面向对象与系统建模
面向对象的建模方法
面向对象的建模方法面向对象的建模方法是一种用于软件系统设计的方法论，它把现实世界映射到软件系统中的对象和类的概念上，通过抽象、封装、继承和多态等概念，实现对现实世界中事物的建模。
面向对象的建模方法包括需求分析、领域建模、设计模式等环节，本文将详细介绍这些环节的步骤和重要性。
首先，需求分析是面向对象建模的第一步。
它主要目的是了解用户的需求和软件系统的功能。
在需求分析阶段，开发团队需要与用户进行深入沟通，明确系统的功能、性能和界面等方面的需求。
在这个阶段，可以使用用例图、活动图、领域模型等工具来表示和记录需求。
需求分析的重要性在于确保软件系统能够满足用户的期望，并且为后续的建模和设计提供必要的依据。
接下来是领域建模。
领域建模是通过分析和理解现实世界的各个领域，抽象出问题领域中的概念和关系，并将其映射到软件系统中。
在领域建模中，可以使用类图、对象图等工具来描述问题领域中的概念、属性和关系。
领域建模的目的是建立一个清晰的问题领域模型，通常使用领域专家的知识和建模技术，可以更好地理解问题的要求和限制。
在面向对象的建模方法中，设计模式也是一个非常重要的环节。
设计模式是一种解决软件设计中常见问题的可复用方案，它提供了一种在特定情况下的最佳实践，可以提高软件的质量和可维护性。
常用的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式等。
设计模式的目的是通过将系统分解为独立的对象，每个对象负责一个特定的职责，从而提高系统的灵活性和可扩展性。
此外，还有一些其他的面向对象的建模方法值得考虑。
例如，UML（统一建模语言）是一种广泛使用的建模语言，可以用来描述软件系统的结构和行为。
UML 提供了一套图形符号和规范，可以用于可视化和交流系统设计。
此外，敏捷建模也是一种常用的面向对象的建模方法，它强调团队合作、迭代开发和软件质量的快速反馈。
总结起来，面向对象的建模方法是一种通过抽象、封装、继承和多态等概念，将现实世界映射到软件系统中的方法论。
面向对象的系统分析——业务用例建模
面向对象的系统分析——业务用例建模
实验过程
1、分组选定一个合适的信息系统项目（可以和你的老师共同讨论确定）；
批发商（或分销商）主导的供应链。
制造商、批发商（库存）、零售商、物流
2、讨论或查找资料、调研等方式确定系统的业务目标；
（1）快速准确地为零售商提供有效的服务
（2）规范化企业内部管理
（3）做好商品的质量检查工作，为客户提供高质量的商品
（4）规范化财务管理
(1)规范分销企业的内部管理，提高工作效率和管理效能；
(1)提高办事效率，缩减供货时间，方便零售商，为零售商提供更好的服务；
(1)规范化财务管理，提高业务效率，减少人为差错；
(1)采集营销和管理数据，进行商业分析，提供决策支持；
监督，保障；
3、根据业务目标确定系统问题域边界；
4、确定边界外的涉众；
5、对涉众进行需求调研，确定涉众的需求期望；
6、确定业务主角；
7、根据业务主角的要求，找到业务用例，并进行优化；
8、利用Microsoft Visio或Rational Rose绘制用例图；
9、为每个用例图添加注释。
系统工程第三章系统建模方法
聚集性
节点倾向于形成紧密的集群或 社区。
鲁棒性与脆弱性
网络对随机攻击具有鲁棒性， 但对针对性攻击表现出脆弱性。
复杂网络的建模过程
确定网络节点与边 构建网络拓扑结构
分析网络特性 建立网络动态模型
识别系统中的实体作为节点，确定实体间的相互作用或关系作 为边。
根据节点和边的定义，构建网络的拓扑结构，包括节点的连接 关系和边的权重等。
目的
系统建模的主要目的是为了更好地理 解和分析系统的结构和行为，预测系 统的性能，以及为系统的优化设计和 控制提供决策支持。
系统建模的基本原则
准确性原则
模型应能准确地反映实际系统的本质特征和 主要行为。
可操作性原则
模型应具有可操作性和可计算性，以便进行 数值仿真和实验验证。
简明性原则
模型应尽可能地简单明了，避免不必要的复 杂性和冗余信息。
数据流图
使用数据流图描述系统中数据的流动和处理过程， 清晰地表达系统功能和数据之间的关系。
3
数据字典
对数据流图中的每个元素进行详细定义和描述， 形成数据字典，为系统分析和设计提供准确的数 据基础。
结构化设计方法
模块化设计
01
将系统划分为若干个功能模块，每个模块完成特定的功能，模
块之间通过接口进行通信。
多态是指允许使用父类类 型的指针或引用来引用子 类的对象，并可以在运行 时确定实际调用的子类对 象的方法。
面向对象的建模过程
识别对象
从问题领域中识别出实体和概念，将它们抽 象为对象。
定义类
根据对象的共同特征定义类，包括类的属性 和方法。
建立类之间的关系
通过继承、关联、聚合等方式建立类之间的 关系，形成类的层次结构。
基于UML的面向对象的系统建模
２ １ 建立用例 图 ．
用例 图展示了用例 之间 以及用 例与 参与者 之间 的相互 联系 。角色 是位 于你 所 工作 的系统 外 部 的人 或其 它 系统 。
用例 就是用 户 因某 外部 事 件而 与计 算 机进 行 的一 次交 互 。
建立用例图 ， 首先要 识别 系统 的使用 者和 相关外 部系统 ， 确 立好 角色（ ｃ ｒ ， Ａ ￣ ）然后再依据系统 功能来建 立用例 图。通 过 对办公 自动化 系统 的前 台使用 部分 进行 需求 分析得 到如 下
