1.1跟我学统一建模语言UML——软件系统开发人员为什么要使用UML 1.1.1UML可以以图形的方式来展示软件系统的各个方面的特性——建立模型的必要性
1、工程建模
作曲家会将其脑袋中的旋律谱成乐曲，建筑师会将其设计的建筑物画成蓝图和制作出建筑沙盘模型，这些乐曲、蓝图、沙盘模型其实都是模型（Model），而建构这些模型的过程就称为建模（Modeling）。
2、软件建模
软件系统的开发也如同音乐谱曲及建筑设计，在其开发过程中也不仅必须要将软件系统的需求、分析、设计、实现、部署等各个阶段的各项工作流程的构想与设计结果予以呈现出，而且还需要从软件系统的功能方面、非功能方面和组织结构方面等不同的角度描述和说明软件系统。
从而有助于项目组的其它人员的理解和开发人员的实现，这就是软件系统的建模。因此，软件系统设计中通过使用UML，可以以面向对象（OO）的方式来进行软件系统的需求分析、系统设计和编程实现，并且已经被OMG（Object Management Group）标准化了。
软件建模体现了软件设计的思想，在软件系统的需求和软件系统的实现之间架起了一座桥梁。软件开发实现工程师按照软件系统的设计人员所建立的各种模型，开发出符合设计目标的软件系统，而且软件系统的维护和升级、改进也都要基于该软件系统的分析模型。
3、面向对象的建模方法
面向对象方法它有着自己的优点——它与人类习惯的思维方法一致，使得使用者和维
护人员都容易理解。而面向对象所具有的抽象、封装、继承、多态等特性不仅可以很好地描述目标事物，也还具有良好的可扩展性。
利用面向对象的思想为软件系统建模，已经成为软件开发的主要工作。一个软件系统的模型如果建立的比较良好，就为满足用户需求、保证系统的稳定性和质量、提高系统的扩展性打下了良好的基础。
1.1.2在软件系统开发实现中为什么要应用UML
1、使用UML主要是基于如下的各种目的
（1）可以无歧义地理解软件系统
因为在UML表示法中的每一个符号都有明确的语义。这样，一个开发者可以用UML 绘制一个软件模型，而另外一个开发者可以无歧义地理解这个软件模型，有助于项目组的人员相关沟通和交流。
（2）独立于软件系统编程实现语言的系统建模
UML不是一种可视化的编程语言，但用UML描述的软件系统模型可以与各种编程语言直接相连。比如可以进行正向工程和逆向工程两种不同形式的工程从而实现将UML的模型直接转换为程序代码或者根据程序代码获得对应的UML模型，并且是独立于软件系统编程实现语言的系统建模。
下图为在某个UML建模工具中右击某个类的名称，在弹出的快捷菜单项目中选择“Go to Source”子菜单项目，将直接显示出该类的代码。
选择“Go to Source”，将显示该类的源代码的定义——如下图所示。
（3）UML的文档化语言特性是可以产生出软件开发中的各种制品
一个高质量的软件系统不仅需要规范的高质量的可执行的代码，也还需要配套提供其他相关的文档或者制品——如系统需求分析规格说明书、系统设计说明书等。通过这些制品的产出是度量和理解软件系统的关键，否则所开发创建的软件系统将不可维护和升级完善。
（4）可视化建模是一种交流和沟通的工具
因为使用可视化建模可以抓住软件系统中的业务对象和业务逻辑、数据关系等要素，软件系统开发人员使用UML其实是想用它来配合面向对象的设计方法和面向对象的程序实现，并实现在整个开发的各个阶段中，开发人员之间的相互沟通和交流。
2、UML是人类思想和计算机代码的一个连接桥梁
由于软件是依赖人脑创建的一种特殊的产品，与其它工业化的物质产品存在一个最大的差别——无形。因此，如何能够将某个软件系统用户的期望、软件系统设计人员的解决方案和软件系统编程实现人员的开发实现能够以一种可视化的形式表现在对应的文档中？而UML成功地帮助软件系统开发人员解决了此棘手的问题，因此UML是人类思想和计算机代码的一个连接桥梁。
（1）UML所定义的概念和符号可用于软件系统开发的分析、设计和实现的全过程，软件开发人员不必在开发过程的不同阶段进行概念和符号的转换。
（2）UML所用的语言元素基本都是图形化的，便于理解和沟通，不但开发人员之间可以采用UML进行交流，软件系统的客户和软件系统的开发人员之间也可以用它作为交流的
工具。
1.1.3如何合理和正确地应用UML
1、UML 最适于的过程
（1）用例驱动的
（2）以体系结构为中心
（3）迭代的和增量的
由于UML的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，因此其中最常用的是建立软件系统的模型，但它同样可以用于描述非软件领域的系统，如机械系统、企业机构或业务过程，以及处理复杂数据的信息系统、具有实时要求的工业系统或工业过程等。2、UML常见的应用范围
（1）信息系统
信息系统为用户提供存储、检索、变换和表现信息等功能。该系统处理那些具有复杂关系的大量数据，这些数据存储在关系数据库或对象数据库中。
（2）技术系统
技术系统处理和控制技术装备，比如电信、军事系统或工业处理系统。它们必须处理装备的特定接口，并且拥有的标准软件也比信息系统少。技术系统通常是实时系统。（3）嵌入式实时系统
这种类型的系统在嵌入到其他装备（如移动电话、汽车、家用电器等）中的简单硬件上运行。这是通过低级编程（需要实时性支持）实现的。这些系统通常缺少像显示器、硬盘等之类的设备。
