跟我学统一建模语言UML——MVC体系架构设计模式中的数据访问层的设计原则及示例
UML的三层结构
UML的三层结构UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）是一种用于建模软件系统的标准化语言，它具有丰富的图形表示符号和语义。
它通常用于软件开发、系统分析、建模等领域。
而这个标准化语言又分为三层结构，分别是：业务层、逻辑层、物理层。
这三层结构是非常重要的，下面将分别介绍一下。
业务层（Business Layer）业务层是UML的第一层，也是最上层的层。
它主要关注的是业务对象和业务规则的抽象描述。
它是整个系统的最高层，承载着软件系统的通用性和未来的可扩展性。
这一层中的类可以分为三类：1. 控制类控制类是业务层中的一个重要元素，它是系统的核心。
控制类封装了系统的业务逻辑，负责将输入数据转换成业务规则并产生输出。
控制类与界面类、数据持久化类等其他类共同协作，来实现整个系统的业务流程。
它相当于MVC中的控制器。
2. 实体类实体类是应用程序中非常常见的一种类，它通常表示了业务对象、数据实体等。
它是在业务层中数据的流动依赖。
在一个实体类中封装了业务对象需要的数据属性和对应操作的方法。
它相当于MVC中的模型。
3. 辅助类辅助类是一个支持类，它用于增强系统的可复用性、可维护性等。
辅助类通常与实体类、控制类等其他类协作，实现特定的业务功能。
它相当于MVC中的辅助类。
逻辑层（Logic Layer）逻辑层是UML的第二层，它负责逻辑的抽象和处理。
它是整个系统的核心，负责实现逻辑的控制和处理。
这一层中的类可以分为两类：1. 服务类服务类是逻辑层中的一个重要元素，它是系统的核心。
服务类封装了业务逻辑的处理，负责接收从业务层传递进来的数据，并通过操作实现业务逻辑处理。
它相当于MVC中的服务类。
2. 工具类工具类是一个支持类，它用于增强系统的可复用性、可维护性等。
工具类通常与服务类协作，实现特定的业务逻辑。
它相当于MVC中的辅助类。
物理层（Physical Layer）物理层是UML的第三层，它是最底层的层，负责实际的数据操作。
MVC体系结构.ppt
模型（Model）
• 封装了内核功能和数据
– 业务逻辑（软件的核心） – 数据以及访问它们的函数（视图组件使用） – 执行特定应用程序处理的过程（控制器代表
用户调用）
• 模型对于用户来说是不可见的(M与V独立) • 模型独立于特定输出表示或者输入方式
(M与C独立) • 用户只能通过控制器操作模型(C是M与V
设计模式：Design Pattern
• 设计模式研究的是单一设计问题的解决 方法
• 构思如何组合已有的组件，使其发挥出 最大的功效
• 描述问题中出现的类和接口，以及它们 之间的关系
• 只是思想，不是代码 • 可由不同语言实现，提高代码的可重用
性 • MVC不是设计模式
MVC体系结构
• MVC基本概念及应用领域 • MVC主体结构 • MVC动态特征 • MVC实现 • 软件体系结构、框架与设计模式 • 观察者（Observer）设计模式 • 应用实例
将使得视图重新和模型一致 – 在初始化阶段，视图向模型登记请求变更通
知（表）
• 从模型获得数据
– 通过状态查询函数实现 – 例如：定时刷新
控制器（Controller）
• 每个视图有一个相关的控制器组件(一一 对应)
• 控制器组件接受事件，并翻译成输入
– 事件如何发送到控制器由用户界面平台决定 – 事件被翻译成为对模型或者视图的请求 – 如果控制器的行为依赖于模型的状态，那么
观察者(Observer)设计模式： 通知状态变化(1)
• 需求
– 有多个类的状态依赖于一个主类的状态变化
• 解决方案
– 多个类作为观察者，主类作为被观察者
– 设计一个观察者接口，其中包含一个更新方 法，所有观察者都实现该接口
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。
UML和设计模式六大原则
UML和设计模式六⼤原则UML：UML是⼀种为⾯向对象系统的产品进⾏说明、可视化和编制⽂档的⼀种标准语⾔，是⾮专利的第三代建模和规约语⾔。
UML是⾯向对象设计的建模⼯具，独⽴于任何具体程序设计语⾔。
UML作为⼀种统⼀的软件建模语⾔具有⼴泛的建模能⼒。
UML不仅是在消化、吸收、提炼⾄今存在的所有软件建模语⾔的基础上提出的，UML还突破了软件的限制，⼴泛吸收了其他领域的建模⽅法。
UML⽴⾜于对事物的实体、性质、关系、结构、状态和动态变化过程的全程描述和反映。
UML可以建⽴需求模型、逻辑模型、设计模型和实现模型等，但UML在建⽴领域模型⽅⾯存在不⾜，需要进⾏补充。
作为⼀种建模语⾔，UML有严格的语法和语义规范。
UML建⽴在元模型理论基础上，包括4层元模型结构，分别是基元模型、元模型、模型和⽤户对象。
4层结构层层抽象，下⼀层是上⼀层的实例。
UML中的所有概念和要素均有严格的语义规范。
UML采⽤⼀组图形符号来描述软件模型，这些图形符号具有简单、直观和规范的特点，开发⼈员学习和掌握起来⽐较简单。
所描述的软件模型，可以直观地理解和阅读，由于具有规范性，所以能够保证模型的准确、⼀致。
UML系统开发中有三个主要的模型：功能模型：从⽤户的⾓度展⽰系统的功能，包括⽤例图。
对象模型：采⽤对象，属性，操作，关联等概念展⽰系统的结构和基础，包括类别图、对象图。
动态模型：展现系统的内部⾏为。
包括序列图，活动图，状态图。
设计模式：设计模式，是⼀套被反复使⽤、多数⼈知晓的、经过分类编⽬的、代码设计经验的总结。
使⽤设计模式是为了可重⽤代码、让代码更容易被他⼈理解、保证代码可靠性、程序的重⽤性。
⼤家都开始注意设计模式。
那么，到底我们为什么要⽤设计模式呢？根本原因是为了代码复⽤，增加可维护性。
六⼤设计原则：⼀、单⼀职责原则就⼀个类⽽⾔，应该仅有⼀个引起它变化的原因。