Ｕ ＭＬ是一种通用的可视化建模语言 ， 用于对 软件进 行描述 、 可视 化处理 、 构造 和建立软 件 系统 的文档。 它是 面向对象分析和设计过程 中重要 的建模 工具 。本文 以办公 自动化 系统的建模 为 实例 ， 介绍 了一种 基于 Ｕ ＭＬ的面向对 象的 系统建模方法。 统 一建模语言 面向对师范大学管理学院 山东 济 南 ２０ １ ５ ．０４
据于其与系统之 间进行 的不 同交 互。用 户角色 是对 系统 中
维普资讯
僵毫技木 与■Ｉ亿 ｔ
多个 角色 的概 化 ， 些角 色包括 ： 经理 ， 这 总 公司领 导 ， 办公室
ｏ
登记（ 来信／ 来电／ ． 发文） 收Ｙ／
行通信 的机制 。相应地 ，Ｍ Ｕ Ｌ定义 了 ９ 种模 型图 ， 从静 态与
动态两方面来描 述系统 。其 中， 表示 静态 结构 的模 型 图有 ： 用例 图 ， 类图 ， 象 图 ， 件 图， 署 图。表 示动 态行 为 的模 对 组 部 型图有 ： 顺序 图， 协作图 ， 活动 图 ， 状态 图。此 外 ， ＭＬ还定义 Ｕ 了一些关 系 ， 与类 之间的关 系有 ： 类 关联 ， 继承 （ 泛化 ）依 赖 ， ， 聚合 ； 用例 与用例之 间的关 系有 ： 包含 ， 扩展 ， 泛化 。 下面 以办公 自动化 系统 为例 ， 看如何 运 用 Ｕ 看 ＭＬ的建 模机制进行面向对 象 的系统建 模 。由于办 公 自动 化 系统 总 共可以分成 ３ 部分 ： 台使用 ， 台管理 ， 前 后 工作流 的定制 。本 文仅 以前 台使用为例进行 阐述 。
软件工程建模的方法
软件工程建模的方法
软件工程建模的方法有以下几种：
1. 面向过程的建模方法：这种方法主要关注软件系统的输入、处理和输出过程，通过绘制数据流图、结构图、状态转换图等图形化方式来描述系统的结构和功能。
2. 面向对象的建模方法：这种方法主要关注软件系统中的对象及其相互关系，通过绘制类图、对象图等图形化方式来描述系统的结构和行为。
3. 数据库建模方法：这种方法主要用于描述软件系统中的数据模型，通过绘制实体关系图、关系模式、数据流程图等图形化方式来描述数据库的结构和关系。
4. 结构化建模方法：这种方法主要关注软件系统的组织结构和模块划分，通过绘制模块图、层次结构图等图形化方式来描述系统的组织关系和模块之间的调用关系。
5. UML（统一建模语言）建模方法：这种方法是一种标准化
的建模方法，通过使用UML语言规范来描述软件系统的各个
方面，包括需求、设计、实现、测试等，通过绘制用例图、类图、时序图、活动图等图形化方式来描述系统的结构和行为。
这些建模方法可以根据具体的需求和情况灵活选择和组合使用，以达到对软件系统的准确描述和全面分析的目的。
面向对象分析与系统建模
面向对象分析与系统建模面向对象分析与系统建模是软件开发中的重要环节，它通过分析问题域中的实体、行为和关系，将其抽象为对象，并通过类图等建模工具描述对象之间的交互和关联，从而实现对系统需求的全面分析和描述。
本文将介绍面向对象分析与系统建模的基本概念、步骤与方法。
一、面向对象分析基本概念面向对象分析，简称OOA（Object-Oriented Analysis），主要关注问题域中的实体（对象）、实体的行为以及实体之间的关系。
面向对象分析的基本概念包括：1.1 对象对象是现实世界或抽象现实世界中的实体，具有唯一的标识符、属性和方法。
对象是面向对象分析的基本单位。
1.2 类类是一组具有相同属性和方法的对象的模板或蓝图。
通过类可以实例化多个对象，每个对象拥有不同的属性值，但共享相同的方法。
1.3 继承继承是指类与类之间的一种关系，子类可以继承父类的属性和方法，并可以在此基础上进行拓展或修改。
1.4 关联关联是指不同类之间的一种关系，表示一个类中的对象可以与其他类中的对象发生交互或关联。
二、面向对象分析与系统建模的步骤面向对象分析与系统建模涉及多个步骤，按照以下顺序进行：2.1 需求分析需求分析是指对系统需求进行详细的分析和理解，包括对用户需求的捕捉、整理和确认，从而明确系统需要解决的问题。
2.2 领域建模领域建模是将问题域中的实体、行为和关系进行抽象和建模的过程。
通过使用UML类图等建模工具，描述实体类、属性、方法等，以及类之间的关联和继承关系。
2.3 功能建模功能建模是根据需求分析结果，对系统功能进行详细的划分和描述。
通过使用UML用例图、活动图等建模工具，描述系统的功能需求和流程。
2.4 行为建模行为建模是进一步细化系统的行为逻辑，包括状态图、时序图和协作图等建模方式，描述系统各个对象之间的互动和状态变化。
2.5 类建模类建模是对领域模型进行进一步细化和完善，可使用UML类图，描述类之间的关系、属性和方法。
面向对象的软件系统建模与设计方法研究
面向对象的软件系统建模与设计方法研究面向对象的软件系统建模与设计方法是一种在软件开发中广泛应用的方法，它能够更好地满足现代软件系统的复杂性和可扩展性需求。
本文将探讨面向对象的软件系统建模与设计方法的研究现状、原则和实践。
一、研究现状面向对象的软件系统建模与设计方法已经成为当前软件开发中的主流方法之一。
其核心理念是将系统的各个模块抽象成对象，通过对象之间的消息传递和交互来实现系统功能。