（4）分布式系统
分布式系统指软件分布于多台机器上，数据可以很容易地从一台机器传送到另一台的系统。它们需要同步通信机制以确保数据的完整性，并且通常是基于面向对象机制建立的，如CORBA、COM/DCOM或Java Beans/RMI。
（5）系统软件
系统软件定义其他软件所使用的技术基础，如操作系统、数据库以及对硬件执行低级操作的用户接口，同时，系统软件还为其他软件提供通用接口。
（6）业务系统
业务系统描述业务的目标、资源（人、计算机等）、规则（法律、业务战略、政策等），
以及实际任务。
3、UML的主要功能
（1）主要作用
UML，Unified Modeling Language，统一建模语言，是一种面向对象的建模语言，它的主要作用是帮助我们对软件系统进行面向对象的描述和建模，它可以描述这个软件开发过程从需求分析直到实现和测试的全过程。
（2）UML提供动静态建模技术
UML通过建立各种类、类之间的关联、类/对象怎样相互配合实现系统的动态行为等成分（这些都称为模型元素）来组建整个模型，刻画客观世界。
（3）UML提供了各种图形
比如Use Case图、类图、对象图、顺序图、协作图、状态图（共五类9种图）等，来把这些模型元素及其关系可视化，让人们可以清楚容易的理解模型。我们可以从多个视角来考察模型，从而更加全面的了解模型，这样同一个模型元素可能会出现在多个图中，对应多个图形元素。
4、应用UML所应该注意的要点
（1）UML 的价值在于实现开发团队中无歧义的沟通
由于自然语言（如人类的语言，中文或者英文等）本身无法达到无歧义，因此需要UML 这样的形式化语言的帮助描述或者说明软件系统，应用UML的最终目的并不是得到一个完美的图形。
这个目的（更好的沟通）是开发人员必须要永远要记住的，UML 可以很好地服务于这个目的。一旦软件系统的开发人员发现已经达到了这种沟通效果，开发人员也就可以毫不
迟疑地转向软件系统的代码实现，而不要将大量的时间耗费在描绘精美的UML图形。
因此，UML的价值不仅体现在软件系统的设计和开发实现阶段，更主要是在软件系统的业务分析阶段，因为如何能够尽快地让客户和开发人员理解待实现的软件系统的业务，并对业务流程能够进行有效地沟通和理解显得更为重要。
（2）UML 还是限于开发团队之内的沟通
和用户做沟通UML 未必是最有效的沟通手段，使用UML 来和用户沟通的效果远远不如使用微软的PowerPoint。因此在与用户沟通时，最好不要直接用用例图，而是把各种图表进行整理后采用PowerPoint向客户做汇报。
因为PowerPoint 可以嵌入各种生动的图形和表格，还可以支持超链接，是编写需求文档的重要工具。而用例图有一些特殊的表示方法（扩展、包含等等开发人员很容易掌握的概念，用户未必容易掌握），用户很难看懂。用例图的优点是精确，如果需要这种精确性，可以画些用例图。
5、实现UML建模的工具
Rose、Together、PowerDesigner、Visio、MyEclipse等
1.1.4UML架构和UML中的各种视图
1、UML的架构
UML是由图和元模型组成的。图是UML的语法，而元模型则给出图的意思，是UML的语义。UML的语义是定义在一个四层建模概念框架中的，其层结构如下：
（1）元元模型层
组成UML的基本元素“事物”，代表要定义的所有事物；
（2）元模型层
组成了UML的基本元素，包括面向对象和面向组件的概念。这一层的每一个概念都是元元模型中“事物”概念的实例；
（3）模型层
组成了UML的模型，这一层的每个概念都是元模型中概念的一个实例，这一层的模型通常叫做类模型或者类型模型；
（4）用户模型层
这个层中的所有所有元素都是UML模型的例子。这一层中的每个概念都是模型层的一个实例，也是元模型的一个实例。这一层的模型通常叫做对象模型或实例模型。
2、UML中的视图
（1）视图是由多个图来描述的
后者强调系统的某个特定方面的信息。这里会存在一点点重叠的内容，实际上，一个图可以是多个视图的组成部分。从不同的视图来观察系统，可以使人们在某段时间内集中注意系统的一个方面。
（2）所有视图结合在一起（通过它们各自的图）就描述了系统的完整画面。
3、UML为什么要采用多个不同的视图来描述软件系统
在理想的情况下，软件系统应该是由单一的图形来描述，该图形明确地定义了整个软件系统以及软件系统的各个层次的信息，并且该单一的图形还要易于人们之间的相互交流和理解。然而，通常这是不可能实现的。因为单一的图形不可能捕获到描述软件系统所需的所有信息。
工程项目或者产品需要不同形式的模型描述不同层次和层面的信息，软件系统也需要应用不同的视图描述不同方面的信息。
一般来说，软件系统通常是从多个不同的方面来描述的：在功能方面，需要描述软件系统的静态结构和动态交互；在非功能方面，则需要描述时间需求、可靠性、部署等方面的需求；而在组织结构方面，则需要说明任务组织结构、代码模块的映射等方面的信息。
因此，软件系统就由许多视图来共同描述，每一个视图代表完整软件系统描述的投影，显示软件系统的各个特定方面的信息。
