浅析UML(统一建模语言)的现状与发展
浅析UML(统一建模语言)的现状与发展
终提 案 ＵＭＬ １１ ． ，这 个提 案在 １ ９ ７年 １ ９ １月被 ＯＭＧ 正 式采 纳 为 对象 建模 标 准 。在 一个 规范 被 采 纳后 不 久 ， 成 将 元 模 型 层 、 型层 和 用 户 对 象 层 。 Ｕ Ｌ既 有 其 无 可 比 拟 的优 势 ， 模 Ｍ 也 立 一 个修 订 任 务 组 ，负 责该 规 范 的修 订 。 １ ９ ９ ７年 ９月 ， 存 在 一 些 不 足 ， 未 来 发展 中 ＵＭＬ定 能 扬 长 避短 发 挥 其优 势 。 在 ＯＭＧ采 纳 ＵＭＬ １１规 范 之 后 不 久 ，特 许 成 立 了第 一 个 ． 关键词 ： ＵＭＬ 对 象 建 模 元 模 型 模 型层 用 户 对 象层 ＵＭＬ修订 任 务 组 （ｅ ｉｉｎ Ｔ ｓ ｏｃ ｓ Ｒ Ｆ ， Ｒ ｖｓ ａ ｋ Ｆ ｒｅ ， Ｔ ） 负责 收集 ｏ １ ＭＬ的提 出 Ｕ 并 Ｔ Ｕ Ｌ是软 件 工 程领 域 的一种 建 模 语言 ，是 在 多种 面 有 关评 论 ， 且 提 出修 改建 议。该 Ｒ Ｆ提交 的第 一 个主 要 Ｍ ＭＬ １２ 它改 编 了规 范 ， 之与 其 使 向 对象 建模 方法 的基础 上 发展 起来 的。在 １ ９ ９ ５年 ， ａ 产 品 是一 个 编 辑 版本 Ｕ ． ， Ｇｒｙ Ｂ ｏ ｈ和 Ｊ ｎ ｓ Ｒ ｍｂ ｕ ｈ将 他 们 的 面 向 对象 建模 方法 他 ＯＭＧ规 范 更 为一致 。尽 管这 一 版本 纠正 了印刷和 语 法 ｏｃ ａ ｅ ｕ ａ ｇ 以及 某 些 明显 的 逻辑 上 的不 一 致 ， 还 是 没 有 涉 及 但 统 一 为 Ｕｎ ｉｄ Ｍｅｈ ｄ Ｖ ．。 一 年 之后 ｌａ ａ ｏ ｓ ｎ 错 误 ， ｉ ｔ ｏ ０８ ｆ ｅ ｖ ｒＪ ｃ ｂ ｏ 对重 要 技术 的改 进。 该 Ｒ Ｆ的第 二个 主 要 的 产 品是 其 技 Ｔ 加 入其 中 ， 同将 该 方法 统 一 为 二义 性较 少 的 Ｕ ．。 共 ＭＬ ０９ 同 时 ， 三 位 杰 出 的 方 法 学 家被 称 为 “ 友 （ｈｅ 这 三 Ｔ ｒｅ Ａｍｉ 术 版 本 ＵＭＬ １３ — ． ，它 修 正 和 改 善 了 Ｕ ． 遗 留 问 ＭＬ １１的 ｇ ｓ” 很 快 用 户 也 认 识 到 可 对软 件 系统 进 行 可 视 化 、 ｏ ）。 描 题 ， 矫 正 了在 此之后 发现 的许 多小错 误。该 Ｒ Ｆ一 致推 并 Ｔ 述 、 造和 文档 化 的通 用 建模 语 言所 带 来 的 益处 。他 们 充 荐 ＯＭＧ批 准其 Ｕ ． 终草 案 ， 构 ＭＬ １３最 并于 １ ９ ９年 ６月提 ９ 被 满 激情 地 将 这种 语言 的早期 草 案应 用于 不 同 的领域 。受用 交 了一份 最 终报告 。 推 荐 的规 范随 后被 提 交给 组织 委 员 户 强 烈 需 求 的驱 动 ， 建模 工 具 厂商 也很 快 在 它们 的产 品 中 会和 平 台技 术委 员会 以获 得 批准 。 加 入 了 对 ＵＭＬ的 支 持 。 ＵＭＬ成 了事 实 上 的 工 业 标 准 。 ２Ｕ ＭＬ体 系结构演 变 １９ ９ ６年 ， 个 由 建模 专 家 组 成 的国 际 性 队伍 “ ＭＬ伙 伴 一 Ｕ ＵＭＬ采 用元 模 型 对其进 行 描 述 ，它 是 ４层 元模 型 体 组 织 ”开 始 同 “ 友 ”一起 工作 ，计 划将 Ｕ 三 ＭＬ提 议作 为 系结构模 式 中的一 层 ，其他 层 次分 别是 元 一元模 型 层 、 模 ＯＭＧ （ ｊｃ ｎ ｇ ｍｅ ｔ Ｇ ｏ ｐ Ｏｂｅ ｔ Ｍａ ａ ｅ ｎ ｒ ｕ ）的标 准 建 模 语 言 。 型层 和 用户 对 象层 。其 中元 模 型层 由元 一元 模 型层 导 出 ，
UML的现状及未来发展
UML的现状及未来发展UML是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的建模语言，主要用于软件密集型系统的建模。
它的演化，可以按其性质划分为以下几个阶段：最初的阶段是专家的联合行动，由三位OO（面向对象）方法学家将他们各自的方法结合在一起，形成UML 0.9。
第二阶段是公司的联合行动，由十几家公司组成的“UML伙伴组织”将各自的意见加入UML，形成UML 1.0和1.1，并作为向OMG申请成为建模语言规范的提案。
第三阶段是在OMG控制下的修订与改进，OMG于1997年11月正式采纳UML 1.1作为建模语言规范，然后成立任务组进行不断的修订，并产生了UML 1.2、1.3和1.4版本，其中UML 1.3是较为重要的修订版。
目前正处于UML的重大修订阶段，目标是推出UML 2.0，作为向ISO提交的标准提案。
在多种面向对象建模方法流派并存和相互竞争的局面中，UML树起了统一的旗帜，使不同厂商开发的系统模型能够基于共同的概念，使用相同的表示法，呈现彼此一致的模型风格。
而且它从多种方法中吸收了大量有用（或者对一部分用户可能有用）的建模概念，使它的概念和表示法在规模上超过了以往任何一种方法，并且提供了允许用户对语言做进一步扩展的机制。