做编程的时候，如果讲每⼀个类加上各种各样的功能就意味着，⽆论任何需求要来，你都需要更改这个类，这样会让维护⾮常⿇烦，复⽤不可能，也缺乏灵活性。
软件设计与体系结构知识点
软件设计与体系结构知识点软件设计与体系结构是软件开发过程中非常重要的两个环节。
设计是指通过分析需求，确定软件系统所需的各个组成部分及其相互关系，以及确定各个组成部分的详细设计方案的过程。
体系结构是指软件系统的整体架构，包括各个组件之间的关系，以及软件系统与外部环境的交互方式。
软件设计的主要知识点包括：1.需求分析：分析用户需求，明确软件系统的功能、性能、可靠性等方面的要求。
2.设计原则：包括开放封闭原则、单一职责原则、里氏替换原则、接口分离原则等。
3.设计模式：是一套被反复使用的、经过验证的、用来解决在软件设计过程中常见问题的解决方案。
常见的设计模式有工厂模式、单例模式、观察者模式、策略模式等。
4.UML（统一建模语言）：是一种用于软件系统建模的标准化语言。
包括用例图、类图、时序图、状态图等。
5.架构模式：是一种包含一组满足特定需求的技术决策，指导解决软件系统中基本设计问题的模式。
常见的架构模式有分层架构、客户端-服务器架构、发布-订阅架构等。
软件体系结构的主要知识点包括：1.分层架构：将软件系统分为若干层，每一层负责处理特定的功能或任务，层与层之间通过接口进行通信。
2.客户端-服务器架构：将软件系统分为客户端和服务器两部分，客户端向用户提供界面和交互功能，服务器处理客户端发送的请求并返回相应结果。
3.分布式架构：将软件系统的各个组件分布在不同的物理节点上，通过网络进行通信。
4.微服务架构：将软件系统拆分为若干个小型服务，每个服务负责一个特定的功能，通过接口和消息进行通信。
5.事件驱动架构：系统中的各个组件通过发布-订阅模式进行通信，一个组件发生变化时通知其他相关组件。
在实际应用中，软件设计与体系结构的知识点通常会结合起来使用，以满足软件系统的需求。
同时，不同的项目可能有不同的设计与体系结构要求，开发人员需要根据具体项目的需求来选择适合的设计和架构模式。
uml建模与设计模式课程介绍
一、课程概述在软件工程领域，UML建模和设计模式是两个非常重要的概念。
UML 建模是一种用于描述、设计和分析软件系统的标准化方法，它提供了一种统一的语言来描述系统的结构和行为。
设计模式则是一种解决特定问题的通用解决方案，它们描述了在特定情境下可重复使用的解决方案。
本课程旨在向学生介绍UML建模和设计模式的基本概念、原则和应用。
通过本课程的学习，学生将能够掌握UML建模和设计模式的基本理论知识，掌握这两个重要概念在软件开发中的应用技巧，提高软件设计和开发的能力。
二、课程目标1. 了解UML建模的基本原理和核心概念2. 掌握UML建模在软件系统设计中的应用技巧3. 掌握常见的设计模式及其在软件开发中的应用4. 能够运用UML建模和设计模式进行软件系统的分析、设计和开发三、课程大纲1. UML建模基础1.1 UML概念和分类1.2 UML建模的基本元素1.3 UML建模的基本原则和方法2. UML建模进阶2.1 UML时序图和用例图2.2 UML类图和对象图2.3 UML活动图和状态图3. 设计模式概述3.1 设计模式的定义和分类3.2 设计模式的原则和使用场景4. 创建型模式4.1 单例模式4.2 工厂模式4.3 建造者模式5. 结构型模式5.1 适配器模式5.2 装饰者模式5.3 组合模式6. 行为型模式6.1 观察者模式6.2 命令模式6.3 策略模式四、教学方法本课程采用以理论教学为主，辅以案例分析和实际操作的教学方法。
教师将通过讲解理论知识、分析实际案例以及演示操作，结合学生的课堂讨论和作业练习，使学生能够更好地理解和掌握课程内容。
五、课程评估1. 平时表现：占总成绩的20，包括课堂表现、作业情况等2. 期中考试：占总成绩的303. 期末考试：占总成绩的50六、适用对象本课程适用于计算机科学与技术、软件工程、信息安全等相关专业的本科生和研究生。
对于希望从事软件系统设计、开发和管理工作的学生来说，掌握UML建模和设计模式的基本知识和技能具有重要的意义。
编程中的MVC架构及其应用
编程中的MVC架构及其应用MVC（Model-View-Controller）是一种软件架构模式，广泛应用于Web开发中。
MVC架构将Web应用程序分为三个组件：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller），以实现Web应用程序的分层和解耦。
首先，让我们了解一下MVC的组成部分和基本原则。
模型（Model）是应用程序中的数据存储和处理层，负责与应用程序的数据库进行交互。
视图（View）是应用程序的用户界面层，负责呈现模型数据并接收用户的输入。
控制器（Controller）是应用程序的业务逻辑层，负责根据用户的输入决定操作模型并控制视图进行更新。
MVC架构的核心思想是分离关注点（Separation of Concerns）。
模型、视图和控制器各自管理自己的逻辑，彼此之间的交互尽可能少。
这种分离模式有助于提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
接下来，我们来探讨MVC架构的应用。
在Web开发中，通常使用MVC架构来开发服务器端应用程序。
