4_UML概述2015

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UML概述
2.3 UML的结构
UML中的视图 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，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。 在最上一层，视图被划分成3个视图域：结构 分类、动态行为和模型管理。
WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING
UML中的泛化关系定义了一般元素和特殊元 素之间的分类关系，与和C++及Java中的继承关 系有些类似。
在UML图中，泛化关系用一条带有空心箭头 的实线来表示 。
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UML概述
2.3 UML的结构
实现关系（Realization）
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UML概述
2.3 UML的结构
结构分类描述了系统中的结构成员及其相互关 系。 动态行为描述了系统随时间变化的行为。行为 用从静态视图中抽取的系统的瞬间值的变化来描述。 动态行为视图包括状态视图、活动视图和交互视图。 模型管理说明了模型的分层组织结构。包是模 型的基本组织单元。特殊的包还包括模型和子系统。 模型管理视图跨越了其他视图，并根据系统开发和 配置组织这些视图。
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UML概述
2.5 UML的应用领域
在需求分析阶段,可以用用例来捕获用户需求。 通过用例建模,描述对系统感兴趣的外部角色及其 对系统(用例)的功能要求。
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UML概述
2.5 UML的应用领域
分析阶段主要关心问题域中的主要概念(如 抽象、类和对象等)和机制,需要识别这些类以及 它们相互间的关系,并用UML类图来描述。 为实现用例,类之间需要协作,这可以用UML动 态模型来描述。在分析阶段,只对问题域的对象 (现实世界的概念)建模,而不考虑定义软件系统中 技术细节的类(如处理用户接口、数据库、通讯和 并行性等问题的类)。这些技术细节将在设计阶段 引入,因此设计阶段为(编码)构造阶段提供更详细 的规格说明。

UML通过统一的符号和图形表示，将复杂的软件系统分解为 更小、更易于理解的组件，帮助开发人员更好地理解和管理 复杂的软件系统。
UML的用途
需求分析
UML可以帮助开发人员更好地理 解客户需求，通过用例图等工具 将客户需求转化为可执行的用例。
系统设计
UML可以帮助开发人员在系统设 计阶段进行系统架构和组件的设 计，通过类图、时序图等工具进 行系统的分析和设计。
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案例分析
案例一：简单登录系统用例图分析
总结词：简单明了
详细描述：简单登录系统通常包括用户名和密码输入、验证和登录成功或失败的反馈等基本功能。在 UML用例图中，可以清晰地表示出系统的主要功能和参与者的角色。
案例二：网上购物系统用例图分析
总结词：复杂多样
详细描述：网上购物系统涉及到多个参与者，如顾客、管理员和供应商等，以及多种复杂的业务功能，如商品展示、购物车 管理、订单处理和支付等。在UML用例图中，需要对各个功能进行详细的描述和分类，以便更好地理解系统的结构和功能。
用例图在系统设计中的应用
架构设计
用例图可以用于指导系统的架构设计，通过分析用例之间 的关系和交互，设计系统的组件和模块结构。
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接口设计
用例图可以帮助设计系统组件之间的接 口，明确组件之间的输入输出关系和交 互协议。
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系统流程设计
用例图可以用于描述系统的流程，通 过分析用例的执行顺序和交互逻辑， 设计系统的流程和顺序结构。
用例图在需求分析中的应用
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沟通工具
用例图作为一种可视化图形表示，可以作为沟通 工具，帮助开发团队、客户和利益相关者理解系 统的需求和功能。
需求确认
通过绘制用例图，可以与利益相关者讨论和确认 系统的需求，确保对需求的理解和期望是一致的。

用于表示从同步消息激活的动作返回到调用 者的消息
注释体 用于对UML实体进行文字描述
注释连接
注释连接将注释体与要描述的实体相连。说 明该注释体是对该实体所进行2-
协作图（通讯图）
协作图表示一组对象间关系以及交互活动
协作图可以认为是对象图的扩展，它增加了一些符号用于表 示对象间的交互。协作图和顺序图具有同构性。
指向源同步 消息
表示对象间从目的对象向源对象发送同步消息
指向目的的 同步消息
表示对象间从源对象向目的对象发送同步消息
注释体
注释连接
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示例：协作图
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活动图
活动图：通过动作来组织，主要用于描述某一方法、机制或 用例的内部行为
主要使用场合：业务建模、用例分析
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活动图元语-1
活动 组合活动
1997.1公布 UML 1.0 合作伙伴
业
公
意见
众 1996.6和1996.10 UML 0.9&0.91
化
反
馈 OOPSLA95 Unified Method 0.8
标
准
Booch93 OMT-2
化
Booch91 OOSE
OMT-1 其他方法 统
一
UML基本图
静态模型 (系类统图结 构) class diagrams
转移
用于说明两个对象间存在某种关系，如满足某 个条件并当某一事件发生时，对象将从一个状 态变迁到另一个状态并同时执行一些活动
注释体
注释连接
示例：状态图
顺序图
顺序图：主要用于显示对象间的交互活动，但没有明确的交 互环境和对象状态
主要使用场合：系统分析（用例分析）、设计

从应用的角度看，当采用面向对象技术设计系统时，首先是描述需求；其次根据需求建立系统的静态模型，以构造系统的结构；第三步是描述系统的行为。其中在第一步与第二步中所建立的模型都是静态的，包括用例图、类图（包含包）、对象图、组件图和配置图等五个图形，是标准建模语言UML的静态建模机制。其中第三步中所建立的模型或者可以执行，或者表示执行时的时序状态或交互关系。它包括状态图、活动图、顺序图和合作图等四个图形，是标准建模语言UML的动态建模机制。因此，标准建模语言UML的主要内容也可以归纳为静态建模机制和动态建模机制两大类。
阅读序列图也非常简单。从左上角启动序列的"驱动"类实例开始，然后顺着每条消息往下阅读。记住：虽然图4所示的例子序列图显示了每条被发送消息的返回消息，但这只是可选的。
状态图表示某个类所处的不同状态和该类的状态转换信息。有人可能会争论说每个类都有状态，但不是每个类都应该有一个状态图。只对"感兴趣的"状态的类（也就是说，在系统活动期间具有三个或更多潜在状态的类）才进行状态图描述。
活动图表示在处理某个活动时，两个或者更多类对象之间的过程控制流。活动图可用于在业务单元的级别上对更高级别的业务过程进行建模，或者对低级别的内部类操作进行建模。根据我的经验，活动图最适合用于对较高级别的过程建模，比如公司当前在如何运作业务，或者业务如何运作等。这是因为与序列图相比，活动图在表示上"不够技术性的"，但有业务头脑的人们往往能够更快速地理解它们。
如图5所示，状态图的符号集包括5个基本元素：初始起点，它使用实心圆来绘制；状态之间的转换，它使用具有开箭头的线段来绘制；状态，它使用圆角矩形来绘制；判断点，它使用空心圆来绘制；以及一个或者多个终止点，它们使用内部包含实心圆的圆来绘制。要绘制状态图，首先绘制起点和一条指向该类的初始状态的转换线段。状态本身可以在图上的任意位置绘制，然后只需使用状态转换线条将它们连接起来。