UML在语法和语义的定义方面也做了大量的工作。
以往各种关于面向对象方法的著作通常是以比较简单的方式定义其建模概念，而以主要篇幅给出过程指导，论述如何运用这些概念来进行开发。
UML则以一种建模语言的姿态出现，使用语言学中的一些技术来定义。
尽管真正从语言学的角度看它还有许多缺陷，但它在这方面所做的努力却是以往的各种建模方法无法比拟的。
从UML的早期版本开始，便受到了计算机产业界的重视，OMG的采纳和大公司的支持把它推上了实际上的工业标准的地位，使它拥有越来越多的用户。
它被广泛地用于应用领域和多种类型的系统建模，如管理信息系统、通信与控制系统、嵌入式实时系统、分布式系统、系统软件等。
软件建模技术的现状与发展
业务过程模型
业务对象模型 业务规则模型
二、软件模型的内容
2). 从软件开发工作看：
需求模型
1 参与者：与系统交互的外部实体 。 功能模型 非功能模型
二、软件模型的内容
2). 从软件开发工作看：
需求模型
2 需求结构：需求的宏观构成 。 功能模型 非功能模型
●●●●
业务过程模型
业务对象模型 业务规则模型
二、软件模型的内容
2). 从软件开发工作看：
业务模型
涉众：与企业系统有关的人或事。 业务愿景模型 涉众模型
业务过程模型
业务对象模型 业务规则模型
二、软件模型的内容
2). 从软件开发工作看：
业务模型
业务过程：为了实现业务目标，企业实体的 有序活动过程。 业务愿景模型 涉众模型
软件建模技术是软件工程技术的重要内容，是建
立软件模型的方法、过程、规范和工具与环境的 总称。
二、软件建模技术的含义
2. 软件建模技术在软件工程学科中的位
置
软件工 程理论
需求分析技术 软件设计技术软件 Nhomakorabea 程技术 软件工程学科
软件建模技术 程序设计技术 软件测试技术
软件服 务工程
领域软 件工程
●●●●
● 把状态图更名为状态机图 ● 增加了状态机的边界和入口、出口 ● 增加子状态机，使得状态机图可以复用 ● 在行为状态机基础上增加了协议状态机，提供了类操作 约束的建模
四、UML
4. UML2.0对UML1.x补充
6) 对部署图的修改
● 提出了制品的概念，通过制品承载类，构件等逻辑部件 ● 明确了部署的概念， ● 丰富了结点的构造型，并把执行环境作为结点的一种类 型
uml调研报告
uml调研报告UML是一种统一建模语言（Unified Modeling Language）的缩写，它是一种通用的、标准化的建模语言，用于软件系统的设计、开发和文档化。
UML具有表达、设计、构建和文档化软件系统的能力，具有图形表示法和文本规范，包括类图、用例图、活动图、时序图、状态图等等。
UML的发展始于20世纪90年代初，由三位软件工程师Grady Booch、Jim Rumbaugh和Ivar Jacobson共同开发。
最初，他们各自拥有自己的建模语言（Booch方法、Object Modeling Technique和Objectory）。
为了整合这些方法并创建一个统一的建模语言，他们共同创建了UML。
UML的第一版发布于1997年，现在最新的版本是UML 2.5.1。
UML可以帮助开发人员和设计师在软件开发过程中更好地理解和沟通设计需求。
它提供了一种可视化的方式来描述和表示软件系统的架构、结构、行为和交互关系。
使用UML，开发人员可以快速创建和维护软件系统的模型，进一步帮助他们进行需求分析、系统设计和测试计划等工作。
UML在软件工程领域的广泛应用有以下几个方面：1. 面向对象分析与设计：UML是面向对象分析与设计的重要工具。
通过UML的类图、对象图等工具，开发人员可以定义和描述系统中的类、类之间的关系、属性、方法等，并可通过其他图形工具进一步表示类的行为和动态特性。
2. 需求工程：UML提供了用例图来描述系统对外部参与者的功能需求和系统响应。
通过用例图，设计师和开发人员可以更好地了解系统的功能需求，更好地与系统的利益相关者进行沟通。
3. 系统架构设计：UML的组合结构图可以用于描述较高层次的系统结构，其中包括组件、接口、框架等。
设计师可以使用这些图形工具来构建系统的基础架构和模块，有助于软件系统的稳定性和可维护性。
4. 交互式系统设计：UML提供了用于描述系统交互的序列图和协作图。
这些图形工具可以帮助开发人员更好地理解不同对象之间的交互，从而更好地设计系统的软件组件。
UML在软件工程的未来发展方向
UML与HTML的集成：UML 可以生成HTML代码，提高开
发效率
UML与CSS的集成：UML可 以生成CSS代码，提高开发效
率
智能化和自动化 的UML工具
人工智能在UML中的应用
智能识别： 自动识别 UML图中的 元素和关系
智能生成： 根据需求自 动生成UML 图
智能优化： 自动优化 UML图，提 高可读性和 准确性
快速迭代和可视化建模
快速迭代：UML可以帮助团队快速迭代，提高开发效率 可视化建模：UML提供了可视化的建模工具，可以帮助团队更好地理解和沟通需求 需求变更：UML可以帮助团队更好地应对需求变更，提高开发灵活性 团队协作：UML可以帮助团队更好地协作，提高开发效率和质量
持续集成和持续交付中的UML