下面是一个简单的MVC应用程序的示例：首先，定义一个数据模型（Model）来存储所需的数据：class Person:def __init__(self, name, age): = nameself.age = age然后，定义一个视图（View）来呈现模型中的数据：class PersonView:def display(self, person):print('Name:', )print('Age:', person.age)最后，定义一个控制器（Controller）来协调模型和视图：class PersonController:def __init__(self, person):self.person = personself.view = PersonView()def update(self, name, age): = nameself.person.age = agedef display(self):self.view.display(self.person)使用MVC架构时，我们将Web应用程序的逻辑分层。
uml基本原理
uml基本原理UML基本原理UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件工程的建模语言，它提供了一套标准化的图形符号和规范，用于描述系统的结构和行为。
UML被广泛应用于软件开发过程中的需求分析、系统设计、编码和测试等各个阶段，是一种通用的、可视化的建模工具。
UML基本原理包括以下几个方面：1. 统一性原则：UML是一种统一的建模语言，它集成了各种软件开发方法和技术的优点，提供了一套通用的标准化符号和规范，便于开发人员之间的交流和理解。
通过使用统一的语言和符号，可以减少沟通障碍，提高开发效率。
2. 可视化原则：UML强调以图形化的方式来描述系统的结构和行为，通过使用各种图形符号和图表，可以直观地展现系统的各个方面，使开发人员更容易理解和分析。
例如，用例图可以描述系统的功能需求，类图可以描述系统的静态结构，时序图可以描述系统的动态行为等。
3. 模型驱动原则：UML强调通过建立模型来驱动软件开发过程，模型是对系统的抽象和简化，可以帮助开发人员更好地理解和设计系统。
通过不断迭代和完善模型，可以逐步推进软件开发过程，从而减少错误和风险。
4. 分析与设计原则：UML不仅可以用于需求分析阶段，还可以用于系统设计阶段。
通过使用各种建模图，可以对系统进行分析和设计，明确系统的需求和结构，指导后续的编码和测试工作。
例如，通过类图可以描述系统的类和类之间的关系，用例图可以描述系统的功能和用户之间的关系等。
5. 可扩展性原则：UML是一种可扩展的建模语言，可以通过定义自己的建模元素和规则来扩展UML的能力。
例如，可以定义新的建模图，新的图形符号，或者定义新的约束和规范等。
这样可以根据具体的需求和情况，定制化UML，使其更好地适应不同的软件开发项目。
6. 工具支持原则：UML得到了广泛的工具支持，有许多商业化和开源的UML建模工具可供选择。
这些工具可以帮助开发人员快速创建和编辑UML模型，自动生成代码和文档，进行模型验证和仿真等。
数据库中的数据访问层设计与优化
数据库中的数据访问层设计与优化随着互联网的迅猛发展，数据的重要性愈发凸显。
作为存储和管理数据的重要工具，数据库在各个领域扮演着关键角色。
而作为数据库应用开发过程中的关键组成部分，数据访问层承担着连接数据库和应用程序的桥梁作用。
本文将探讨数据库中的数据访问层设计与优化的方法和策略。
一、数据访问层的设计原则数据访问层（Data Access Layer）是应用程序与数据库之间交互的一个重要层次。
设计合理的数据访问层可以提高应用程序的性能、可维护性和可扩展性。
在进行数据访问层设计时，需要考虑以下原则：1. 分离关注点：数据访问层应该与业务逻辑层和表示层相互独立，遵循单一职责原则。
这样可以使代码更加清晰，易于理解和维护。
2. 封装复杂性：数据访问层应该封装实现细节，使应用程序修改底层数据库实现时，只需对数据访问层进行适应性修改而不影响其他层次的代码。
3. 最小化数据转换：数据访问层应该尽可能将数据库中的数据对象映射为应用程序使用的对象模型，以减少数据格式转换的开销。
4. 良好的异常处理：数据访问层应该能够捕获和处理异常，提供有意义的错误信息，便于其他层次进行错误处理和容错操作。
5. 合理的查询优化：数据访问层应该合理设计SQL查询，避免不必要的表连接和查询耗时操作，提高查询性能。
二、数据访问层的设计模式在数据库应用开发中，常用的数据访问层设计模式有以下几种：1. 数据访问对象模式（Data Access Object, DAO）：该模式将数据访问操作封装在一个独立的对象中，负责与数据库进行交互，提供插入、删除、更新和查询等操作方法。
DAO模式充分实现了数据访问的分离，使得开发人员可以专注于业务逻辑的实现。
2. 仓储模式（Repository Pattern）：该模式将业务实体与数据存储之间建立联系，并提供了一系列查询和操作方法。
仓储模式使应用程序对数据源的访问更加规范化和抽象化，减少了与特定数据库技术的依赖。
uml教程
uml教程UML（统一建模语言）是用于设计和描述软件系统的一种图形化语言。
它广泛用于软件开发过程中的系统建模、分析、设计和实现。
本教程将向您介绍UML的基本概念、图形符号和建模过程。
一、UML的基本概念1. 类(Class)：表示了一类对象的共同属性和行为。
用矩形框表示，包含类名、属性和方法。
2. 对象(Object)：表示类的具体实例。
用矩形框表示，包含对象名和属性。
3. 关联(Association)：表示类之间的关系。
用实线连接两个类，可以有箭头指向关联的类型。
4. 聚合(Aggregation)：表示一种弱的“整体-部分”的关系。
用空心菱形连接两个类，菱形指向整体类。
5. 组合(Composition)：表示一种强的“整体-部分”的关系。
用实心菱形连接两个类，菱形指向整体类。
6. 继承(Inheritance)：表示一个类派生自另一个类。
用带空心箭头的实线连接两个类，箭头指向父类。
7. 接口(Interface)：表示类的一组相关方法的集合。
用包含方法名和返回类型的矩形框表示。
二、UML的图形符号1. 用例图(Use Case Diagram)：表示系统的功能和用户之间的交互关系。