在建模和设计过程中，常用的方法有UML（统一建模语言）和设计模式。
UML是一种用于建模和描述软件系统的标准化语言。
它提供了统一的语法和符号，能够清晰地表达软件系统的结构、行为和交互关系。
在UML中，主要包括用例图、类图、时序图和活动图等。
不同的图形表示了系统的不同方面，方便开发人员进行系统分析、设计和实现。
设计模式是一种在软件设计过程中经过验证和重复使用的解决问题的方法。
它提供了一种高效的设计思路和经验，让开发人员能够更好地应对实际开发中遇到的各种问题。
常见的设计模式有工厂模式、单例模式和观察者模式等。
这些设计模式能够提高系统的灵活性、扩展性和可维护性。
二、设计原则在面向对象的软件系统建模与设计方法中，有一些重要的设计原则，可以帮助开发人员更好地进行系统设计。
1. 单一职责原则（SRP）：一个类应该只有一个变化的原因。
这个原则要求将一个类的功能划分清楚，确保每个类只负责一项特定的职责，这样可以提高可维护性和可测试性。
2. 开闭原则（OCP）：软件实体（类、模块、函数等）应该对扩展开放，对修改关闭。
这个原则要求在设计中要尽量使用抽象和接口，让系统能够方便地扩展新功能，同时对已有功能的修改做到最小化。
3. 里氏替换原则（LSP）：子类必须能够替换掉父类，并且不改变程序的正确性。
这个原则要求在继承关系中，子类要能够完全替代父类，保持系统的一致性和可靠性。
4. 接口隔离原则（ISP）：客户端不应该强制依赖它不需要的接口。
这个原则要求在设计接口时，要根据实际需求进行细粒度的划分，避免接口的冗余和臃肿。
软件系统的建模的方法和介绍
软件系统的建模的方法和介绍软件系统建模是将现实世界中的问题抽象表示为计算机能够理解和处理的形式的过程。
它是软件开发过程中的关键步骤之一，可以帮助开发团队更好地理解问题领域，并以一种可视化的方式来描述系统的结构和行为。
下面将介绍几种常见的软件系统建模方法。
1. 面向对象建模方法：面向对象建模是一种基于对象的方法，它将问题领域分解为多个独立的对象，并描述它们之间的关系和行为。
常用的面向对象建模方法包括UML（统一建模语言）和领域模型（Domain Model）等。
UML是一种广泛应用的面向对象建模语言，它提供了用于描述系统结构、行为和交互的图形符号和语法规则。
2. 数据流图（Data Flow Diagram, DFD）建模方法：数据流图是描述软件系统中数据流动的图形化工具。
它将系统分解为一系列的功能模块，通过数据流和处理过程之间的关系来描述系统的结构和行为。
数据流图主要包括外部实体、数据流、处理过程和数据存储等基本元素。
3.结构化建模方法：结构化建模是一种基于流程的建模方法，它主要通过流程图和结构图来描述系统的结构和行为。
流程图用于描述系统中的控制流程和数据流动，结构图用于描述系统中的数据结构和模块关系。
常见的结构化建模方法包括层次图、树形图和PAD（程序设计语言图）等。
4.状态图模型：状态图是一种描述系统状态和状态转换的图形化工具。
它主要包括状态、转移和事件等元素，用于描述系统中的各种状态及其变化过程。
状态图可以帮助开发团队清晰地理解系统的状态转换规则和事件响应机制。
5.时序图和活动图：时序图和活动图是UML中的两种重要建模方法。
时序图主要用于描述对象之间的交互和消息传递顺序，而活动图主要用于描述系统中的活动和操作流程。
这两种图形化表示方法可以帮助开发团队更好地理解系统的动态行为和操作流程。
除了上述几种常见的建模方法，还有很多其他的建模方法可供选择，如数据建模、用例建模、业务流程建模等。
不同的建模方法适用于不同的场景和应用需求，开发团队可以根据具体情况选择最合适的建模方法进行系统建模。
6_0面向对象系统建模
面向对象系统建模[toc][16]面向对象的分析模型：面向对象设计的基本任务，把面向对象分析模型转换为面向对象设计模型。
面向对象的分析模型主要由顶层架构图、用例与用例图、领域概念模型构成；设计模型则包含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、针对复杂对象的状态图和描述流程化处理过程的活动tu等。
用例之间的关系：用例之间的关系主要有包含、扩展和泛化，利用这些关系，把一些公共的信息抽取出来，以便于复用，使得用例模型更易于维护。
1.包含关系。
当可以从两个或两个以上的用例中提取公共行为时，应该使用包含关系来表示它们。
其中这个提取出来的公共用例称为抽象用例，而把原始用例称为基本用例或基础用例。
2.扩展关系。
如果一个用例明显地混合了两种或两种以上的不同场景，即根据情况可能发生多种分支，则可以将这个用例分为一个基本用例和一个或多个扩展用例，这样使描述可能更加清晰。
3.泛化关系。
当多个用例共同拥有一种类似的结构和行为的时候，可以将它们的共性抽象成为父用例，其他的用例作为泛化关系中的子用例。
在用例的泛化关系中，子用例是父用例的一种特殊形式，子用例继承了父用例所有的结构、行为和关系。
用例“会员注册”和“电话注册”、“邮件注册”之间是泛化关系。
[16]类之间的关系有：类之间的关系：关联(Association)、聚集(Aggregation)、组合(Composition)、泛化(Generalization)、依赖(Dependence)。