UML在持续集成中的作用：提 供可视化的模型，帮助团队更 好地理解和实现需求
UML在持续交付中的作用：提 供可视化的模型，帮助团队更
好地理解和实现需求
UML在敏捷开发中的重要性： 帮助团队更好地理解和沟通需 求
UML在持续集成和持续交付中 的挑战：如何保持模型的一致
性和准确性
UML在微服务和 容器化中的应用
添加 标题
动态UML：动态建模，描述软件系统的动 态行为和状态变化
添加 标题
动态UML的发展：从静态建模到动态建模的转 变，更加注重软件的动态行为和状态变化
添加 标题
动态UML的应用：在软件工程中，动态UML 可以用于描述软件的动态行为和状态变化，提 高软件的可维护性和可扩展性。
UML的扩展和定制化
UML在软件工程的未来 发展方向
汇报人：XX
目录
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01
UML技术的演变
UML的工具、工程和方法新发展调研报告
最新的UML技术与工程的新发展
所有阶段提供模型化和可视化支持，包括
由需求分析到规格，到构造和配置。
01
UML工具
1.2
P2
最近2个月uml工具主要版本更新有： Enterprise Architect 13、 Rational Software Architect RealTime Edition(RSARTE) 10.0.0、 Rational Rhapsody 8.1.5、 Visual Paradigm for UML 13.2、 Astah UML 7.1、 WhiteStarUML 5.8、 UModel 2017、 BOUML 6.11.3、 Cubetto UML 4.9.1、 OmniGraffle for Mac 7、 Runway 1.7.2、Software Ideas Modeler 10.42、 BridgePoint xtUML 5.3.4、 Class Visualizer 1.8.0、 Edraw Max 8.4、 Trufun V6、 Umbrello UML Modeller 2.20、 Entity Model Studio 2.7.0
3.3
P15
UML描述了一个系统的静态结构和动态行为。UML将系统描述为一些离 散的相互作用的对象并最终为外部用户提供一定的功能的模型结构。 静态结构定义了系统中的重要对象的属性和操作以及这些对象之间的 相互关系。动态行为定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互 进行通信的机制。从不同但相互联系的角度对系统建立的模型可用于 不同的目的。
P12
03
UML技术与工程
3.1
P13
UML描述了一个系统的静态结构和动态行为。UML将系统描述为一些离 散的相互作用的对象并最终为外部用户提供一定的功能的模型结构。 静态结构定义了系统中的重要对象的属性和操作以及这些对象之间的 相互关系。动态行为定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互 进行通信的机制。从不同但相互联系的角度对系统建立的模型可用于 不同的目的。
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。
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(From Use Case View)
(From Use Case View)
北京理工珠海学院
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软件工程领域具有划时代意义的成果之一就是统一建模语言（unified modeling language，UML）。
至少在近十年内，UML将是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。
UML应用领域非常广泛，可用于多种类型软件系统开发建模的各个阶段。
具有创建系统的静态结构和动态行为等多种结构模型的能力，具有可扩展性和通用性，适合与多种多变结构系统的建模。
3.1 软件建模的原因高质量的软件开发是项目团队努力追求的一个重要目标。
但是，软件质量受到诸多因素的混合影响，在软件工程中，我们面临着成本和工作量的压力；在软件产品方面，我们需要保证软件的功能、性能、有效性、容错能力、扩展性、可维护性、可移植性等等；尤其对大型复杂软件系统，费用超支、生产率低下和质量不高等问题常常困绕着软件开发。
这些问题的根源在于软件自身的复杂性。
应对软件复杂性问题的根本性方法之一就是要进行软件建模。
我们进行软件建模的最重要原因是为了使我们的最终产品在质量上达到一个较高的水平。
高品质是指产品开发简单，开发周期短，有更好的用户文档，经过更好测试从而减少故障。
事实上，良好的结构可以持续使用，拙劣的结构只会被淘汰。
建立于良好基础之上，使用达到目标的一致的方法、包含大量的重用，没有故障的代码修复起来非常容易。
事实上，建立软件模型要比开发软件耗费的时间更多，而通过合理的软件建模可以减少开发时间也是一个不争的事实。