用椭圆表示用例，用箭头表示参与者和关联关系。
2. 类图(Class Diagram)：表示系统的静态结构和类之间的关系。
用矩形框表示类，用线表示关联、聚合、组合和继承关系。
3. 时序图(Sequence Diagram)：表示对象之间的交互时序。
用矩形框表示对象，用垂直线表示消息传递顺序。
4. 活动图(Activity Diagram)：表示系统的业务处理流程。
用矩形框表示活动，用箭头表示流程顺序。
5. 状态图(State Diagram)：表示对象的各种状态及其转换。
用圆角矩形表示状态，用箭头表示状态转换条件。
三、UML的建模过程1. 理解需求：收集和分析用户的需求，确定系统的功能和目标。
2. 识别用例：将需求转化为用例，描述系统的各个功能点和用户的操作。
MVC设计模式讲解
MVC设计模式讲解MVC（Model-View-Controller）是一种常用的软件设计架构模式，可以将应用程序的逻辑和用户界面分离，使代码更加可维护和可重用。
本文将对MVC设计模式进行详细讲解。
1.概念介绍：MVC是一种软件设计模式，通过将应用程序分为三个部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller），来实现代码的解耦和复用。
以下是对每个组件的简要介绍：- 模型（Model）：负责封装应用程序的数据和业务逻辑。
模型通常是一个对象或一组对象，它们保存和操作应用程序的数据。
- 视图（View）：负责向用户展示界面和接收用户输入。
视图是用户界面的可视化表示，可以是一个界面元素、一个窗口或一个网页等。
- 控制器（Controller）：负责处理用户输入并更新模型和视图。
控制器接收用户输入，并在必要时更新模型和视图，以保持它们的同步。
2.工作流程：-用户与视图交互，触发一个事件。
-视图将事件传递给控制器。
-控制器根据事件类型进行相应的处理，并可能更新模型。
-模型将变化通知视图，以便更新显示。
-视图更新显示。
3.优点：-分离关注点：将业务逻辑、数据和用户界面分离，使每个组件的职责清晰明确。
-可测试性：由于模型、视图和控制器之间弱耦合，可以更容易地对它们进行单元测试。
-可维护性：通过将代码分离为三个不同的组件，可以更容易地理解和维护。
-可重用性：MVC模式使得模型和视图可以在不同的应用程序中重用。
4.实例应用：在桌面应用程序中，MVC模式常用于实现用户界面和数据逻辑的分离。
例如，一个音乐播放器可以使用MVC模式将播放器界面（视图）与播放列表（模型）和播放控制逻辑（控制器）分离。
在移动应用程序开发中，MVC模式也有广泛的应用。
例如，一个购物应用可以使用MVC模式将界面（视图）与购买商品的逻辑（模型）和购买按钮点击事件的处理（控制器）分开。
5.注意事项：- 视图和控制器的分离：在实际应用中，视图和控制器的分离可能并不是非常清晰。
MVC模式 PPT课件
virtual void update() {this->draw(); }
//abstract interface to be redefined:
virtual void initialize(); //see below
virtual void draw();
// (re-) display view
模型组件：封装了内核数据和功能。模型独立于特 定输出表示或者输入方式。
视图组件向用户显示信息。视图从模型获得数据。 一个模型可能有多个视图。
每个视图有一个相关的控制器组件。控制器组件接 受输入，通常将鼠标Move、Click或键盘Type等用 户输入翻译成为对视图或者模型的服务请求。
用户仅仅通过控制器与系统交互。
用户展示。
实现（1）
class Model{ List<long> votes; List<String> parties;
public: Model(List<String> partyNames); // access interface for modification by controller void clearVotes(); //set voing values to 0 void changeVote(String party, long vote); // factory functions for view access to data Iterator<long> makeVoteIterator(){ return Iterator<long>(votes); } Iterator<String> makePartyIterator(){ return Iterator<String>(parties); } //...to be continued
数据库设计的基本原则有哪些
数据库设计的基本原则有哪些在当今数字化的时代，数据库成为了各类信息系统的核心组成部分。
无论是企业的业务管理、在线购物平台，还是社交媒体应用，都依赖于高效、准确和可靠的数据库来存储和管理数据。
而一个良好的数据库设计是确保数据库能够满足业务需求、提高性能、保证数据完整性和安全性的关键。
那么，数据库设计都有哪些基本原则呢？一、数据完整性原则数据完整性是指数据库中的数据准确、一致和可靠。
这意味着数据应该符合预定的规则和约束条件，避免出现错误或不一致的情况。
首先，实体完整性要求每个表都有一个主键，主键的值必须唯一且不能为空。
主键用于唯一标识表中的每一行数据，确保不会出现重复的记录。
例如，在一个“用户表”中，“用户ID”可以作为主键，每个用户都有一个独一无二的 ID。
其次，参照完整性确保了表之间的关系准确无误。
当一个表中的外键引用另一个表的主键时，被引用的主键值必须存在。
比如，在“订单表”中有一个“用户ID”的外键，那么这个“用户ID”必须在“用户表”的主键中存在。