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1.1跟我学统一建模语言UML——MVC体系架构模式中的控制层的设计原则及示例 1.1.1MVC体系架构模式中的控制层的设计原则及示例 1、设计的原则和所需要达到的目标 在系统的控制层的设计中，一般应该将控制器拆分为前端控制器和后端控制器两个不同职责的控制器，设计的主要目标是要考虑如何降低与系统业务处理层组件的藕合度。2、系统控制器的主要实现形式 （1）前端控制器 可以将标准的J2EE 过滤器（Filter）组件或者Struts框架中的ActionServlet组件设计为系统的前端控制器。 （2）各种后端业务控制器 可将标准的J2EE Servlet组件或者Struts框架中的Action组件设计为系统后端业务控制器。 3、系统控制层设计中常应用的设计模式----命令设计模式
在基于Struts框架的应用系统项目中的Servlet组件的设计中，为了能够更好地对系统业务模型组件进行调度，一般可以采用命令（Command）设计模式。 通过命令设计模式实现把命令的请求和命令的具体执行的相关程序代码相互分离，对命令的请求者以统一的形式进行命令请求（功能调用）。下面为命令模式的调用示例代码：NetBookBussBean netBookBussBean= NetBookCommander.produceCommandRequest(4,dataSource,enCoding,request); boolean OKOrNot= netBookBussBean.doNetBookModel(actionMapping,actionForm,request, response); 4、编程实现线程安全的Servlet或者JSP程序类 （1）对控制器Servlet组件仅仅创建它的一个实例 为了能够使得控制器Servlet组件在一个多线程环境中正确运行，对控制器Servlet 组件仅仅创建它的一个对象实例，并用于所有的Web请求处理。而帮助线程安全编程的最重要的原则就是在Servlet程序类中仅仅使用局部变量而不应该使用实例变量——类中的成员变量。下图为线程不安全的Servlet程序代码示例：
《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。 第五章交互图 教学内容 （1）交互图概述 （2）顺序图概述 （3）通信图概述 （4）时序图概述 教学要求 （1）理解什么是交互图 （2）使用交互图有什么优点 （3）能够使用交互图为用例建模 （4）了解组合结构图描述的内容 （5）理解组合结构图的作用
题目：UML系统分析设计、建模与实现学号：100430112022 姓名：杨家建 专业：计算机技术 指导教师：舒远仲
U M L 系统分析设计与建模 以简单的学生选课系统进行详细的系统分析与建模。 (一)系统用例图 1.首先根据需求分析可知：管理员维护课程信息，对其进行添加、修改、删除等。学生可以在线查询课程信息，并进行选课，也可以在规定时间内更改选修的课程。我们发现系统中的参与者有：管理员和学生，然后从参与者的角度就可以发现系统的用例，并绘制出系统的用例图，如图1所示： 2.对部分用例进行描述： “添加课程”用例 1） 用例名：添加课程 2） 执行者：管理员 3） 目的：管理员通过系统界面进入，添加所要开设的课程，确认无误后将其信息保 存到数据库中，以供学生选择。 4） 过程描述： 5） 管理员选择进入管理界面，用例开设 6） 系统提示输入管理密码 7） 管理员输入密码 8） 系统验证密码 9） A1:密码错误 ?1 ????????? ???? ????
10）进入管理界面，系统显示目前所建立的全部课程信息 11）管理员选择添加课程 12）系统提示输入新课程信息 13）管理员输入信息 14）系统验证是否和已有的课程冲突 15）A2：有冲突 16）10）系统添加新课程，提示课程添加成功 17）11）系统重新进入管理界面，显示所有课程 18）12）用例结束 19）异常事件流处理： 20）A1：密码错误：1）系统提示再次输入。2)用户确认后进入第5)步。 21）A2：有冲突：1)系统提示冲突，显示冲突的课程信息。2）用户重新输入，验证无误后进入第10）步。 “选课”用例 1）用例名：选课 2）执行者：学生 3）目的：学生进入选课系统界面，浏览的课程，最后选择一门自己喜欢的课程并提交。 4）过程描述： 5）1）学生进入选课登录界面，用例开始 6）2) 系统提示输入学号与密码 7）3) 学生输入学号与密码 8）4）系统验证 9）A1：验证错误 10）5) 进入选课主界面 11）6）学生点击选课 12）7）系统显示所有课程信息 13）8）学生选择课程 14）9）系统验证课程是否可选 15）A2：不可选 16）10）系统提示课程选择成功 17）11）用例结束 18）异常事件流处理： 19）A1：验证错误：1）系统提示验证错误，提示重新输入。2）验证成功，进入第5）步 20）A2：不可选1)系统提示课程不可选及原因。2）学生重新选课。3）验证成功后进入第10）步 “修改”用例 1）管理员选择进入管理界面，用例开设 2）系统提示输入管理密码 3）管理员输入密码 4）系统验证密码 A1:密码错误 5）进入修改主界面，系统显示目前所建立的全部课程信息 6）管理员选择要修改的课程