3.2 UML的发展历程面向对象的建模方法始于20世纪80年代初期，大量有决定意义的思想形成于20世纪90年代中期，这期间涌现出一些重要方法，包括Booch、OMT、Shlaer-Mellor、Fusion、OOSE 和Coad-Yourdon等。
1994年10月，Jim Rumbaugh和Grady Booch开始共同合作，于1995年10月提出统一方法（unified method）0.8版本。
随后，Ivar Jacobson也加入其中，同时将OOSE思想融合进来，于1996年6月发布统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）0.9版本。
浅析UML(统一建模语言)的现状与发展
浅析UML(统一建模语言)的现状与发展摘要：uml(统一建模语言)是软件工程领域的一种建模语言，是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的。
uml现在已成为软件企业事实上的工业标准。
uml采用元模型对其进行描述，它是4层元模型体系结构模式中的一层。
此模式还有另外三个层次，分别是元-元模型层、模型层和用户对象层。
uml既有其无可比拟的优势，也存在一些不足，在未来发展中uml定能扬长避短发挥其优势。
关键词：uml对象建模元模型模型层用户对象层1 uml的提出uml是软件工程领域的一种建模语言，是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的。
在1995年，gray booch和janes rumbaugh 将他们的面向对象建模方法统一为unified method v0.8。
一年之后ivar jacobson加入其中，共同将该方法统一为二义性较少的uml 0.9。
同时，这三位杰出的方法学家被称为“三友(three amigos)”。
很快用户也认识到可对软件系统进行可视化、描述、构造和文档化的通用建模语言所带来的益处。
他们充满激情地将这种语言的早期草案应用于不同的领域。
受用户强烈需求的驱动，建模工具厂商也很快在它们的产品中加入了对uml的支持。
uml成了事实上的工业标准。
1996年，一个由建模专家组成的国际性队伍“uml伙伴组织”开始同“三友”一起工作，计划将uml提议作为omg(object management group)的标准建模语言。
1997年1月，伙伴组织向omg提交了最初的提案uml 1.0。
经过了九个月的紧张修订，于1997年9月提出了最终提案uml 1.1，这个提案在1997年11月被omg正式采纳为对象建模标准。
在一个规范被采纳后不久，将成立一个修订任务组，负责该规范的修订。
1997年9月，omg采纳uml 1.1规范之后不久，特许成立了第一个uml修订任务组(revision task forces，rtf)，负责收集有关评论，并且提出修改建议。
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。
uml研究报告
UML研究报告1. 引言统一建模语言（Unified Modeling Language，简称UML）是一种用于软件系统分析和设计的标准化建模语言。
它提供了一组图形化符号，帮助开发人员在不同的开发阶段进行系统建模，并促进了团队之间的沟通和理解。
本研究报告旨在探讨UML的起源、发展和应用领域，并分析UML的优势和劣势。
2. 起源和发展UML起源于1990年代初，初衷是为了解决软件系统开发中的方法学和建模技术不统一的问题。
最初，UML的开发者主要由三位先驱组成：Grady Booch、James Rumbaugh和Ivar Jacobson。
他们分别为UML贡献了自己的建模方法：Booch方法、OMT（Object Modeling Technique）和OOSE（Object-Oriented Software Engineering）。
1997年，UML的第一版被发布，并由国际对象技术联盟（OMG）接纳为标准。
随着时间的推移，UML得到了广泛的应用和进一步改进。
在1999年和2001年，UML分别发布了第二版和第三版。
第二版引入了新的建模概念和符号，如序列图、活动图和组件图等。
第三版则更加关注了软件系统的架构和构建过程。
目前，UML已经成为软件开发行业的标准建模语言，并且持续发展和演进。
3. UML的应用领域UML在软件开发领域有广泛的应用。
它可以用于不同开发阶段的系统建模和分析。
以下是UML主要应用领域的一些示例：3.1 需求工程在需求工程中，UML可以帮助开发人员从用户的角度对系统需求进行建模和分析。
通过使用用例图和活动图，开发团队可以更好地理解用户的需求，并基于这些需求进行系统规划和设计。
3.2 架构设计UML是进行软件系统架构设计的重要工具。
使用类图、组件图和部署图，开发团队可以对系统进行分层设计，定义各个组件之间的关系和交互方式，并对系统的物理部署进行规划。
3.3 对象设计和编码在对象设计和编码阶段，UML可以帮助开发人员转化系统设计为可执行的代码。
浅谈统一建模语言UML