最后，域完整性规定了每个列的数据类型、取值范围和约束条件。
例如，一个“年龄”列应该是整数类型，并且取值范围在合理的范围内。
二、数据一致性原则数据一致性意味着在数据库的不同部分和不同操作中，数据的表现应该是一致的。
这包括逻辑一致性和时间一致性。
逻辑一致性要求数据在逻辑上是合理和正确的。
例如，如果一个订单状态从“未支付”变为“已支付”，那么相应的支付金额和支付时间等信息也应该更新并且符合逻辑。
时间一致性则关注数据在时间维度上的准确性。
例如，在记录交易数据时，交易发生的时间应该准确无误，并且按照时间顺序进行存储和处理。
为了确保数据一致性，通常需要使用事务来处理一系列相关的操作。
事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID 特性），可以保证一组操作要么全部成功，要么全部失败，从而避免数据处于不一致的中间状态。
三、数据冗余最小化原则数据冗余是指在数据库中多次重复存储相同的数据。
【设计模式】第一篇：概述、耦合、UML、七大原则，详细分析总结（基于Java）
【设计模式】第⼀篇：概述、耦合、UML、七⼤原则，详细分析总结（基于Java）迷茫了⼀周，⼀段时间重复的 CRUD ，着实让我有点烦闷，最近打算将这些技术栈系列的⽂章先暂时搁置⼀下，开启⼀个新的篇章《设计模式》，毕竟前⾯写了不少 “武功招式” 的⽂章，也该提升⼀下内功了⼀设计模式概述(⼀) 什么是设计模式设计模式，即Design Patterns，是指在软件设计中，被反复使⽤的⼀种代码设计经验。
使⽤设计模式的⽬的是为了可重⽤代码，提⾼代码的可扩展性和可维护性1995年，GoF（Gang of Four,四⼈组/四⼈帮）合作出版了《设计模式：可复⽤⾯向对象软件的基础》⼀书，收录了23种设计模式，从此树⽴了软件设计模式领域的⾥程碑，【GoF设计模式】(⼆) 为什么学习设计模式前⾯我们学习了 N 种不同的技术，但是归根结底，也只是 CRUD 与调⽤之间的堆砌，或许这个创意亦或是业务很完善、很强⼤，其中也巧妙运⽤了各种⾼效的算法，但是说⽩了，这也只是为了实现或者说解决某个问题⽽做的还有时候，两个⼈同时开发⼀款相同的产品，均满⾜了预期的需求，但是 A 的程序，不仅代码健壮性强，同时后期维护扩展更是便捷（这种感觉，我们会在后⾯具体的设计模式中愈发的感觉到）⽽ B 的代码却是⼀⾔难尽啊有⼀句话总结的⾮常好：设计模式的本质是⾯向对象设计原则的实际运⽤，是对类的封装性、继承性和多态性以及类的关联关系和组合关系的充分理解也就是说，毕竟像例如Java这样⾯向对象的语⾔中，如何实现⼀个可维护，可维护的代码，那必然就是要降低代码耦合度，适当复⽤代码，⽽要实现这⼀切，就需要充分的利⽤ OOP 编程的特性和思想注:下⾯第⼆⼤点补充【耦合】的相关概念,若不需要跳转第三四⼤点【UML类图及类图间的关系】/【设计模式七⼤原则】在之前我写 Spring依赖注⼊的时候【万字长⽂】 Spring框架层层递进轻松⼊门(0C和D),就是从传统开发,讲到了如何通过⼯⼚模式，以及多例到单例的改进，来⼀步步实现解耦，有兴趣的朋友可以看⼀下哈⼆什么是耦合？(⾼/低)作为⼀篇新⼿都能看懂的⽂章，开始就⼀堆 IOC AOP等专业名词扔出去，好像是不太礼貌，我得把需要铺垫的知识给⼤家尽量说⼀说，如果对这块⽐较明⽩的⼤佬，直接略过就OK了耦合，就是模块间关联的程度，每个模块之间的联系越多，也就是其耦合性越强，那么独⽴性也就越差了，所以我们在软件设计中，应该尽量做到低耦合，⾼内聚⽣活中的例⼦：家⾥有⼀条串灯，上⾯有很多灯泡，如果灯坏了，你需要将整个灯带都换掉，这就是⾼耦合的表现，因为灯和灯带之间是紧密相连，不可分割的，但是如果灯泡可以随意拆卸，并不影响整个灯带，那么这就叫做低耦合代码中的例⼦：来看⼀个多态的调⽤，前提是 B 继承 A，引⽤了很多次A a = new B();a.method();如果你想要把B变成C，就需要修改所有new B()的地⽅为new C()这也就是⾼耦合如果如果使⽤我们今天要说的 spring框架就可以⼤⼤的降低耦合A a = BeanFactory().getBean(B名称);a.method();这个时候，我们只需要将B名称改为C，同时将配置⽂件中的B改为C就可以了常见的耦合有这些分类：(⼀) 内容耦合当⼀个模块直接修改或操作另⼀个模块的数据,或者直接转⼊另⼀个模块时，就发⽣了内容耦合。
(完整版)《UML统一建模语言》课程教学大纲
《UML统一建模语言》课程教学大纲1。
课程概况2。
教学内容及要求第一章 UML与面向对象教学内容（1）UML概述（2）UML组成（3)面向对象教学要求（1）了解UML的发展和组成（2）理解建模的意义（3）掌握UML的四层结构（4）理解UML视图和图的关系(5)掌握UML模型元素内容(6)理解UML通用机制（7）理解面向对象基本概念（8）了解面向对象开发（9）熟悉面向对象开发的优点（10）掌握面向对象开发三层设计教学重点难点建模的意义；UML的四层结构；模型元素；通用机制；视图和图的关系;面向对象相关知识。
第二章用例图教学内容（1)用例的基本概念，参与者，用例,泛化，用例之间的关系（2）如何发现参与者、用例(3）用例描述的格式要求（4）绘制用例图教学要求(1）理解用例的基本概念(2）能够很好的识别参与者与用例(3）掌握用例之间的关系（4)理解泛化在用例图中的使用（5）熟练掌握用例图的绘制（6）熟练掌握用例描述的格式要求教学重点难点用例的基本概念，绘制用例图;用例描述的格式要求;识别参与者与用例。