1.1跟我学UML建模工具StarUML（第12部分）——应用StarUML创建状态图的创建示例 1.1.1UML状态图及相关技术 1、状态机图和状态机图中的状态 （1）状态机图 UML状态图（也称UML状态机图）是展示对象状态与状态转换的视图，在UML中，状态机图用于对具有事件驱动的特性的动态行为的建模。 （2）状态机图中的状态 状态是状态机图的重要组成部分，所有对象都具有状态，状态是对象执行了一系列活动的结果。当某个事件发生后，对象的状态将发生变化。 2、状态图（State Diagram） （1）什么是状态图 用来描述一个特定对象的所有可能状态及其引起状态转移的事件，从而可以实现对单个的对象行为建模。 （2）状态图的主要作用 大多数面向对象技术都用状态图表示单个对象在其生命周期中的行为，同时也显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同的时间做出反应的。 3、什么场合中应该要采用状态图 当功能行为的改变和状态有关时才需要创建出UML状态图，因为通过状态图可以显示对象在其生命周期中依次经历的各种状态。但如果要表示由系统内部生成的功能操作（而非外部事件）驱动的事件流时，则一般使用UML活动图。如下给出一个Account对象的状态图示例：
4、为什么要使用UML状态图 （1）动态特性是由事情所触发的 一个完全静态的系统是无任何应用价值的，因为没有事件发生也就不可能产生出具体的功能。所有真正的软件应用系统自身都含有某些动态的特性，并且这些动态的特性是由内部或外部发生的事件所触发。 比如，在一个ATM机上，动作是由一个用户按下相关的功能按钮引发而开始一个事件；在一个自动机器人中，动作是由机器人碰上一个对象而引发的；在一个网络路由器中，动作是由检测消息缓冲区是否溢出而引发的。如下图为一个图书销售业务的状态图示例： （2）为单个的对象和共同工作的对象建模 使用UML交互图可以对共同工作的对象群体的行为进行建模，而使用状态图，则可以
1.1跟我学UML建模工具StarUML（第10部分）——应用StarUML创建带泳道的UML活动图的创建示例 1.1.1带泳道的UML活动图及实现示例 1、泳道 泳道可以将模型中的活动按照职责组织起来，这在许多场合下通常是很有应用价值的。例如，可以将一个商业组织处理的所有活动组织起来。这种分配可以通过将活动组织成用线分开的不同区域来表示。由于它们的外观像泳池的泳道的缘故，这些区域被称作泳道。（1）活动图中的活动可以被分成为几个区域，每个区域在图中用虚线分开，因此被叫做泳道。 （2）泳道是活动图的内容的组织单元 它没有内在的语义，但可以根据建模者的意愿使用。通常，每个泳道代表真实世界组织内的一个组织单元。 2、为什么要采用泳道------普通的活动图所存在的问题 （1）首先UML活动图告诉了软件系统的分析和设计人员发生了什么，但没有告诉我们该项活动由谁来完成——参与者等方面的信息。在程序设计中，这意味着活动图没有描述出各个活动由哪个类来完成。而泳道解决了这一问题，并给出了明确的对象信息。 （2）在活动图中的泳道区分了其中活动的不同职责 因为在带泳道的UML活动图中，每一个活动都只能明确的属于一个泳道。
3、泳道的主要作用 （1）它将活动图的逻辑描述与顺序图、协作图的责任描述结合起来。从而能够更加准确地描述活动、活动的产生者等方面的信息。 因此，带泳道的UML活动图能够更加直观地描述系统的各活动之间的逻辑关系，利于用户理解软件系统的业务逻辑和业务实现的过程。 （2）泳道可以用于建模某些复杂关系的UML活动图 这时，每一个泳道可以对应于一个协同，其中活动可以由一个或多个相互连接的类的对象实现。 4、泳道的UML图示 泳道用矩形框来表示，属于某个泳道的活动放在该矩形框内，将对象名放在矩形框的顶部，表示泳道中的活动由该对象负责。 由于泳道名应为对象名，既然是对象名，所以泳道名应为名词。 5、在StarUML工具软件中提供了对泳道的技术支持
山东理工大学成人高等教育统一建模语言UML复习题 一、判断题 （）1、用例图中包含关系是指一个用例继承了另一个用例。 （）2、顺序图中每个对象向下方向伸展的虚线是对象的生命线。 （）3、协作图是对象图的扩展。 （）4、顺序图所表达的是基于时间顺序的动态交互。 （）5、用例是从用户的观点对系统行为的一个描述。 （）6、UML无法体现历史状态。 （）7、状态图中状态一般分成顺序子状态和随机子状态。 （）8、状态图是以实心圆点开头，以公牛眼结束的。 （）9、在用例图中，Actor仅代表与目标系统进行交互的人。 （）10、 Controlled Unit是可以进行版本控制的模型元素，在ROSE中，模型文件本身被打包存储为.cat文件从而成为受控单元，Logical View和Use CaseView被打包成.mdl文件而成为受控单元。 （）11、RSA支持模型驱动（Model-Driven Development）的开发。 （）12、在状态图中，内部转换可导致进入转换和离开转换的执行。 （）13、UML是一种直观化、明确化、构建和文档化软件产物的通用语言。 （）14、在两个用例中，如果一个用例拥有另一个用例的所有结构、行为和关系，并在此基础上增加了新的特性，则此两个用例之间可以用泛化关系表示。 （）15、UML适用于以体系结构为中心的开发过程，但不适合在具有迭代特征的开发过程中使用。 （）16、在UML状态图中，历史状态用于存储以前的状态。 （）17、Use Case Realization 和相应的Use Case之间是一种泛化关系。 （）18、分析机制（Analysis mechanisms）通常用于分析阶段，通过提供对系统复杂行为（如安全性、持久存储等）的简短描述来减少分析的复杂性并改善软件在各开发阶段一致性。 （）19、在RUP中，识别设计元素（Identify Design Elements）是精化体系结构（Refine the Architecture）活动中的一个步骤。 （）20、在ROSE中，从Browser窗口删除图形元素和从Diagram窗口中删除模型元素的效果相同。 （）21、RSA中的浏览图（Browse Diagram）和主题图（Topic Diagram）同属于查询图（Query Diagram）。
1.1跟我学UML建模工具StarUML（第9部分）——应用StarUML创建UML活动图的创建示例 1.1.1UML活动图及主要的应用 1、UML活动图和活动 （1）活动图其实本质上就是流程图 从软件系统内部的视角来看，因为UML活动图反映的都是软件系统功能所要完成的动作过程（它定义出工作流从哪里开始，到哪里结束，工作流中发生了哪些活动及其顺序等），活动是工作流期间完成的任务。但要注意的是。UML用例描述和活动模型之间存在着一些重要的区别。但活动图与流程图之间也还存在有一定的区别 1）流程图着重描述处理过程，它的主要控制结构是顺序、分支和循环，各个处理过程之间有严格的顺序和时间对象活动的顺序关系所遵循的规则，它着重表现的是系统的行为，而非系统的处理过程； 2）活动图能够表示并发活动的情形，而流程图不行； 3）活动图是面向对象的，而流程图是面向过程的。 （2）UML活动图可以描述用例的活动和行为 用例描述是从外部参与者的角度出发来编写的，而活动模型则采用内部系统的角度进行描述的——使用活动图可以表示由内部生成的动作（描述活动）。当然，软件系统的分析和设计人员也可以利用活动图来为参与者对系统的操作行为进行建模（描述行为）。 （3）UML活动图中的动作状态的特性 这里所指的动作（也就是活动动作）主要有三个特点：原子性、不可中断性和瞬时性： 1)原子性的即不能被分解成更小的部分； 2)是不可中断的即一旦开始就必须运行到结束； 3)是瞬时的即动作状态所占用的处理时间通常是极短的，甚至是可以被忽略的。（4）动作状态在UML中的图示形式 在UML中，动作状态使用带圆端的方框表示（）。 （5）活动图中的动作流或者控制流
常用UML建模工具 UML不算是个新名词,但是实际中还是用得很少(可能是因为都是做小项目的原因吧,大项目就用得多了). UML是个好东西,但是过分的依赖于UML也不是一件好事,因为有时候它会把简单的东西复杂化.即使是代码的优良结构和可重用性也不能作为强制使用UML 借口,良好的算法完全可以替代部分不必要的设计模块,或者说,其实有更好的UML设计你没有发现. 1，RationalRose：大恐龙,小项目中难以使用,虽然是UML设计者做的。虽然这是一个推荐使用的高端工具，它使改进和维护设计、从模型生成报表、在平行协作环境中与他人共同进行建模工作变得很方便。 尽管Rose这个名称跟英文中玫瑰单词一摸一样，但是这里他代表Rational公司的面向对象分析和设计工具的一款力作。Rose目前在国内正被越来越多的公司所使用，其原因一方面是随着软件规模的扩大，面向对象分析和设计的优势突现出来，软件企业正在从面向过程向面向对象过渡。另一方面，Rose集中体现了统一软件建模(UML)的先进设计思想,能够通过一套统一的图形符号简洁有效地表达各种设计思想。当然，常用UML建模工具Rose本身在设计上的完善和与RationalCASE家族的完美集成也是作为一款最成功的CASE产品的基础。 Rose2002功能上可以完成UML的9种标准建模，即静态建模（用例图类图对象图组件图配置图）和动态建模（合作图序列图状态转移图活动图），为了使静态建模可以直接作用于代码，Rose提供了类设计到多种程序语言代码自动产生的插件。 同时，作为一款优秀的分析和设计工具，常用UML建模工具Rose具有强大的正向和逆向工程能力。正向工程这里指的是由设计产生代码，逆向工程指由代码归纳出设计。通过逆向工程Rose可以对历史系统作出分析，然后进行改进，再通过正向工程产生新系统的代码，这样的设计方式我们称之为再工程。 下载地址：Rose2000和破解:https://www.doczj.com/doc/e93684535.html,/ Rose2003：https://www.doczj.com/doc/e93684535.html,/2004/down_view.asp?action=download&id=14 Rose2003破解： https://www.doczj.com/doc/e93684535.html,/ASP/cdf_pic/200405/reply_1_529068.rar 2，XDE,分别有https://www.doczj.com/doc/e93684535.html,和4wsda的,很不错,值得使用.
