第三篇UML建模语言

第3章统一建模语言UML简介本章目录第3章统一建模语言UML简介.............................................................. 错误！未定义书签。

3.1 UML概述 (1)3.1.1 UML的产生背景 (1)3.1.2 什么是UML (2)3.1.3 UML中的视图 (3)3.2 UML的构成 (4)3.2.1 UML的体系结构 (4)3.2.2 UML的模型元素 (5)3.2.3 UML的模型结构 (5)3.2.4 UML的模型图 (6)3.2.5 UML建模规则 (7)3.2.6 UML的公用机制 (8)3.3 一个UML的例子 (8)3.3.1 用例图 (9)3.3.2 活动图 (9)3.3.3 顺序图 (10)3.3.4 协作图 (11)3.3.5 类图 (12)3.3.6 状态图 (12)3.3.7 组件图 (13)3.3.8 部署图 (13)建模是为软件开发服务的，因此，如果模型所包含的信息足够完备，就可以以这些信息为基础，进行软件系统的建造。

统一建模语言UML是一种总结了以往建模技术的经验并吸收当今优秀成果的标准建模技术，利用UML表达的软件模型，可以直接和某种设计语言建立映射关系，通过UML建造工具，将UML模型转换为对应的程序设计语言源代码框架。

本章简要地回顾了UML的产生背景与UML的视图，重点介绍UML的体系结构和建模规则等内容。

3.1 UML概述UML是一个通用的可视化建模语言，是用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。

其中制品是指软件开发过程中产生的各种产物，例如模型、源代码、测试用例等。

UML适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域及各种开发工具。

3.1.1 UML的产生背景早在20世纪70年代就陆续出现了面向对象的建模方法，在80年代末到90年代中期，各种建模方法如雨后春笋般出现，从不到10种增加到50多种。

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。

UML统一建模语言(一)概述289 次浏览评价：好中差UML（统一建模语言，Unified Modeling Language）是一种建模语言，是第三代用来为面向对象系统的产品进行说明、可视化和编制文档的方法。

首先说明本人所介绍的uml是从软件行业的角度说的。

一个人通常只能说出心中所想的80%，但对方听到的最多只能是60%，听懂的却只有40%，结果执行时，只有20%了。

你心中的想法也许很完美，但下属执行起来却差之千里，这是由＂沟通的漏斗＂造成的，克服这一＂漏斗＂现象，那么交往的效率和质量会高很多。

标准建模语言UML的主要任务就是让沟通更简明，正所谓有图有真像。

UNL的重要内容可以由下列五类视图(共9种图形)来定义:1. 用例（Use Case）图：对系统的使用方式（或功能）分类2. 类（Class）图：显示类及其类之间的相互关系3. 对象（Object）图：显示对象及其对象之间的相互关系4. 活动（Action）图：显示人或对象的活动，类似流程图5. 状态（Station）图：显示生命周期比较复杂对象的各种状态6. 协作（Collaboration）图：显示在某种情形下对象之间发送的消息7. 时序（Sequence）图：与协作类似，强调顺序8. 部署（Deploy）图：显示安装已完成系统的机器、过程和部署软件9. 组件（Component）图：显示可重用的组件（对象或子系统）及其接口第一类用例视图(Use case View)强调从用户角度描述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，用来描述系统功能。

第二类静态视图(Static View)展现系统的静态或结构组成及特征，包括类图、对象图。

类图（Class Diagram）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)。

类图是以类为中心来组织的，类图中的其他元素或属于某个类或与类相关联对象图(Object Diagram)是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。