类University与类Student之间的关系是聚集(Aggregation)关系；类University和类Department之间的关系是组合(Composition)关系；类Student和类Course之间的关系是关联(Association)关系。
(1)关联提供了类之间的结构关系，将多个类的实例连接在一起。
(2)依赖关系表示一个类的变化可能会影响另一个类。
常用系统建模方法
概念建模的步骤
01
02
03
04
确定系统边界
明确系统的范围和主要 功能，确定建模的目标 和重点。
定义实体
根据系统需求，识别系 统的实体（如对象、组 件、模块等），并定义 它们的基本属性和行为。
建立关系
分析实体之间的关联和 相互作用，建立实体之 间的关系模型，如聚合、 组合、依赖等。
形成概念模型
将实体和关系整合成一 个完整的概念模型，使 用图形化工具（如概念 图、类图等）进行表示 和展示。
结构建模可以为决策者提供支持和参 考，帮助他们更好地制定和实施决策。
预测和优化
通过结构建模，我们可以预测系统的 行为和性能，并对其进行优化和改进， 从而提高系统的效率和性能。
结构建模的步骤
确定建模目标
明确建模的目的和目标，确定需要解决的问 题和要达到的目标。
确定系统边界
确定系统的范围和边界，明确系统的输入和输 出以及与外部环境的关系。
提高可重用性
面向对象建模的封装性和继承性使得代码更 加模块化，提高了代码的可重用性。
面向对象建模的步骤
确定类和对象
首先需要确定系统中的类和对象，以及它们 之间的关系。
定义属性
为每个类定义属性，描述对象的属性和状态。
定义方法
为每个类定义方法，描述对象的行为和功能。
建立类与类之间的关系
包括继承、聚合、关联等关系，描述类之间 的依赖和交互。
预测系统性能
基于行为建模，可以对系统的性 能进行预测，从而为系统优化和 改进提供依据。
沟通与协作
行为建模是一种通用的语言，有 助于不同领域的人员之间进行有 效的沟通和协作。
行为建模的步骤
定义对象和状态
使用UML对系统进行建模
使用UML对系统进行建模面向对象的软件工程，同传统的面向过程的软件工程相比，在需求的获取、系统分析、设计和实现方面都有着很大的区别。
UML是OOA和OOD的常用工具。
使用UML来构建软件的面向对象的软件工程的过程，就是一个对系统进行不断精化的建模的过程。
这些模型包括用例模型、分析模型、设计模型，然后，我们需要使用具体的计算机语言来建立系统的实现模型。
当然，在整个软件工程中，我们还需要建立系统的测试模型，以保证软件产品的质量。
使用面向对象的工具来构建系统，就应该使用面向对象的软件工程方法。
然我，我们经常会发现，在实际的开发过程中，很多开发人员虽然能够理解UML的所有图形，却仍然不能得心应手的使用UML来构建整个项目，其很大的原因，是仍然在使用原有的软件工程方法，而不清楚如何使用UML来建立系统的这些模型，不清楚分析和设计的区别，以及他们之间的转化。
应用软件系统，就其本质来说，是使用计算机对现实世界进行的数字化模拟。
应用软件的制造过程，按照UML的方法，就是建立这一些列模型的过程。
本文将就一个图书馆系统，说明如何使用UML来对系统进行这一系列的建模。
关于这个图书馆系统，基本的需求比较简单，就是允许学生可以在图书馆借阅和归还图书，另外，也可以通过网络或者图书馆的终端来查阅和预订书。
当然，图书馆管理员也可以对图书进行管理。
为了简化系统，我们没有把图书馆中的人员作细分。
之所以采用这个相对简单案例，是因为很多人都对图书馆系统有很强的感性认识，这样，读者不需要花很多的时间来理解系统包含的业务知识。
同时，也因为本文只是对使用UML 的过程做一个探讨，着眼于使用UML进行建模的过程，说明各个层次的模型之间的区别和联系，展示系统演进的过程，而不会深入UML的细节方面。
对于更加复杂的系统，其分析和设计的方法是相通的，可以举一反三。
用例模型——系统需求的获取用例模型定义系统做什么，是用来获取系统需求的有效手段。
用例模型由“角色”和“用例”组成。
面向对象的系统建模与分析方法研究
面向对象的系统建模与分析方法研究随着计算机和互联网的不断发展，软件系统的规模和复杂度越来越大。
为了保证软件系统的质量和可维护性，采用合适的建模和分析方法非常重要。
面向对象的系统建模与分析方法是一种广泛应用的软件开发方法论，它能够更好地描述和管理软件系统的复杂性，从而提高软件系统的可靠性、可重用性和可扩展性。
本文将介绍面向对象的系统建模与分析方法的基本原理和应用实践。
一、面向对象的系统建模与分析方法基本原理面向对象的系统建模与分析方法是一种基于对象的软件开发方法。
它的基本原理是把软件系统看作是由一些相互交互的对象组成的，每个对象具有一些属性和功能。
通过把系统的功能和属性抽象成对象，面向对象的系统建模与分析方法能够更好地描述和管理系统的复杂性。
同时，它也支持软件系统的模块化和复用，提高了软件开发的效率和质量。
在面向对象的系统建模与分析方法中，最常用的建模工具是UML(Unified Modeling Language，统一建模语言)。
UML是一种通用的建模语言，在建模软件系统时，可以使用UML的不同图形表示对象之间的关系和交互。
在UML中，常用的图形包括类图、时序图、用例图和活动图等。
