UML及软件建模 主讲人:李唯 Clx7000@163.com
Page 1 UML及软件建模 主讲人 ：李 唯 clx7000@163.com
第二章UML的构成 作为一种建模语言,UML的定义包括UML语义和UML表 示法两个部分 ML语义描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所 有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使 开发者能在语义上取得一致消除了因人而异的最佳表达方法所造 成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。 UML表示法定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这 些图型符是和文在语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文 字所表达的是应用级的模型在语文上它是UML元模型的实例
Page 2 第二章 UML的构成 ◼ 作为一种建模语言,UML的定义包括UML语义和UML表 示法两个部分 ◼ UML语义 描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所 有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使 开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造 成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。 ◼ UML表示法 定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这 些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文 字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例
UML中的四种事物 1)结构事物 类、接口、协作(它是一个交互,它是由一组共同工作以 提供某协作行为的角色和其它元素构成的一个群体。)、用例、主动类(至少 拥有一个进程或者线程,其元素的行为可以和其它元素的行为并发)、构件( 如coM+和 Java Bean)、节点。 2)行为事物 交互、状态机(描述了一个对象或者一个交互在生命期 内响应事件所经历的状态序列) 3)分组事物 包 4)注释事物 注解
Page 3 UML中的四种事物 1）结构事物 －－－ 类、接口、协作（它是一个交互，它是由一组共同工作以 提供某协作行为的角色和其它元素构成的一个群体。）、用例、主动类（至少 拥有一个进程或者线程，其元素的行为可以和其它元素的行为并发）、构件（ 如COM+和Java Bean）、节点。 2）行为事物 －－－ 交互、状态机 （描述了一个对象或者一个交互在生命期 内响应事件所经历的状态序列）。 3）分组事物 －－－ 包 。 4）注释事物 －－－ 注解
UML中的四种关系 1)依赖( Dependency) 两个事物间的语义关系 2)关联( Association)——是一种结构关系,如聚合 3)泛化( Generalization) 般/特殊关系 4)实现( Realization) 用在两种地方:接口和实现他们之间 的类和构件之间;用例和实现他们的协作之间
Page 4 UML中的四种关系 1）依赖 (Dependency)－－－ 两个事物间的语义关系 2）关联 (Association)－－－ 是一种结构关系，如聚合 3）泛化(Generalization)－－－ 一般/特殊关系 4）实现(Realization) －－－ 用在两种地方：接口和实现他们之间 的类和构件之间；用例和实现他们的协作之间
UML的视图(view)和图( Diagran) UML中的各种组件和概念之间没有明显的划分界限,但为方便起 见,我们用视图来划分这些概念和组件。视图只是表达系统某 方面特征的UML建模组件的子集。视图的划分带有一定的随意性 ,但我们希望这种看法仅仅是直觉上的。在每一类视图中使用 种或两种特定的图来可视化地表示视图中的各种概念 标准建模语言UM的重要内容可以由下列五类视图(共9 种图形)来定义
Page 5 UML的视图(View)和图( Diagram) 标准建模语言UML的重要内容可以由下列五类视图(共9 种图形)来定义: UML中的各种组件和概念之间没有明显的划分界限，但为方便起 见，我们用视图来划分这些概念和组件。视图只是表达系统某一 方面特征的UML建模组件的子集。视图的划分带有一定的随意性 ，但我们希望这种看法仅仅是直觉上的。在每一类视图中使用一 种或两种特定的图来可视化地表示视图中的各种概念
第一类是用例视图 Use case view)强调 从用户角度看到的或需要的系统功能并指出各 功能的操作者。包括用例图。 用例图用来描述系统功能
Page 6 ·第一类是用例视图(Use case View),强调 从用户角度看到的或需要的系统功能,并指出各 功能的操作者。包括用例图。 用例图用来描述系统功能
第一类是静态视图 Static view)展现系统的静态或结构组成 及特征。包括类图、对象图和包图。 其中类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类表示 类之间的联系如关联、依赖、聚合等也包括类的内部结构(类的 属性和操作。类图描述的是一种静态关系在系统的整个生命周 期都是有效的。 对象图是类图的实例几乎使用与类图完全相同的标识。他们的 不同点在于对象图显示类的多个对象实例而不是实际的类。 一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期因此对 象图只能在系统某一时间段存在。 包由包或类组成,表示包与包之间的关系。包图用于描述系统的 分层结构
Page 7 第二类是静态视图(Static View),展现系统的静态或结构组成 及特征。包括类图、对象图和包图。 其中类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类,表示 类之间的联系如关联、依赖、聚合等,也包括类的内部结构(类的 属性和操作)。类图描述的是一种静态关系,在系统的整个生命周 期都是有效的。 对象图是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。他们的 不同点在于对象图显示类的多个对象实例,而不是实际的类。 一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期,因此对 象图只能在系统某一时间段存在。 包由包或类组成,表示包与包之间的关系。包图用于描述系统的 分层结构
第三类是行为视图( Behavior view)描述系统的动态模 型和组成对象间的交互关系。包括状态图和活动图 其中状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时 状态的转移条件。通常状态图是对类图的补充。在实用上并 不需要为所有的类画状态图仅为那些有多个状态其行为受外 界环境的影响并且发生改变的类画状态图。 ■活动图描述满足用例要求所要进行的活动以及活动间的 约束关系,有利于识别并行活动
Page 8 ·第三类是行为视图(Behavior View),描述系统的动态模 型和组成对象间的交互关系。包括状态图和活动图 ◼ 其中状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时 状态的转移条件。通常,状态图是对类图的补充。在实用上并 不需要为所有的类画状态图,仅为那些有多个状态其行为受外 界环境的影响并且发生改变的类画状态图。 ◼ 活动图描述满足用例要求所要进行的活动以及活动间的 约束关系,有利于识别并行活动
第四类是交互图 Interactive view)描述对象间的交互 关系。包括顺序图和合作图 其中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,合作图跟顺序图相似,显示对 象间的动态合作关系。除显示信息交换外,合作图还显示对 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
Page 9 第四类是交互图(Interactive View),描述对象间的交互 关系。包括顺序图和合作图 其中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,合作图跟顺序图相似,显示对 象间的动态合作关系。除显示信息交换外,合作图还显示对 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
第五类是实现图( mplementation Vlew)。包括 构件图和配置图 ■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。部 件图有助于分析和理解部件之间的相互影响程度。 配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。它可以显示 实际的计算机和设备(用节点表示)以及它们之间的连接关系 也可显示连接的类型及部件之间的依赖性。在节点内部放 置可执行部件和对象以显示节点跟可执行软件单元的对应关 系
Page 10 ·第五类是实现图( Implementation VIew)。包括 构件图和配置图 ◼ 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。部 件图有助于分析和理解部件之间的相互影响程度。 ◼ 配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。它可以显示 实际的计算机和设备(用节点表示)以及它们之间的连接关系 也可显示连接的类型及部件之间的依赖性。在节点内部,放 置可执行部件和对象以显示节点跟可执行软件单元的对应关 系