关键词 ： 建模 建 模语 言 ＵＭＩ ．
通 过 软件 分析 或软 件设 计 ． 现 其 需 要 建 立模 型 ． 发 因此 建 立 特 点 ： 模 型 是 软 件 工 程 中 被人 们认 为 是 最 常 使 用 的技 术 之 一 从 传 统 （） １ ＵＭＬ结 合 了 Ｂ ｏ ｈ方 法 、 ｏｃ ＯＭＴ方 法 和 ＯＯ Ｅ方 法 的 概 念 Ｓ 的 软 件 工 程 到 Ｏ 软 件 工 程 ． 现 了 各 种 用 于 建 模 的工 具 ． 且 统 一 了 面 向对 象 方 法 的基 本 概 念 ， 一 个单 一 的通 用 建模 语 言 ： ０ 出 并 是 其 中 大 多 数 是 图形 工具 。Ｕ ＭＬ就 是 Ｏ 软 件 工 程 使 用 的统 一 建 ０ （） Ｍ ２ Ｕ Ｌ的 建模 能 力 比其 他 面 向对 象 方 法 更 强 ． 仅 适 合 于 不 模语 音 ， 是 一 种 图形 化 了 的语 言 ， 要 用 图形 的方 式 来 表示 。 它 主 般 系 统 的 开发 ， 擅 长 于 并 行 、 布式 系统 的建 模 ： 更 分 １ ＵＭＬ产 生 的背 景 、 （） ３ ＵＭＬ是 一 种 标 准 的建 模 语 言 ， 而不 是一 个 标 准 的开 发 过 由于 面 向 对 象 的分 析 与设 计 ｆ Ｏ ／ Ｏ １ 法 的重 要 性 日 Ａ Ｏ Ｄ 方 Ｏ 程 ， 完 全 独 立 于 开发 过 程 ： 他
． 一
益 突 出 。人 们 对 它 的 研 究 、 发 和应 用 的 热 情 也在 不 断 升 高 于 开 （） ４ ＵＭＬ提 出 了许 多 新 的 概 念 ， 构 造 型 、 责 、 展 机 制 如 职 扩 是 随 着 对 象 技 术 的 流 行 ．出 现 一 批 面 向对 象 的分 析 与设 计 方 法 模 式 等 等 。所 以 ， ＵＭＬ的 出 现 意 味着 开发 方 法 统 一 化 、 准化 的 标 并 同 时 也 出现 了众 多 的 建 模语 音 。虽然 这 些 建 模 语 言 大多 雷 同 ． 新 发 展 ． 志 着 软件 自动 化 进 程 又迈 进 了一 步 标 一 但 仍 存 在 某 些 细 微 的 差 别 ， 而妨 碍 了用 户 之 间 的 交 流 。 为 此 ． 因 ３ 基 于 ＵＭ Ｌ的 面 向 对 象 设 计 、 在 比较 不 同 的建 模 语 言 的基 础 上 ． 一 建 模 语 言 取 精 去 糟 ． 同 统 求 ３１ＵＭＬ的 建 模 过 程 ． 存 异 ， 自然 地 成 为 工 业 界 和许 多 学 者 的共 识 。 １９ ９ ４年 １ ０月 ， ＵＭＬ是 一 种建 模 语 言 ， 是 一 种 方 法 ， 是 独 立 于 过 程 用 不 它 Ｇ ａ ｙＢ ｏ ｈ和 Ｊ ｕ ｂ ｕ ｈ首 先 将 Ｂ ｏｈ ９ ｒｄ ｏ ｃ ｉ Ｒ ｍ ａｇ ｍ ｏ ｃ ３和 Ｏ 一 ＭＴ ２统 一 Ｕ ＭＬ建 模 时 ， 遵 循 任 何 类 型 的 建 模 过 程 ． Ｒ Ｐ Ｒ ｔ ｎ ｌ ｎ— 可 即 Ｕ （ ａｉ ａ Ｕ ｉ ｏ
关于UML的现状
关于UML的现状UML使用现状照理说来，如火如荼的标准和工具应该催生出如火如荼的应用才对，可是UML的使用状况实在不尽如人意。
无论是身边的还是网络上的朋友，在项目中使用UML的都是凤毛麟角，即便使用了UML，也是在很小的范围内，完全没有发挥出1％的功效。
现在总结一下目前我所知道的UML使用现状：●读代码时，用UML工具进行逆向工程，可以清晰的观察代码结构，方便理解代码。
●写代码时，由于开发平台可以自动生成UML类图，因此有时观察UML类图得到比较清晰的代码结构。
例如Together或者JBuilder等工具。
当然，如果没有自动生成的UML图，大部分人也不会寻找其他工具去生成UML类图的。
●撰写科技论文时，使用UML来表达系统架构或者系统流程等。
●部分对UML非常熟悉的程序员，在开始写代码时，先画UML类图，然后利用工具生成代码，最后对代码进行扩展。
从上面的使用现状可以看出，很多人把UML当成一种可有可无的技术。
即使使用了UML，也只是围绕着UML中的类图，其他的UML图都抛到一边去了。
造成这种状况的原因，一方面固然是因为国内的正规大型软件项目比较少，软件工程技术起步很晚；另一方面是由于国内不管是架构师、系统分析员、软件工程师、程序员、测试人员等等实质上都是程序员而已，很多人是赶着鸭子上架成了架构师或者系统分析员的。
这种状况下，软件工程的概念难以深入人心，UML更加成了一个国内项目的鸡肋。
看看国外的架构师、UML专家们，往往都是满脸大胡子，在计算机领域中浸淫了3，40年；而中国最古老的程序员，也只有十几年经验，除去在黑暗中摸索的几年，有十年以上开发经验的程序员少之又少。
不经历几个大型项目，要使用软件工程技术是不可能的，也是不能起到什么效果的。
因此，有人堂而皇之的撰文“UML的三大硬伤”，将UML驳斥得一无是处。
高喊口号打倒某东西是很容易的，关键是打倒了UML何以取而代之？程序员眼中的UML既然国内90％以上的软件开发人员都是程序员，那么程序员眼中的UML到底应该是什么样子的呢？我很期望有一本好书能够让程序员们快速的掌握自己所需的UML知识，遗憾的是目前还没有看到这样的一本书。