这些图形能够帮助开发人员更好地理解软件系统的业务需求和功能，并能够支持软件系统的设计和实现。
二、面向对象的系统建模与分析方法应用实践在软件开发过程中，面向对象的系统建模与分析方法能够支持以下几个方面的应用实践：1、需求分析：面向对象的系统建模与分析方法可以帮助开发人员更好地理解系统的业务需求，通过对业务需求进行建模，可以把需求分解成多个对象，并建立它们之间的关系和交互。
在这个过程中，需求分析人员可以使用UML中的用例图和活动图等图形工具来描述系统的业务需求和功能，从而有助于开发人员更好地理解需求，有效地支持软件开发过程。
2、设计阶段：在软件系统的设计过程中，面向对象的系统建模与分析方法可以帮助开发人员更好地理解系统的设计需求，支持系统模块的划分和设计。
面向对象建模信息系统分析与设计教学课件
UML在面向对象建模 中的应用
UML在面向对象建模中发挥着重要作 用。它可以帮助开发人员更好地理解 问题域，抽象出合适的类和对象，并 设计出合理的系统架构。同时，UML 还可以用于文档的生成和代码的自动 生成，提高开发效率和质量。
04
信息系统需求分析与建模
需求获取与整理
需求调研
通过访谈、问卷、观察等方式收集用户需求。
05
03
动态行为建模
学生选择适当的UML工具，描述对象 的动态行为和交互过程，如状态图、 顺序图等
04
系统设计
学生基于对象模型，进行系统总体设 计和详细设计，提交设计方案和代码 实现
THANKS
感谢观看
面向对象建模的工具
UML（统一建模语言）等。
面向对象建模的应用领域
软件工程、数据库设计、系统仿真等。
02
信息系统分析与设计基础
信息系统基本概念
信息系统的定义
信息系统是一个基于计算机技术的人机系统，用于收集、处理、存 储、传输和使用信息，以支持组织的决策、协调和控制。
信息系统的组成
信息系统由硬件、软件、数据、人员和过程五个基本要素组成。
活动图描述业务流程
01
活动图概念
02
活动图元素
活动图是一种动态行为图，用于描述 系统的业务流程。
包括活动、状态、控制流用专业的建模工具绘制活动图，表 达系统的业务流程。同时，可以通过 活动图来识别系统中的并发、同步等 问题，为后续的设计和开发提供指导 。
05
信息系统设计原则与方法
问题分析
对测试结果进行分析，找出问题所在，提出 改进意见。
结果展示
将测试结果以图表、报告等形式展示出来， 方便分析和比较。
论软件系统建模方法及其应用
论软件系统建模方法及其应用软件系统建模是软件开发过程中的重要步骤，它能够帮助开发人员更好地理解和描述软件系统的结构、行为和功能。
本文将就软件系统建模的方法和其应用进行讨论。
一、软件系统建模方法1. 面向对象建模方法面向对象建模是目前最常用的软件系统建模方法之一。
它以对象为中心，通过识别和定义对象的属性、行为和关系来描述软件系统。
面向对象建模方法具有可重用性高、易于维护和扩展的优点，因此得到了广泛应用。
2. 数据流程图（DFD）方法数据流程图是一种基于流程的建模方法，通过图形化的方式描述系统中的数据流动、处理和存储。
DFD方法直观地展现了系统的流程，有助于发现系统中可能存在的问题和矛盾。
3. 状态图方法状态图方法主要用于描述系统中对象的状态转换和行为。
它通过有限状态机的方式，展现了对象在不同状态下的行为以及状态之间的转换条件。
状态图方法对于描述软件系统中复杂的状态变化非常有用。
4. 数据库模型方法数据库模型方法主要用于描述软件系统中的数据结构和关系。
它通过数据模型的方式，定义了软件系统中的实体、属性和关系，为开发人员提供了数据层面的建模工具。
数据库模型方法能够有效地管理和组织系统中的数据。
二、软件系统建模方法的应用1. 需求分析和规格说明软件系统建模方法可以帮助开发人员更好地理解用户的需求，并将其转化为具体的系统设计。
通过建立模型，开发人员可以更准确地捕捉需求，并生成详尽的规格说明文档，保证系统开发的准确性和完整性。
2. 功能设计和优化软件系统建模方法能够帮助开发人员对系统的功能进行合理设计和优化。
通过分析和建模系统的行为和结构，开发人员可以有效地发现潜在的问题和优化点，并进行相应的调整和改进，提高系统的性能和用户体验。
3. 系统集成和测试软件系统建模方法在系统集成和测试阶段也发挥着重要作用。
通过建立模型，开发人员可以清晰地了解系统各个模块之间的依赖关系和数据流动情况，从而更好地进行集成测试和功能测试，确保系统的稳定性和可靠性。
面向对象分析与建模
2020/7/11
5
面向对象的基本概念
❖ 继承性 继承性是不同类层次之间共享数据和方法的手段，是软件重 用的一种机制。继承性使软件开发不必都从头开始。对一个 新的类的定义和实现，可以建立在已有类的基础上。把已经 存在类中的数据和方法作为自己的内容，并加入自己特有的 新内容。类的层次结构在概念分析上源于对事物不同层次的 抽象，而在具体实现上却依赖继承机制。
2020/7/11
31
图
❖ 视图由图（Diagrams）组成，UML通常提
供9种基本的图，这些图是用例图、类图、对
象图、状态图、活动图、时序图、协作图、
构件图和部署图。这些基本的图从不同的方
面描述所分析系统的细节特征。其中，状态
图和活动图合称为行为图，时序图和协作图
合称为交互图。为了组织以上的图，还可使
OOA的主要任务是：通过对问题空间的分析， 识别并确定其中（问题空间）的对象和属性， 建立其中对象之间的类别联系和层次关系。