UML精粹：标准对象建模语言简明指南在软件开发领域，UML（统一建模语言）是一种非常重要的工具，它可以帮助开发人员更好地理解、设计和实现软件系统。

而在UML中，对象建模语言则是其中的重要组成部分。

本文将为您简要介绍UML的精髓，让您对标准对象建模语言有更深入的理解。

1. 初识UMLUML是一种用于软件开发的图形化建模语言，它可以帮助开发人员更好地理解和交流关于软件系统的设计和实现。

UML包括了多种图形符号和建模图表，其中对象建模语言是其中的核心之一。

2. UML的核心概念在UML中，对象建模语言主要关注对系统中的对象及其之间的关系进行建模。

它包括了类图、对象图、时序图等多种建模元素，通过这些元素可以清晰地展现系统中的实体、关系和行为。

3. 标准对象建模语言概述标准对象建模语言是UML中最基础、也是最重要的一部分。

它提供了一套丰富的建模元素和符号，可以帮助开发人员全面、准确地对系统进行建模和设计。

4. 类图：系统的蓝图在UML中，类图是对象建模语言中最常用的一种建模元素。

它可以清晰地展现系统中的类、属性和方法之间的关系，帮助开发人员更好地理解系统的结构和设计。

5. 对象图：实例化的展示除了类图，对象图也是对象建模语言中非常重要的一部分。

它可以展现系统中对象实例之间的关系，帮助开发人员更好地理解系统的实际运行情况。

6. 时序图：行为的展现另外，时序图也是对象建模语言中不可或缺的一部分。

通过时序图，可以清晰地展现系统中各个对象之间的交互和消息传递，帮助开发人员更好地理解系统的行为和流程。

7. UML的价值和启示通过对UML的学习和理解，可以帮助开发人员更好地设计和实现软件系统。

它也可以带给我们更深刻的思考和启示，让我们更好地理解和把握系统的本质和内在关系。

8. 结语UML精粹：标准对象建模语言简明指南，通过介绍UML的核心概念和对象建模语言的重要元素，帮助您更好地理解和掌握这一重要的建模工具。

希望您可以通过本文的阅读和思考，更好地应用UML和对象建模语言，提升软件开发的效率和质量。

关于uml实验报告参考第1篇面向对象系统分析与设计课程是计算机科学与技术本科专业（软件方向）的一门重要的专业课。

通过本课程的学习，使学生在已有的计算机软硬件基础知识、程序设计知识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握面向对象系统分析与设计的基本方法和技术，并具有针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析、设计与实现)的能力。

通过学习本课程学生可以理解和掌握面向对象系统的分析和设计的方法和分步过程、掌握面向对象系统分析和设计的建模标准UML 语言，能够利用Rational Rose（或Microsoft Viso）软件以某一信息系统为例进行系统分析和设计。

本课程主要介绍系统原理的基本概念、系统开发过程RUP、对面向对象分析和面向对象设计的方法、对面向对象分析和设计的建模标准UML等内容。

通过本课程的学习，学生掌握的知识、内容及掌握的程度要求为： 1. 使学生理解面向对象的信息系统的开发过程、系统分析和设计的原则和方法；2. 使学生掌握UML语言的基础知识，以及UML在面向对象的软件系统分析和设计中的应用，并能使用UML工具建立系统模型；3. 使学生掌握在UML系统模型下应用高级语言建立应用系统的方法；4. 通过案例教学和实验，提高学生在应用面向对象技术开发软件方面的动手能力和解决问题的能力，并鼓励创新。

本实验所要求的建模工具为Rational Rose 20xx。

本课程拟通过对如下系统进行建模来实现分析与设计。

图书管理系统人事信息管理系统软件项目管理系统网上商店销售管理系统教务管理系统计算机软件建模技术现在越来越广泛的应用于软件工程中。

《面向对象的系统分析与设计》课程实验的目的是为了使学生在课程理论学习的同时，通过在一个实践的环境下，实际学习软件统一建模语言，对软件建模技术有一个初步的了解及认识。

通过本指导书中的各个实验，学习掌握对一般面向对象系统建模的方法与技术。

总之，通过上述实验环节，使学生加深了解和更好地掌握《面向对象的系统分析与设计》课程教学大纲要求的内容。

软件架构师培训课程之一U M L建模语言入门讲师：廖素文福州特力惠电子有限公司内部资料2008-10－31序言学习UML，不仅仅是学习UML的语法和使用方法，更是学习UML代表的由若干世界级面向对象设计大师总结的OOA和OOD的设计方法和最佳实践。

而且，在我看来，UML的学习内容甚至以后者为主。

只有透彻理解了面向对象设计的基本理论，才可能理解用以表达面向对象软件系统的模型的语言――UML，另一方面，如果理解了面向对象设计的基本理论并有一定的面向对象分析、设计和编程经验，那末UML的学习就简化为一种文档化的技巧而已。

由此可见，UML学习，首先是面向对象的分析、设计和编程的方法的学习，是组件化的、松耦合的有良好体系结构的软件系统的架构设计的研究。

如果软件没有良好的体系结构，或者没有采用面向对象分析设计、编程，即使采用UML也无法建立良好的模式，甚至无法用UML表达出来。

目前，关于UML的书籍可以说是汗牛充栋。

由于UML在软件建模方面独步天下，因此大量的书籍介绍UML的使用。

拜师要拜名师、读书要读经典，UML类的书籍，自然以UML三巨头（Grandy Booch、James Rumbaugh、Ivar Jacobson）和Martin Fowler为代表的UML国际级的大师的著作为上上之选。

其中Grady Booch、James Rumbaugh、Ivar Jacobson著《UML用户指南》和《UML参考手册》（上面两本书目前已经到第二版），Martin Flower 著《UML精粹第三版—对象模型语言标准简介》最为著名和优秀。

《UML用户指南》全面的介绍了UML基本概念，是良好的UML入门书籍。

《UML参考手册》详细介绍UML的各中语法和词汇，是一本不可多得的详尽的参考书。

而《UML精粹第三版》中，Martin Fowler 以一贯的口语化的笔法生动的讲解了UML中最常用的部分，也是一本适合的入门书籍。