标准建模语言UML综述
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。
其中最重要的成果之一就是统一建模语言（ＵＭＬ即：Ｕｎｉｆｉｅｄ ＭｏｄｅｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ）的出现。
采用ＵＭＬ作为统一的建模语言是完全必要的：首先，过去数十种面向对象的建模语言都是相互独立的，而ＵＭＬ可以消除一些潜在的不必要的差异，以免用户混淆；其次，通过统一语义和符号表示，可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围，并大大提高其灵活程度。
一、ＵＭＬ的产生和发展公认的面向对象建模语言出现于７０年代中期。
从１９８９年到１９９４年，其数量从不到十种增加到了五十多种。
在众多的建模语言中，语言的创造者努力推崇自己的产品，并在实践中不断完善。
于是爆发了一场“方法大战”。
面对众多的建模语言，用户由于没有能力区别不同语言之间的差别，因此很难找到一种比较适合其应用特点的语言，极大地妨碍了用户之间的交流。
因此在客观上，极有必要在总结面向对象技术应用实践的基础上，根据应用需求，统一建模语言。
Ｂｏｏｃｈ、Ｒｕｍｂａｕｇｈ和Ｊａｃｏｂｓｏｎ三人从事了统一建模语言的工作，ＵＭＬ的开发者得到了来自公众的正面反应，并倡议成立了ＵＭＬ成员协会，以完善、加强和促进ＵＭＬ的定义工作。
这一机构对ＵＭＬ １．０（１９９７年１月）及ＵＭＬ １．１（１９９７年１１月１７日）的定义和发布起了重要的促进作用。
二、ＵＭＬ的主要内容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。
它溶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。
首先，ＵＭＬ融合了Ｂｏｏｃｈ、ＯＭＴ和ＯＯＳＥ方法中的基本概念，而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同，因而，ＵＭＬ必然成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言；其次，ＵＭＬ不仅仅是上述方法的简单汇合，而是在这些方法的基础上广泛征求意见，几经修改而完成的，ＵＭＬ扩展了现有方法的应用范围；第三，ＵＭＬ是标准的建模语言，而不是标准的开发过程。
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6章UML统一建模语言报告
1 UML的特点
(1)统一标准.成为对象组织OMG的正式标准，并提供了标 准的面向对象的模型元素的定义和表示
(2)面向对象。UML还吸取了面向对象技术领域中其他流派 的长处
(3)可视化、表示能力强。系统的逻辑模型或实现模型都能 用UML的可视化模型清晰地表示，
(4)独立于过程。UML是系统建模语言，独立于开发过程。 (5)易掌握、易用。
2 UML形成过程
3 UML的图形表示
1．UML的构成 UML建模语言的描述方式以标准的图形表示为主，是由 视图（Views）、图（Diagrams）、模型元素（Model Elements）和通用机制（General Mechanism）构成的 层次关系。 （1）视图
视图就是从不同的视角观察和建立的系统模型图。一个视图 由多个图构成。每个视图表示系统的一个特殊的方面或者系 统的某个特性，多个（用例视图）视图才能建立一个完整的 系统模型图。
构件图（Component Diagram。） 配置图（Deployment Diagram）
• 类图
• 类图描述类和类与类之间的静态关系，它是从静态角 度表示系统的，因此类图属于一种静态模型。类图是 构建其他图的基础，没有类图就没有状态图、协作图 等其他图，也就无法表示系统其他方面的特性。
• 用例
• 一个用例实质上是用户与计算机系统之间的一次 典型的交互作用，它代表的是系统的一个完整的 功能。在UML中把用例定义成系统执行的一系列 动作，动作的结果能被外部执行者察觉到。
• 在UML用例图中，用例表示为一个椭圆。图1是 自动售货机系统的用例图，其中“售货”、“供 货”和“取货款”都是典型的用例。概括地说， 用例有以下特点：
•
活动图描述为满足用例要求而进行的动作以及
UML统一建模语言
8
2021/4/6
类图 class diagram
多重性
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2021/4/6
类图 class diagram
聚合(aggregation)与组合(composition)
不同之处在于，在组合关系中，Part的对象任何时候只能从属于一个Whole对象
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2021/4/6
类图 class diagram