2020/7/11
12
面向对象分析的任务
❖ 面向对象的分析方法进行分析大致应完成如 下五个方面的基本内容
(1) 确定对象和类 (2) 确定结构 (3) 确定主题 (4) 确定属性 (5) 确定方法和消息关联
3
面向对象的基本概念
❖类
类是对象的抽象。一个类定义了大体上相似的一组对象。 类是对象的定义和描述。一个类所包含的方法和数据是 用来描述一组对象的共同行为和属性。通过类来抽象一 个个对象的共同特点、描述一个个对象的相似属性，存 贮一个个对象的一致行为，是面向对象技术最重要的特 征。从形式和定义说明上看，类很像传统程序设计中的 结构，但类同时包含了传统程序设计中数据定义和功能 实现的构造。
第4章 面向对象系统分析与对象类建模 2
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。
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，
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。
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，
《面向对象的系统分析与设计(UML)》实验1 用例建模 (1)
① 对重点实验结果进行分析； ② 实验中的问题和提高：对自己的分析或设计进行评价，指出合理和不足之处，提出改进的方案。 ③ 收获与体会：用例分级的要点，绘制用例图的要点。
附录 1：实验报告格式 封面：
2014-2015（1）《面向对象的系统分析与设计(UML)》实验报告
学：用例之间的关系有：一般关联关系（用上述无方向实线箭头或单向实线箭头）；包含关系、扩展 关系（可以理解成依赖，所以用与依赖一样的线【虚线箭头】）；泛化关系（空心三角实线箭头）
对于依赖关系，如果能确定是包含（include）或扩展(entend)，则需要修改关联的版型（Stereotyp）。绝大多数“模型属 性”都可以通过右击图标，选 Open Specification 打开属性设置对话框进行修改，如 name、type、Stereotype 等，但涉 及到字体、颜色等“非模型属性”除外。右击上述依赖线，选 Open Specification，可以选择版型。对于自定义版型， 可以在选择框中直接输入，如输入“依赖”（其实虚线箭头就是依赖，没有必要特别说明，以下便如此。）
可以在文档窗口为每个模型元素加入注释。
设置用例属性（也可以在添加用例时就修改）：双击用例（或右击选 Open Specification），可以修改其 name、Stereotype， rank，Document 等。因为是顶级用例图，其中的用例级别均为 1。
通用的注释窗并不适合书写用例的文字描述，因此在此写出用例的 word 文档名称。与已完成的用例文档的连接可以在 File 标签中 insert file。
理”为主线，完成附录 2 中的操作过程（亦可选择“企业综合信息管理系统” -> “进销存管理”子系统 -> “库存管 理” -> “原材料出库” ->“领料单处理”主线） [ 实验结果 ]
面向对象分析与系统建模方法
面向对象分析与系统建模方法在软件开发领域中，面向对象分析和系统建模是非常重要的一部分。
面向对象分析是一种分析技术，旨在通过识别系统中的对象及其相互关系，从而捕捉和表示现实世界中的问题域。
而系统建模则是将面向对象分析的结果转化为形式化的文档或图表，以便开发团队更好地理解系统的需求和设计。
在进行面向对象分析和系统建模时，有几种常用的方法和工具可以帮助开发团队更好地实施这个过程。
1. UML（统一建模语言）UML是一种最常用的系统建模语言，它提供了一系列的图表和符号，以便开发团队更好地表示和交流系统的需求和设计。
UML包括类图、用例图、时序图等多种图表类型，每种图表都有特定的用途，可以用来表示不同方面的系统。
2. 需求获取和分析在进行面向对象分析和系统建模前，首先需要进行需求获取和分析，以确保对系统需求有全面的了解。
这一阶段可以通过与用户和利益相关者的访谈、需求文档的分析等方式来完成。
通过收集和分析需求，开发团队可以更好地理解系统的功能和行为，进而进行面向对象分析。
3. 用例建模用例建模是面向对象分析的一种方法，它着重于识别系统中的角色、用例和交互，以及它们之间的关系。
通过用例建模，开发团队可以把握系统的整体结构和交互流程，从而更好地设计系统的架构和功能。
4. 类建模类建模是面向对象分析的另一种重要方法，它关注系统中的对象及其相互关系。
通过识别和建模类的属性和方法，开发团队可以更好地理解对象之间的交互和依赖关系，从而进行系统的设计和实现。
5. 状态图建模状态图建模是一种描述对象状态和状态之间转换的图表方法。
通过状态图，开发团队可以更好地理解对象内部的状态变化，从而进行系统的设计和实现。
6. 序列图建模序列图建模是一种描述对象之间交互的图表方法。
通过序列图，开发团队可以更好地理解对象之间的消息传递和调用流程，从而进行系统的设计和实现。
综上所述，面向对象分析和系统建模是软件开发中必不可少的一环。
通过合理运用这些方法和工具，开发团队可以更好地进行系统需求分析和设计，确保最终交付的软件系统符合用户的期望和要求，提升开发效率和质量。