第三章类图、对象图和包图教学内容（1）面向对象的基本概念（2）类图的基本概念（3）对象图的基本概念（4）包图的基本概念教学要求（1)了解面向对象的基本概念（2）掌握类的设计原则（3)理解类图的基本概念（4)掌握类间的关系(5）了解对象图和包图的概念（6)熟练使用建模工具建模类图教学重点难点类的设计原则；类图的基本概念;类之间关系的模型表示及含义；熟练使用建模工具建模类图.第四章活动图教学内容（1)活动图的标记符（2）其他标记符（3）使用建模工具为活动图建模教学要求（1）理解活动图的功能（2）掌握活动图基本标记符（3）掌握条件的使用(4）掌握分叉和汇合的使用(5）掌握泳道概念及其标记符的使用（6）理解对象流概念及其标记符（7）熟练掌握使用建模工具为活动图建模教学重点难点活动图的功能；活动图的基本标记符；使用建模工具为活动图建模；分叉和汇合；泳道的概念及其标记符的使用;对象流的概念。
UML(统一建模语言)基础
myClock:Clock
具体对象
myClock : Clock
:Clock
匿名对象
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开发过程
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(0)业务 (1)需求 (2)分析：结构
(3)分析：行为
(4)设计
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两种分析方法
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用例图
• 用例图能描述系统、子系统、或类的行为。 它将系统功能划分成对参与者有用的需求。 站在用户的角度看待系统、定义系统 ；使 用用户能够看懂的语言来表述。表示处于 同一系统中的参与者和用例之间的关系的 图 • 表示法：用例图是包括参与者、由系统边 界（一个矩形）封闭一组用例、参与者和 用例之间的关联、用例间的关系以及参与 者泛化的图。 36
• 聚合关系：聚合（Aggregation）是一种特殊形 式的关联。聚合表示类之间的关系是整体与部分 的关系 20 • 如果发现“部分”类的存在，是完全依赖于“整
泛化、实现、扩展与依赖
•
•
•
泛化关系描述了一般事物与该事物中的特殊种类之间的 关系，也就是父类与子类之间的关系。
实现关系是用来规定接口和实现接口的类或组件之间的 关系。接口是操作的集合，这些操作用于规定类或组件 的服务。
需求模型
设计模型
对捕获的需求进行整理和分析的工具，辅助开 发人员与用户进行沟通
包含高层设计（架构模型）和详细设计模型， 用于统一开发人员、沟通设计信息
数据库模 型 实现模型
设计数据库的结构、表结构以及与应用系统的 交互
用来理清软件的组成、部署方案，为安装与维 护人员的工作提供指导
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草图与蓝图
• 蓝图一般是指采用CASE工具绘制的、正式 的、规范的UML模型 • 草图则通常是指手工绘制的、规范度较低 的在纸张的UML模型 • 大胆地绘制草图，尽可能基于草图进行讨 论。对于局部的、重要性不高的、共享范 围较小的UML模型，直接将草图扫描到电 脑存档即可；对于全局的、重要性高的、 高度共享的，在草图的基础上用CASE工具 绘制成为正式的蓝图，并将其纳入统一的 11 模型管理中
软件架构设计：MVC、MVP与MVVM模式
软件架构设计：MVC、MVP与MVVM模式引言：在软件开发过程中，选择合适的架构模式是非常重要的，可以提高代码的可维护性、可测试性以及扩展性。
本文将详细介绍MVC（Model-View-Controller）、MVP（Model-View-Presenter）和MVVM（Model-View-ViewModel）三种常见的软件架构模式。
一、MVC模式：1. MVC模式的概念和原理：MVC模式是一种将应用程序划分为三个主要组成部分的架构模式。
其中，Model代表数据模型，View代表用户界面，Controller代表控制器。
它们之间的交互遵循一定的规则，通过消息机制来实现。
2. MVC模式的特点：- 模块分离：MVC将应用程序分解为不同的组件，使得每个组件专注于自己的职责，提高了代码的可维护性和可测试性。
- 视图独立性：MVC模式将视图与模型分离，可以独立修改和测试视图层。
- 高扩展性：通过更换或新增控制器或视图，可以轻松扩展应用程序的功能。
3. MVC模式的应用场景：- Web开发：MVC模式广泛用于Web开发中，通过HTML、CSS和JavaScript实现前端视图，服务端负责处理业务逻辑和数据模型。
- 桌面应用程序：MVC模式同样适用于桌面应用程序的开发，如Java Swing框架中的MVC模式。
二、MVP模式：1. MVP模式的概念和原理：MVP模式是MVC模式的衍生，将视图层与控制器层进行了进一步的解耦，引入了Presenter层作为中间人，负责处理视图和模型之间的交互。
2. MVP模式的特点：- 视图与模型完全分离：视图层不直接访问模型层，通过Presenter层来处理交互。
- 可测试性提高：由于视图和模型完全解耦，可以更方便地进行单元测试。
- 代码复用性增加：Presenter层可以被多个视图共享，提高了代码的复用性。
3. MVP模式的应用场景：- Android开发：MVP模式在Android中得到广泛应用，可以通过定义Presenter对Activity或Fragment进行解耦，提高了代码的可测试性和可维护性。
简述mvc设计模式的组成及作用
简述mvc设计模式的组成及作用MVC设计模式是用来建立软件系统的一种架构，它有三个组成部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。
模型表示系统内部的状态和逻辑，它提供处理数据的方法，并与用户交互来更新数据。
视图则允许用户可视化地查看系统状态并且可以与用户进行交互。
而控制器则负责接收用户的输入，并将其发送给模型或者视图来完成请求的处理。