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Hale Waihona Puke 2021/4/6类图 class diagram
描述系统的静态结构，而不是运行方式 类(class)
－attributes and methods
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2021/4/6
类图 class diagram
关联(association)
public class Person { ... private Organization employer; ... }
2021/4/6
协作图 collaboration diagram
描述类和关联之间的交互，将这些交互建模为类之间 通过其关联交换的消息。 类角色(class role)，代表对象在交互中扮演的角色。 关联角色(association role)，代表链接在交互中扮演 的角色。 消息流(message flow)，代表对象间通过链接发送的 消息
3
2021/4/6
UML不是什么
UML不是一种可视化的程序设计语音，而是一 种可视化的建模语言
UML不是一种工具或库规范，而是一种建模语 言规范
UML不是一种过程，而是用于支持过程
4
2021/4/6
UML的目标
易用、表达能力强、简单、可扩展 具备扩展和特化机制
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浅析UML(统一建模语言)的现状与发展
摘要：uml(统一建模语言)是软件工程领域的一种建模语言，是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的。
uml现在已成为软件企业事实上的工业标准。
uml采用元模型对其进行描述，它是4层元模型体系结构模式中的一层。
此模式还有另外三个层次，分别是元-元模型层、模型层和用户对象层。
uml既有其无可比拟的优势，也存在一些不足，在未来发展中uml定能扬长避短发挥其优势。
关键词：uml对象建模元模型模型层用户对象层
1 uml的提出
uml是软件工程领域的一种建模语言，是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的。
在1995年，gray booch和janes rumbaugh 将他们的面向对象建模方法统一为unified method v0.8。
一年之后ivar jacobson加入其中，共同将该方法统一为二义性较少的uml 0.9。
同时，这三位杰出的方法学家被称为“三友(three amigos)”。
很快用户也认识到可对软件系统进行可视化、描述、构造和文档化的通用建模语言所带来的益处。
他们充满激情地将这种语言的早期草案应用于不同的领域。
受用户强烈需求的驱动，建模工具厂商也很快在它们的产品中加入了对uml的支持。
uml成了事实上的工业标准。
1996年，一个由建模专家组成的国际性队伍“uml伙伴组织”开始同“三友”一起工作，计划将uml提议作为omg(object management group)的标准建模语言。
1997年1月，伙伴组织向omg
提交了最初的提案uml 1.0。
经过了九个月的紧张修订，于1997年9月提出了最终提案uml 1.1，这个提案在1997年11月被omg正式采纳为对象建模标准。
在一个规范被采纳后不久，将成立一个修订任务组，负责该规范的修订。
1997年9月，omg采纳uml 1.1规范之后不久，特许成立了第一个uml修订任务组(revision task forces，rtf)，负责收集有关评论，并且提出修改建议。
该rtf提交的第一个主要产品是一个编辑版本uml 1.2，它改编了规范，使之与其他omg规范更为一致。
尽管这一版本纠正了印刷和语法错误，以及某些明显的逻辑上的不一致，但还是没有涉及对重要技术的改进。
该rtf的第二个主要的产品是其技术版本uml 1.3，它修正和改善了uml 1.1的遗留问题，并矫正了在此之后发现的许多小错误。
该rtf一致推荐omg批准其uml 1.3最终草案，并于1999年6月提交了一份最终报告。
被推荐的规范随后被提交给组织委员会和平台技术委员会以获得批准。
2 uml体系结构演变
uml采用元模型对其进行描述，它是4层元模型体系结构模式中的一层，其他层次分别是元-元模型层、模型层和用户对象层。
其中元模型层由元-元模型层导出，uml的元-元模型层在omg mof的元-元模型中定义，而uml元模型中的元类是mof元-元类的实例。
元模型的体系结构模式可以用来定义复杂模型所要求的精确语义，这种复杂模型通常需要被可靠地保存、共享、操作以及在工具
之间进行交换。
它具有如下特点。
①它在每一层都递归地定义语义结构，从而使语义更精确、更正规。
②它可以用来定义重量级和轻量级扩展机制。
③它在体系结构上将uml元模型与其他基于4层元模型体系结构的标准(比如mof和用于模型交换的xmi facility)统一起来。
在元模型层，uml元模型又被分解为3个逻辑子包：基础包、行为元素包和模型管理包。
其中基础包是描述模型静态结构的语言底层结构，支持类图、对象图和构件图和部署图等结构图。