五个免费UML建模工具推荐 UML工具很多是商用的，价格不菲；而免费的UML 建模工具，功能完善的很少。以下推荐的是五个免费的UML建模工具，相对而言还算功能比较不错。 免费UML建模工具推荐：JUDE – community 如果您的开发环境中只能使用正版软件，而又因种种原因无法获得专业级的建模工具，正苦苦寻找一个好用的，免费的工具时，那么JUDE绝对值得您一试。JUDE是一个中日合作的软件项目，有商业化的Professional版本和免费的Community版本，最大的区别是免费版的不支持UML 2.0，对于一般应用足够了。 免费UML建模工具推荐：UMLet
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学生实验报告
目录 实验一 UML建模基础及用例图 (3) 实验二对象图及交互图 (11) 实验三 UML类图 (16) 实验四包图 (20) 实验五状态图 (25) 实验六活动图 (30) 实验七时序图与协作图 (34)
实验一UML建模基础及用例图 [实验目的和要求] 1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。 2、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 3、掌握用例的概念；掌握UML用例图的组成及作用。 4、掌握用例与用例之间的各种关系。 [实验内容和步骤] 1、练习使用建模工具建立各种UML图形，并对图形进行相应编辑 和修改。 2、认识各种UML关系及可见性符号，并用工具表示出来。
。 3什么是用例，什么是场景？用例和场景之间的关系是怎样的？ 答：用例是外部可见的系统功能单元，这些功能由系统单元所提供，并通过一系列系统单元与一个或多个参与者之间交换的消息所表达。事件触发时的情景便形成了场景 4用例图中有哪些组成元素？在UML中是如何表示的？ 答：用例图包含6个元素，分别是：参与者、用例、关联关系、包含关系、扩展关系以及泛化关系。 参与者用人形图标表示，用例图用椭圆形符号表示，连线表示它们之间的关系。 5用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义？它们之间有何区别？对以上三种关系各举一例，画出用例图，并进行说明。 答：包含关系：一个用例可以简单地包含其他用例具有的行为，并把它所包含的用例行为作为自身行为的一部分。 扩展关系：一个用例也可以被定义为基础用例的增量扩展，这称作扩展关系，扩展关系是把新的行为插入到已有用例中的方法。 泛化关系：一个用例可以被特别列举为一个或多个子用例。 包含关系把几个用例的公共步骤分离成一个单独的被包含用例。被包含用例称作提供者用例，包含用例称作客户用例，提
Bouml -教程 本教程主要为了帮助您第一次起用BOUML。在这里仅显露BOUML少数的特点，而BOUML完整描述参见其参考手册。 本教程必须按序阅读，因为我不会每次重复诸如调用菜单等一般性的命令。 启动 当您执行BOUML出现下面消息，按确定(OK)按钮。但你将不得不定义你自己的有效的BOUML标识：(1~127中的整数)。 在BOUML视窗显现（图样取决于使用的Qt版本，这里是在Linux下运行的2.4版本，与Windows版本兼容）：
bouml窗口由三个部分组成： 左边的子窗口是一个展示您项目的浏览器，可由鼠标或上下左右键进行导航。 黑体的字体表示该项是可修改的，当您没有文件写权限时则一个项是只读。 右下角的子窗口是用来显示/修改与当前所选项相关联的注释。 右上方的部分是用来显示/修改图表，这些窗口可以的最大化或最小化。 显然地，个别子窗的大小会发生改变，当把鼠标放在它们之间的分拆处时，可以更改窗口大小。注意：如果你有双监视器配置,更好的办法是设置环境变量BOUML_LIMIT_DESKTOP，参见此地。 在此水平下你必须创建一个新的项目，或加载一个已经存在的项目。 创建一个新项目 这儿，我们创建一个新项目：在Project菜单中选择New菜单项，呈现一个文件对话框（它的外观取决于所用的系统和窗口管理器），请求输入项目名称，你必须选择一个目录用以存放项文件，并选择输入项目名字，我输入项目名为foo,放置在/ tmp目录之下： 在这种情况下BOUML 在/tmp下创建目录foo(即\tmp\foo)，并将某些文件（包括foo.prj） 放置在/tmp/foo目录之下。当重新加载工程时（foo.prj），这些文件都会加载。 !注意：不要重命名或删除由BOUML产生的文件，以及目录本身！
JUDE是一个开源的轻量级建模工具。本文将通过一系列的实例指导大家如何使用JUDE 来画UML。通过一些实例去学习使用JUDE来画UML。 一、Overview ??●UML and UML tools ●Description of JUDE ●Installation of JUDE ●Fundamental Components and Basic Operation of JUDE ●UML about Bowling ●Draw UseCase Diagram ●Draw Activity Diagram ●Draw Class Diagram ● Draw Sequence Diagram ●Other Diagrams ● Features of JUDE 二、UML and UML tools 当你画UML的时候，是直接手画还是使用工具呢？使用工具的话我们可以利用工具本身的一些有利条件，比如： 1、可以让你画一个干净的diagram； 2、元素的尺寸可以画的比较合适； 3、方便和其它人分享、交流你的UML模型； 4、在需要的时候你可以重复的执行undo或redo操作； 5、当你的diagram不符合UML规范时，会给你一个警告提示； 6、数据可以通过多种方式输入（图表，树形结构图等等）； 7、数据可以很容易的被重用； 8、你可以管理所有的数据和它们之间的关系； 如果你是初学UML，你会发现第四和第五条对你非常有用。因为出现的错误可以很容易的被“undo”，所以你能画出比较完善的UML。同样，当你创建了一个抽象类时，抽象类的类名将会根据规范的要求自动以斜体的方式进行显示。使用JUDE绘画UML将会使你从中得到很多有利的条件，JUDE将会成为你学习UML 的导师，去尝试一下吧。记住，如果你画错了，你总是可以使用“Undo”来重新画的。 三、Description of JUDE 现在有很多UML工具可以供你使用，我比较喜欢的是“JUDE/Community”（JUDE代表Java and UML Developer's Environment）。我是有点偏心的，因为我是JUDE开发团队的成员，开发和完善JUDE已经多年了。我想让更多的人使用JUDE，并像我一样去喜欢上它。
