
⑴ 设计范围
业务用例的设计范围是业务操作，组织外部的业务参 与者实现与业务组织相关的业务目标。 系统用例着重于要设计的软件系统，参与者如何与软 件系统进行交互
⑴ 名称（name）
关联可以有一个名称，用来描述关联的性质， 通常使用一个动词或动词短语来命名关联。 名称以前缀或后缀一个指引阅读的方向指示符 以消除名称含义上可能存在的歧义，方向指示 符用一个实心的三角形箭头表示。 虽然关联可以有名称，但在明确给出关联的端 点名的情况下不需要给出名称。
4.2.2构造系统用例模型
分析出参与者、用例和用例之间关系后， 就可以绘制系统的用例模型
4.3类与对象建模概述
面向对象分析产生分析模型。 分析时用例模型作为输入，对用例模型进行分析，把系统 分解为相互协作的分析类，通过类图、对象图来描述对象、 对象的属性和对象之间的关系。 类图用于对系统的静态结构建模， 在系统分析阶段，类图主要用于显示角色和提供系统行为 的实体的职责； 在系统设计阶段，类图主要用于捕捉组成系统体系结构的 类结构； 在系统编码阶段，根据类图中的类及它们之间
业务用例常常是以白盒形式编写 系统用例几乎总是以黑盒形式编写
⑶ 业务角色。
业务参与者是业务之外的人 在系统用例图中，参与者与用例进行交互
2.系统用例的确定
将每个业务用例都绘制出相应的活动图，再将其中的“活动” 进行整合，就得出所有备选系统用例 找出所有的备选系统用例后，要对它们进行合并和筛选。合 并就是将相同的用例合并成一个，筛选就是将不符合系统用 例条件的备选用例去掉。 如在销售管理系统中，系统用例有采购、供应商管理、客 户管理、进货查询、入库管理、出库管理、库存盘点、库 存查询、销售、退货处理、价格管理、销售查询等。 一个系统用例应该是实际使用系统的用户所进行的一个操作， 例如，“查看新闻列表”就不能算一个系统用例，因为它只 是某系统用例的一个序列项。
（4）聚合关系
（5）组合关系
组合关系是聚合关系中的一种特殊情况， 是更强形式的聚合，又被称为强聚合。 组合表示contains-a的关系，是一种强烈的 包含关系。 组合类负责被组合类的生命周期，是一种 更强的聚合关系，部分不能脱离整体存在。

⑹ 导航性（nevigation）
⑶ 类的操作
其语法如下： [方向]名称：类型[ = 默认值] [direction] name：type [= default value] 方向可以取下述值之一： in输入参数，不能对它进行修改。 out输出参数，为了向调用者传送信息可以对它进 行修改。 inout输入参数，为了向调用者传送信息可以对它 进行修改。
⑵ 角色（role）
当一个类参与了一个关联时，它就在这个关系 中扮演了一个特定的角色。角色是关联关系中 一个类对另一个类所表现出来的职责。 角色名称是名词或名词短语，以解释对象是如 何参与关联的。 把关联端点扮演的角色称为端点名，在UML中 称为角色名。
⑶ 多重性（multiplicity）
面向对象分析的过程