行为元素包是描述模型动态行为的语言上层结构，支持不同的行为图。
模型管理包则定义了对模型元素进行分组和管理的语义，它描述了几种分组结构，包括包、模型和子系统。
行为元素包和模型管理包都依赖于基础包。
uml 1.3是建模语言规范第一个成熟的发布。
它纠正并调整了从uml 1.1中继承下来的遗留问题，而且修正了最终提交后的一年来所发现的大多数错误。
解决uml 1.1的遗留问题：①完善活动图的语义和表示法增加了状态的动态激发语义，定义了执行条件线程的语义和表示法，而且增加了对象流功能。
为了做这些修订，还需要对活动图所依赖的状态机语义做以下修改：为同步并发的活动加入“同步状态”、精化信号的语义、为合并状态转换定义附加的伪状态。
②清理关系的标准元素。
引入关系元类来组织各种类型的关系，并且把依赖构造型
改造为依赖和流。
依赖和其他关系名称的一致性也有所改进。
③体系结构的一致性。
通过加入物理元模型和xmi(xml metadata interchange)、dtd(document type definition)定义，提高了uml l.3元模型的体系结构跟mof和xmi facility的一致性。
从uml语义逻辑元模型导出的物理元模型包含了一些支持产生
idl(interface definition language)和xmi dtd的修改(例如将关联类转化为类)。
其他变化：①静态结构图。
放宽了限制，使类和接口之间可以关联，并且在类中可以声明信号。
信号被定义为一个类元，可以操作。
另外，还重新定义了模板和强类型的语义。
②用例图。
用例之间的关系被重新定义为三种主要类型：泛化、包含和延伸。
③交互图。
放宽了限制，使用户可以描述角色或实例。
而且协作也可以泛化。
④模型管理图。
改进了模型和子系统的语义和表示法，将它们从包中分离出来，并使之更容易使用。
澄清了对包的访问和引入权限的区别。
尽管uml规范的核心是语法和语义定义，但它还包括模型交换、语言扩展以及约束等方面的定义。
uml 1.3对这些相关规范都进行了错误纠正，并使之与核心语言的改进保持一致。
为uml 2.0确立路标：该rtf在最终报告中明确了因为超出其范围或时间不允许而不能做的各种改进。
他们建议下一个rtf应特别注意扩展性和文档管理方面的问题。
对目前的扩展机制，用户和工
具开发商已经发现了一些重要问题，而涌入新uml外围的提案可能会加剧这些困难。
在文档管理方面，物理元模型和xmi dtd规范的加入大幅度地增加了uml规范的长度，并使它变得笨拙难用。
下一次uml修订将会把物理建模规范拆分为单独的文档。
该rtf还进一步建议负责起草uml 2.0 rfp的工作组考虑以下问题：①体系结构：使用严格的元模型方法定义一个与mof元一元模型严格一致的物理元模型。
给出改进的指导方针，以决定哪些部分应该定义在核心语言中，哪些部分应定义在uml的外围或标准模型库中。
②扩展性：提供同4层元模型体系结构一致的扩展机制。
提高外围规范的严密程度，使其支持用户对语言定制能力不断增加的要求。
③构件：增强基于构件的软件开发的语义和表示法。
④关系：提供“精化”和“追踪”依赖关系的基本语义。
在多个抽象层次上定义关联的语义。
⑤状态图和活动图：定义独立于状态图语义的活动图语义。
在活动图和状态图中提供更随意的并发。
详细说明状态机的泛化。
⑥模型管理：重新定义模型和子系统的表示法和语义，以增强对企业体系结构视图的支持。
⑦总体机制：定义一种模型版本管理的机制。
详细说明图的互换机制。
3uml的应用与未来
uml是在多种面向对象建模方法的基础上发展起来的软件建模语言，在软件领域使用很广泛。
从uml面世以来，便引起了计算机业界的重视，omg的采纳和大公司的支持把它推上了事实上的工业标
准的地位，使它拥有越来越多的用户。
它被广泛地用于应用领域和多种类型的系统建模。
近几年以来，uml还被运用于软件再工程、质量管理、过程管理和配置管理等方面。
对uml的讨论和评价，无论是在internet上的交流讨论，还是uml研讨会，或是学术期刊上发表的文章，都是既肯定其成绩，又指出其缺点和错误，并且积极地给出建设性意见。
总的来说：①uml 取得重要成功是毋庸置疑的，它已成为在软件工业中占主导地位的建模语言，并在许多领域的软件开发中得到应用。
②uml还存在一些问题，自它产生之日起就从未离开过批评：用户和教师抱怨它内容庞大、难学难教而且太过复杂；学者认为它缺乏一个精练的核心和定义良好的外围；建模实践者认为它缺少支持自己领域建模要求的机制；工具开发商则因为规范本身的不确定性而产生理解上的偏差。
③uml的关键问题是过于庞大和复杂，以及在语言体系结构、语义等方面仔在理论缺陷。
产生这些问题的一个重要原因是在形成规范的过程中不得不照顾多种方法流派的观点和多家公司的利益。
尽管存在一些问题，但瑕不掩瑜，uml在未来定会克服不足，扬长避短，为软件开发做出有力的支持！
参考文献：
[1]《软件工程》张海藩.清华大学出版社.2009.8.
[2]《软件构件技术》夏榆滨.清华大学出版社.
[3]《软件构件技术研究》.贾春花，刘晓英.中国商务出版社，
2010.9.。