深圳大学实验报告 课程名称：统一建模语言 实验项目名称：用UML建模工具对软件系统进行建模 -------图书馆管理系统Use Case模型学院：计算机与软件学院 专业：软件工程 指导教师：陈昊 报告人：钟杰龙学号：2009150252 班级：09软3 同组人：黄海光、张耀生、陈周燕 实验时间：2011年11月19 日 实验报告提交时间：2011-11-19 教务处制
实验目的与要求： （1）进一步了解RSA（IBM Rational Software Architect）这款工具 （2）能依据课堂案例中所采用的软件开发过程，在建模工具的支持下，对软件系统进行建模 方法、步骤： 参见教案和Visual Modeling with IBM Rational Software Architect and UML。 实验过程及内容： 请按照教案和Visual Modeling with IBM Rational Software Architect and UML 中的开发过程，在IBM RSA的支持下，对待开发系统进行建模。待开发系统的选择由实验小组自行确定。在建模过程中，小组成员可以根据系统开发需要，对软件开发过程的建模过程及内容、具体步骤及细节、文档编制等方面进行适当裁剪。要求实验过程中必须建立Use Case Model、Analysis Model和Design Model，如果有时间和能力的话，也可以建立Implementation Model。请在实验结论部分给出实验过程中重要图示，并提交实验的项目文档。 此次实验要求完成Use Case Model。 实验结论： 请给出实验过程中重要图示（必须包括Use Case Model中重要图示，如Use Case Diagram、Activity Diagram以及Use Case Specification（至少给出2个用例文档），并上传RSA中的项目文件。 一、确定参与者 图书馆管理系统主要是对图书的借\还进行管理，但是进行工程项目的开发前必须对系统进行建模，搭起一个软件框架，方便后期的代码编写和设计。 系统主要包括了三个部分：系统管理（System Management）、服务管理（Service Provision）、借阅证管理（Library Card Handle）。 建模的前提是我们必须进行参与者和用例的查找。在建模的过程中，一开始便查找用例是很难确定究竟有多少用例可以去寻找的，用例是对一组动作序列的描述，系统执行这些动作序列来为参与者产生一个可以观察的结果值。从定义上，我可以看出，若要在一开始寻找用例是很比较困难的。因此我们采取了先查找参与者。 在进行参与者的查找我们考虑了如下问题： A. 谁使用这个系统 B. 系统使用在何处 C. 谁是这个系统的受益者 D. 谁来管理和维护这个系统 E. 一个人会扮演系统的几个角色 F. 几个人会不会是就是一个角色 G. 系统会有外部资源吗？ 在经过上述问题的考虑之后我们得到的参与者为：借阅者、学生、研究生、本科生、教职工、教师、职工、图书馆管理员。 经过细化之后得到如下参与者之间的关系： 借阅者-- 学生、教职工（泛化关系）
一、单选题。 1．UML中关联的多重度是指( )。 A．一个类有多个方法被另一个类调用 B．一个类的实类能够与另一个类的多个实类相关联 C．一个类的某个方法被另一个类调用的次数 D．两个类所具有的相同的方法和属性 2．在用例之间，会有三种不同的关系，下列哪个不是他们之间可能的关系（）。 A．包含B．扩展C．泛化D．关联 3．在类图中，“#”表示的可见性是（）。 A．Public B．Protected C．Private D．Package 4．关于约束，下列描述错误的是（）。 A．约束是对特定模型元素附加的语义信息。B．可以在注解中表示约束。 C．约束必须表示为规范的约束语言。D．约束允许增加新的规则或者修改已有的规则。5．关于同步调用消息和异步调用消息，下面哪一种说法是错误的（）。 A．同步调用，发出调用某操作的消息之后，发送方等待接受方的应答。 B．异步调用，发出调用信息之后，继续下面动作，而不等待应答。 C．发出同步调用消息之后，发送方在收到应答之前，只能等待，而不能做其它动作。 D．同步调用描述为实线实箭头，异步调用描述为虚线开箭头。 6．要表示单个对象在生命期内的状态变化，应采用的UML图为（）。 A．用例图B．类图C．顺序图D．状态图 7．在确定类名时，下列属于候选的类的是（）。 A．名词B．形容词C．动词D．代词 8．用于对面向对象系统的物理方面建模进行描述图形是（）。 A．部署图B．对象图C．包图D．类图 9．关于接口和构件，下列说法错误的是（）。 A．接口是一组操作的集合，用于描述类或构件的一个服务。 B．一个构件可以有若干个供接口，也可以有若干个需接口。 C．一个构件可以用遵循相同接口的其他构件来替换。 D．构件图展示了构件的内部结构和构件之间的传递的消息序列。 10．构件图的组成不包括（）。 A．接口B．构件C．发送者D．依赖关系 11．下列关于用例图的描述，错误的是（）。 A．用例图中的参与者和用例之间是关联关系。 B．包含是用例之间的一种依赖关系，由基用例指向抽象用例。 C．参与者和参与者之间、用例和用例之间都可能出现泛化关系。 D．扩展关系规范了扩展用例的行为如何及何时插入到基用例的行为之中，由基用例指向扩展用例。 12．在UML中，类之间的关系有一种为关联关系，其中多重性用来描述类之间的对应关系，下面哪个不是其中之一（）。 A．0..1 B．0..* C．1..* D．*..* 13．部署图的组成不包括（） A．处理器B．设备C．构件D．连接 14．下列对状态图描述不正确的是（）。 A．状态图通过建立类对象的生命周期模型来描述对象随时间变化的动态行为
UML软件建模教程课后习题 习题1 一、简答题 1.简述模型的作用。 答：现实系统的复杂性和内隐性，使得人们难于直接认识和把握，为了使得人们能够直观和明了地认识和把握现实系统，就需要借助于模型。 2.软件模型有什么特征？ 答：建模对象特殊，复杂性，多样性 3.软件建模技术有哪些因素？ 答：软件建模方法，软件建模过程，软件建模语言，软件建模工具 4.软件模型包括哪些方面的内容？ 答：从模型所反映的侧面看：功能模型，非功能模型，数据模型，对象模型，过程模型，状态模型，交互模型，架构模型，界面模型等；从软件开发工作看：业务模型，需求模型，分析模型，设计模型，测试模型等。 5.软件建模工具应该具有哪些基本功能？ 答：软件模型的生成和编辑，软件模型的质量保障，软件模型管理等 二、填空题 1．模型是对现实的（抽象）和模拟，是对现实系统（本质）特