《UML面向对象分析、建模与设计》教学大纲
UML面向对象分析、建模与设计课程教学大纲01课程说明课程代码：课程名称：UML面向对象分析、建模与设计/UML object-oriented analysis, modeling and design开课学期：4学分/学时：3/32+16课程类型：必修02课程的性质、目的与任务《UML面向对象分析、建模与设计》是软件工程专业中一门综合性很强的基础课程，主要内容包括软件工程与面向对象方法、UML的定义和背景、UML基础（UML构造块、UML通用机制、UML“4+1”架构、UML建模工具）、UML系统动态建模（用例图、活动图、状态机图、顺序图、通信图）、类图、对象图、包图、组件图、部署图、统一软件开发过程、UML具体实例等。
本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习，从UML的基本概念入手，由浅入深地认识和学习软件工程核心要素，以体系化、工程化的方法思考软件工程过程。
本课程除要求学生掌握UML的图示语法和语义，重点要求学生掌握设计软件的逻辑能力以及对软件内部各种组织结构的表达能力，掌握对事物的抽象能力和建模的基本思想，为更深入地学习和今后的实践打下良好的基础。
03教学内容及教学基本要求1.软件工程与面向对象方法（2学时）了解软件工程的概念和历史，了解软件工程的目标和原则；了解面向对象方法的概念和历史，了解面向对象方法的优点。
2.统一建模语言UML（2学时）了解UML的定义和历史背景；了解UML的目标和应用范围。
3.初识UML（2学时）掌握UML构造块，分别是事物、关系、图；掌握UML的通用机制；了解“4+1”架构；了解常用的UML建模工具。
4.用例图（2学时）了解用例的概念、设计方法和注意事项理解用例图的组成元素，分别为参与者、用例、用例图中的关系；理解并掌握用例图中的关系，分别为参与者间的泛化关系、参与者与用例的关联关系、用例间的泛化关系、用例间的依赖关系；理解用例描述的概念；掌握用例说明文档的书写；掌握用例图建模，分别为对系统的语境建模和对系统的需求建模；了解用例图的使用环境。
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0.课程简介
其他的参考读物
和面向对象技术有关的刊物和会议，如：
– IEEE Software JSS – Journal of Systems and Software – ACM SIGPLAN Symposium on the Object-Oriented Programming, Systems, Languages & Applications (OOPSLA) – European Conference on Object-Oriented Programming (ECOOP)
UML有关的资料与网站
– UML’98，UML’99，UML’2000，UML’2001，UML’2002 UML’2003 –
– /uml/
了解UML最详细说明
– OMG: Object Management Group – IBM UML Resource Center /software/rational/uml
– 独立的软件系统设计与开发实践课，侧重实践，建议同本课程同时选择。
时间： – 18学时，春季学期 内容：
– 典型面向对象建模工具的使用，Rational Rose、StarUML、EA等。 – 建立UML静态模型：用例图、类图、包图等；
– 建立UML动态模型：顺序图、协作图、状态图、活动图等
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0.课程简介
课程学习的难点
概念和名词术语多 内容覆盖面广泛 --不要死记硬背，掌握内涵 --理清关系和脉络
抽象度高，需要大量的实际设计和开发经验才能理解和体会 --多实践 缺乏严格证明和理论，没有绝对的正确和错误，参考性和指导性内容 多。 --多积累，因地制宜，具体问题具体分析 各种文档多，完整的多达几十种 的目的 --了解基本要求和内容，理解文档
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0.课程简介
课程主要内容与章节安排
第一章（3学时）
软件系统建模概述
第二章（2学时） 面向对象基本概念 与建模表示法
第三章(3学时) 用例驱动的 需求分析方法
第四章(8学时) 面向对象的 分析建模
第五章(10学时) 面向对象的 设计建模
第六章(2学时) 面向对象与软件复用 4
0.课程简介
任课教师
主讲教师：徐汉川
– 企业与服务智能计算研究中心（ICES）&计算机语言基础教研室
– 办公地点： – 电子邮件： – 办公室电话： 新技术楼506房间 xhc@ (0451)86413750-801
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0.课程简介
课程网站
乐学网：https:///course/view.php?id=390
面向对象技术与系统建模
面向对象技术与系统建模
0.课程简介
徐汉川
xhc@
2012年11月13日