MVC设计模式可以更好地帮助软件开发人员定义和实现应用程序的复杂性，从而使软件设计方案变得更加清晰、可理解和易于维护。
MVC设计模式有助于软件开发人员更清晰地定义软件系统的构建、封装、文档和测试工作，从而使软件系统的整体性能得到提升。
此外，MVC设计模式还可以帮助开发人员更容易地调整现有结构和实现更高层次的模块化，从而提高软件的可扩展性和复用性。
模型（Model）是MVC设计模式的核心，它是系统的内部管理者，负责管理模型数据，包括数据的访问、存储、更新等功能。
例如，在Web系统中，模型可以把数据从数据库取出，并经过逻辑处理后将结果返回给用户。
模型也可以针对不同的用户提供不同的数据，从而可以更加有效地管理数据。
控制器（Controller）是MVC设计模式的核心组件之一，它负责接收用户的输入，并通过调用模型来完成特定的功能。
例如，在Web 系统中，控制器会接收用户的登入请求，并将用户输入的帐号密码发送给模型，模型会根据传来的数据来检查用户输入的帐号密码是否正确，然后控制器再将处理结果发送给视图以供显示。
视图（View）是MVC设计模式的另一个核心组件，它负责把控制器获取的数据显示给用户，以便用户可以更加直观地看到系统的状态和更新。
例如，在Web系统中，当控制器调用模型得到数据后，它会把返回的数据发送给视图，视图就会将数据显示在网页上以供用户查看。
视图还可以与用户交互来处理用户的输入，比如在登入界面可以让用户输入帐号密码，然后将输入发送给控制器，以便控制器可以把用户输入数据传送给模型以便进行验证登入。
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1.1跟我学统一建模语言UML——MVC体系架构设计模式中的数据访问层的设计原则及示例1.1.1MVC体系架构设计模式中的数据访问层的设计原则及示例1、数据访问（持久）层的设计目标（1）为整个软件系统项目提供一个高层、统一、安全和并发的数据持久化实现机制。
（2）完成对各种数据进行持久化的编程实现工作，并为软件系统业务逻辑处理层提供对应的数据访问功能服务。
2、为什么要提供数据持久层（1）数据持久层提供了对软件系统中的数据的访问方法，能够使其它程序员和开发者避免手工编写相关的程序访问数据持久层（Persistene layer），使其更专注于软件系统中业务逻辑的开发，并且能够在不同项目中重用映射框架，大大简化了对软件系统中数据的增、删、改、查等功能的开发过程和功能的实现代码。
（2）而且也不会丧失多层结构的天然优势，继承延续J2EE特有的可伸缩性和可扩展性。
3、各种数据持久层技术应用方案（1）J2EE中标准的数据持久层架构Business Layer <-> Session Bean <-> Entity Bean <-> DB（2）为了解决性能障碍的替代架构Business Layer <-> DAO <-> JDBC <-> DB（3）使用Hibernate来提高上面架构的开发效率的架构Business Layer <-> DAO <-> Hibernate <-> DB4、上面的三种架构设计方案的对比（1）内存消耗采用JDBC的架构无疑是最省系统内存的，而Hibernate框架的架构次之，而基于EJB 的系统架构最差。
（2）运行效率如果对JDBC的功能实现代码编程的非常优化，那么JDBC架构运行效率将是最高的。
但是在实际的项目中，这一点几乎做不到，因为这需要程序员非常精通JDBC及相关的应用技术，并运用Batch语句、调整PreapredStatement的Batch Size和Fetch Size等工作参数，以及在必要的情况下采用结果集的cache等技术。
而一般情况下的程序员是做不到这一点的。
因此Hibernate框架的系统架构表现出最快的运行效率，而基于J2EE EJB的体系架构的系统效率会差的很远。
（3）开发效率在有Eclipse、JBuilder等开发工具的支持下，对于简单的项目，EJB架构开发效率最高，JDBC次之，Hibernate最差。
但是在大的项目，特别是持久层关系映射很复杂的情况下，Hibernate效率高的惊人，JDBC次之，而EJB架构很可能会失败。
5、软件系统数据访问层的设计（1）实体类、会话类和数据访问对象类对数据库系统中的数据访问的编程实现的相关程序类可以分成实体类（Entity Class）、会话类（Session Class）和数据访问（连接）对象类（Data Access Object Class，DAOs）。
通过使用这种数据访问层的模块设计和系统模式的划分，将使得软件系统的程序更加模块化，便于软件系统开发和后期的系统维护。
（2）实体类的作用实体类是对应于一个数据库表中的记录数据的封装，也就是该程序类的一个对象实例对应于数据库表中的一条记录数据。
而且，该程序类中的成员属性和数据库表中的数据记录中的字段是一一对应的（Domain Entity），也可以与数据库表中的结构不完全一一对应（Custom Entity）。
（3）会话类的作用会话类对应于对一个数据库表中的所有记录的数据操作（也即对实体）。
主要为下面的几种类型的操作，而执行下述任务的数据访问方法通常称为“CRUD”方法，这是由各项任务的首字母组成的一个缩写词：1)在数据库中创建记录（CREATE）；2)查找并读取数据库中的记录并把业务实体数据返回给调用程序（READER）；3)使用调用程序提供的修改后的业务实体数据更新数据库中的记录（UPDATE）；4)删除数据库中的记录（DELETE）（4）数据访问（连接）对象类的作用（DAO模式的应用）为了在系统后台的数据库的数据源发生变化的情况下，尽可能地减少对软件系统业务层、表示层相关程序的改动。
对数据库的连接一般采用DAO的设计模式来实现数据库的连接。
下面为数据连接类的程序示例代码：1.1.2数据访问层中的业务实体组件的设计1、业务实体（Business entity）（1）什么是业务实体业务实体是指在软件系统中实现业务规则的程序对象，也即是客观存在并可区分的事物。