征的一种抽象、简化和直观的描述。2.模型具有（反映性）、直观性、（简化性）和抽象性等特征。3．从抽象程度，可以把模型分为（概念模型）、逻辑模型和（物理模型）三种类型。4.较之于其他模型，软件模型具有（建模对象复杂）、复杂性和（多样性）等特征。5．软件模型是软件开发人员交流的（媒介），是软件升级和维护的（依据）。6．软件建模技术的要素包括软件建模方法，（软件建模过程），软件建模语言和（软件建模工具）。 7．从开发阶段看，软件模型有业务模型、（需求模型）、分析模型、（设计模型）和测试模型。 8．软件语言有软件需求定义语言、（软件设计语言）、软件建模语言、（软件结构描述语言）、软件程序设计语言等。 9．根据软件建模工具的独立性，把软件建模工具分为（独立）建模工具和（插件）建模工具。 10．OMG在（1997）年把UML作为软件建模的标准，UML 2.0版本是（2005）年颁布的。二、填空题 1、模型是对现实的（反映）和模拟，是对现实系统（本质）特征的一种抽象、简化和直观的描述。 2、模型具有（反映性）、直观性、（简化性）和抽象性等特征。 3、从抽象程度，可以把模型分为（概念模型）、逻辑模型和（物理模型）三种类型。 4、较之于其他模型，软件模型具有（建模对象特殊）、复杂性
常用的UML建模工具有哪些 导语： UML是面向对象开发中一种通用的图形化建模语言，它于表达、功能强大，且普遍适用。采用专业的UML建模工具可以轻松实现建模操作，我们一起来寻找下究竟有哪些好用的建模工具。 免费获取免费UML建模软件：https://www.doczj.com/doc/e93684535.html,/software-diagram-tool/umldiagramsoftware/ 常用的UML建模工具有哪些？ 一般听得比较多的UML建模工具可能是MS Visio，但其实国内也有一款同样优秀的软件，那就是亿图图示。亿图图示软件可以设计理想的模型图，它拥有海量的图标符号和专业的建模图表，让用户在绘图过程中，无需重新绘制基础图标，现成现用的图标为用户节省大量的时间。
亿图图示绘制UML图的优势 1、丰富且专业的符号：「亿图图示」软件内置了上万个图标和符号，可以直接应用到画布当中。这对于绘图新手而言，真的是再方便不过了。
2、界面简单，上手容易：「亿图图示」的界面类Office办公风格，按钮均为图形化，也有功能注释，完全可以通过自学掌握绘图技能。 3、支持保存或导出为多种格式：在软件里绘制完成的图示，可以存储为图片格式、Office格式、PDF、Html等，也可以直接打印或网络分享给他人。 UML时序图绘制步骤 使用「亿图图示」软件（需提前安装）绘制时序图，只需要4个步骤，具体内容如下所述： ①运行软件，开启绘图 双击启动软件，依次点击“新建”-“软件”-“UML模型图”-“创建”。
②绘制UML时序图 在左侧符号库里找到“UML序列”的符号，从中拖拽符号至画布中，再进行排列组合。
附录:B OMG Unified Modeling Language Specification Preface 0.1 About the Unified Modeling Language (UML) The Unified Modeling Language (UML) provides system architects working on object analysis and design with one consistent language for specifying, visualizing, constructing, and documenting the artifacts of software systems, as well as for business modeling. This specification represents the convergence of best practices in the object-technology industry. UML is the proper successor to the object modeling languages of three previously leading object-oriented methods (Booch, OMT, and OOSE). The UML is the union of these modeling languages and more, since it includes additional expressiveness to handle modeling problems that these methods did not fully address. One of the primary goals of UML is to advance the state of the industry by enabling object visual modeling tool interoperability. However, in order to enable meaningful exchange of model information between tools, agreement on semantics and notation is required. UML meets the following requirements: ? Formal definition of a common object analysis and design (OA&D) metamodel to represent the semantics of OA&D models, which include static models, behavioral models, usage models, and architectural models. ?IDL specifications for mechanisms for model interchange between OA&D tools. This document includes a set of IDL interfaces that support dynamic construction and traversal of a user model. ? A human-readable notation for representing OA&D models. This document defines the