0.课程简介
课程简介
课程编号： S1300017Q12 课程名称：面向对象技术与系统建模 开课院系：计算机科学与技术学院 授课对象： 12级硕士研究生，计算机科学与技术专业及其他研究领域 先修课程：软件工程；C++或Java等面向对象的程序设计语言； 数据结构与算法；数据库系统。
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0.课程简介
如何学习
听课 讨论 阅读 实践
实践 参考资料
练习，从知到会 实践，从会到通 知识—方法—能力
课堂教学
学习读书 知识课程
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0.课程简介
总结属于自己的“最佳实践”
多动手、多实践，方可成为合格的软件分析与设计师； 实践越多、参与的项目越大，积累经验越多； 首先遵循他人提出的“最佳实践”，进而创造自己的“最佳实践”； 从“程序员”成长为“软件设计师”…
– 版本控制工具 – HP的Quick test professional 10.0版单机和网站的功能测试工具； – HP性能测试工具LoadRunner11.0 10
0.课程简介
推荐教材
Grady Booch等著，王海鹏，潘加宇译，《面向对象分析与设计(第3 版)》, 人民邮电出版社，2009. Brett D.Mclaughlin等著，《深入浅出面向对象分析与设计(影印版)》， 东南大学出版社，2009. Joey George等著，龚晓庆，张远军，陈峰等译，《面向对象系统分 析与设计(第2版)》， 清华大学出版社， 2008. 谭云杰著，《大象—Thinking in UML(第2版)》，水利水电出版社， 2012.
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0.课程简介
结束
2012年11月13日
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– 主页上查询：计算机学院研究生课面向对象技术与系统建模 – 选课密码：OOSM
课件、作业要求、各类通知/消息等均在此网站发布，作业完成之后也 需通过此网站提交。
可随时通过CMS网站提出课程相关问题。
选课如有问题：请将个人的学号、姓名、乐学网上的注册邮箱等信息 发送到xhc@，由教师手工加入课程！
平时成绩：
– 出勤、课程讨论表现
– 占总成绩的30%；
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0.课程简介
答疑安排
可随时通过CMS网站提交问题，或者通过邮件，任课教师将及时回复； 面对面答疑：
– 时间：每周五下午15:00~16:00 – 地点：新技术楼506
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0.课程简介
配套课程：“软件系统设计与开发实践课”
软件系统设计与开发实践课 形式：
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0.课程简介
课程特点
以概念为基础，以建模为主线。 从多视图的角度建立软件开发模型。 使用统一建模语言UML描述模型。 建模过程有软件建模工具的紧密支持。 本课程所讲述的内容具有较强的实用性。
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0.课程简介
基本要求
大量阅读OO与UML方面的经典著作 深入理解“系统”的含义； 深入理解模型在软件开发中的作用； 理解和学会按照面向对象的思想进行软件系统的分析与设计 掌握建模表示法UML建模语言，掌握软件建模工具的使用； 了解国内外软件开发新的技术和趋势 为实践及日常的软件开发打基础
学时： 28学时授课 + 18学时实验 上课时间/地点： – 12-18周 周二 7-8节 A32 – 12-18周 周四 7-8节 A32
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0.课程简介
本课程的教学目的
开设该课程是为了让学生了解继结构化的软件开发技术之后的另一种 主流的面向对象的软件开发技术。 使学生掌握面向对象的建模方法，即建模概念、建模 过程、建模表示 、建模经验法则等，从而能够正确地建立软件系统的分析模型、设计 模型。 提高学生解决实际问题的能力，软件项目开发的能力，为设计健壮的 、可扩展的、可复用的、可维护的软件系统奠定基础，为培养优秀的 软件开发人才奠定基础。
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0.课程简介
授课方式
理论：课堂讲授与课堂讨论
– 内容：基本原理、方法和技术 – 形式：讲授、自学、讨论
实践
– 设计并实现一个小型的软件系统 – 在各自研究中心独立完成
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0.课程简介
考核方式
总成绩 = 课程报告 + 平时成绩 课程报告：
– 针对实现的小型软件系统，给出采用面向对象技术的分析和设计的建模报告。 – 占总成绩的70%；