（2）业务实体具有以下的特点1)业务实体提供对业务数据及相关功能（在某些设计中）的状态编程访问。
2)业务实体可以使用具有复杂架构的数据来构建。
这种数据通常来自数据库系统中的多个相关的数据库表。
3)业务实体数据可以作为软件系统业务过程的部分I/O 参数。
4)业务实体可以是可序列化的对象以保持它们的当前状态。
例如，应用程序可能需要在本地磁盘、本地数据库（如果应用系统要求能够脱机工作）或消息队列消息中存储实体数据。
5)业务实体不直接访问数据库系统，全部数据库访问都是由相关联的数据访问逻辑组件提供的。
6)业务实体不启动任何类型的事务处理，而事务处理是由使用业务实体的应用程序或业务过程来启动。
（3）业务实体的表示软件应用系统从本质上来说是计算机对现实世界的模拟。
现实世界中的实体对象，在软件系统中主要表现为需要处理的数据。
而在面向对象的系统中，这是通过“类”和“对象”等程序元素来表示的。
因此，在考虑数据实体层的设计策略时，需要把握以下的设计要点：1）一致的数据表示方式在一个软件系统中，数据的表示方式必须尽可能统一，同时，在处理单个数据和多个数据时，处理方式要尽可能一致。
2）良好的映射方法因为数据通常是需要存储到数据库系统中，因此，良好的数据/关系的映射方法是必需的。
3）处理好对象的粒度，即所谓的粗粒度对象、细粒度对象。
2、值对象（Value Object）模式和传输对象模式（DTO---Data Transfer Object）在软件系统项目中的应用（1）值对象（Value Object）前面所说的各个业务实体类其实就是值对象（Value Object），因为利用值对象可以封装数据库表或者其它业务数据，同时对成批数据可以采用值对象的集合（如Vector或者ArrayList等集合）来表示。
（2）传输对象模式--DTO通过减少分布式通信的消息而提高软件系统中数据交换的效率，通常这里所指的通信是在客户端（浏览器）层和Web服务器层或者Web服务器层和数据库服务层之间的数据交换。
在一个远程调用中，一个单一的值对象可以被用来取出一系列相关数据并提供给客户。
但要注意的问题是，为了能够使值对象成为DTO，代表该值对象的程序类必须要实现Serializable接口，如下的代码示例：public class OneBookBean implements Serializable{}3、将关系数据映射到业务实体数据库通常包含许多数据库表，而这些数据库表之间的关系一般是通过数据库系统的主键和外键等形式来实现。
当定义业务实体以在软件应用系统中表示这些数据时，必须要确定如何把这些数据库表中的相关数据映射到业务实体类。
下面通过一个应用示例来说明如何实现将关系数据映射到业务实体。
（1）示例中的假想零售商数据库中的关系类型关系类型示例说明一对多Customer：AddressCustomer：Order 一个客户可以有多个地址，例如送货地址、帐单接收地址、联系地址等；同时一个客户可以允许有多个订单。
多对多Order：Product 一个订单可以包含许多产品，每种产品由OrderDetails 表中的单独一行表示。
同样，一种产品也可以出现在许多订单中。
注意点1)当定义业务实体以在数据库中建立信息模型时，应考虑要如何在软件应用系统中使用这些信息。
2)应当标识封装软件应用系统中的核心功能的业务实体，而不必须要为每个数据库表定义出单独的业务实体。
（2）示例中的数据库系统数据的访问操作在实现对数据库中的数据进行访问操作时，应遵守将数据访问操作与数据本身相互分离。
其目的如下：1)独立的数据操作组件可以将应用系统与具体的数据源名称、连接信息、字段名等数据库属性相关的信息内容隔离开。
2)现在的许多应用程序都采用XML Web Services、消息系统等松散耦合的、基于消息的实现技术。
这些应用程序通常通过传递业务文档而不是传递数据对象进行通信——而采用将数据访问操作与数据本身相互分离可以满足这些应用的需要。
（3）该假想零售商的应用程序中的典型操作如下：1)获取（或更新）客户的有关信息（包括地址），也就是对数据库表Customer 和Address进行操作。
2)获取客户的订单列表，也就是对数据库表Customer 和Order进行操作。
3)获取特定订单的订购项目列表，也就是对数据库表Order进行操作。
4)创建新订单，也就是对数据库表Order进行操作。
5)获取（或更新）一个或一组产品的有关信息，也就是对数据库表Product进行操作。
6)根据上面的数据库的访问操作的要求，同时为满足应用系统中的这些功能要求，该应用系统要处理三个逻辑业务实体：Customer、Order 和Product。
对于每个业务实体，都将定义出一个单独的数据访问逻辑组件。
4、将业务实体表示为XML（1）应用示例以下示例显示了如何将一个简单的业务实体表示为XML格式的数据表示。
该业务实体包含一个产品。
<?xml version="1.0"?><Product xmlns="namespace:xmlUniqueNameSpace"><ProductID>1</ProductID><ProductName>Chai</ProductName><QuantityPerUnit>10 boxes x 20 bags</QuantityPerUnit><UnitPrice>18.00</UnitPrice><UnitsInStock>39</UnitsInStock><UnitsOnOrder>0</UnitsOnOrder><ReorderLevel>10</ReorderLevel></Product>（2）当使用 XML 表示业务实体数据时所应该遵守的一些原则1)确定XML 文档是包含单个业务实体还是包含业务实体的集合。