包图
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包图包图是在UML中用类似于文件夹的符号表示的模型元素的组合。
系统中的每个元素都只能为一个包所有,一个包可嵌套在另一个包中。
使用包图可以相关元素归入一个系统。
一个包中可包含附属包、图表或单个元素。
一个"包图"可以是任何一种的UML图组成,通常是UML用例图或UML 类图。
包是一个UML结构,它使得你能够把诸如用例或类之类模型元件组织为组。
包被描述成文件夹,可以应用在任何一种UML图上。
虽然包图并非是正式的UML图,但实际上他们是很有用处的,创建一个包图是为了∶描述你的需求高阶概述。
描述你的设计的高阶概述。
在逻辑上把一个复杂的图模块化。
组织Java源代码。
指南∶类包图创建类包图,以在逻辑上组织你的设计创建UML组件图,以在物理上组织你的设计把子包放置在母包的下面垂直地分层类包图用例包图创建用例包图,以组织你的需求在用例包图上包含角色水平地排列用例包图包包的命名要简单、具有描述性应用包是为了简化图包应该连贯在包上用版型注明架构层避免包间的循环依赖包依赖应该反映内部关系一、类包图1.创建类包图,以在逻辑上组织你的设计图1描述了一个组织成包的UML类图。
除了以下介绍的包原则之外,应用下列的规则来把UML类图组织到包图里:把一个框架的所有类放置在相同的包中。
一般把相同继承层次的类放在相同的包中。
彼此间有聚合或组合关系的类通常放在相同的包中。
彼此合作频繁的类,信息能够通过UML顺序图和UML合作图反映出来的类,通常放在相同的包中。
图1.一个类包图。
2.创建UML组件图,以在物理上组织你的设计。
如果你的组件比较接近技术,例如那些通过Enterprise Java Beans ( EJB)或Visual Basic的组件,你应该优先选择UML组件图来描述物理设计,而不是包图。
图1的版本源自于组件图章节中。
就像你看到的,这个图最适用于物理设计。
永远记住遵循敏捷建模(AM) ( Ambler 2002)的实践--应用合适的Artifact,为工作挑选最好的模型。
一个大型系统中往往包含了数量庞大的模型元素,如何组织管理这些元素是一个十分重要的问题。
包是一种常规用途的有效的组合机制。
包类似于文件系统中的文件夹或者是目录结构,它是一个容器,用来对模型元素进行分组,并且为这些元素提供一个命名空间。
UML中的一个包直接对应于Java中的一个包。
在Java中,一个包可能含有其他包、类或者同时含有这两者。
进行建模时,通常使用逻辑性的包,用于对模型进行组织。
而包图是由包和包之间的联系组成的,它是维护和控制系统总体结构的重要建模工具。
本章将详细介绍包图的各种概念、表示方法和实例应用。
1.包图的概念1.1包图和包当对大型系统进行建模时,经常需要处理大量的类、借口、构件、节点和图,这时就很有必要将这些元素进行分组,即把那些语义相近并倾向于一起变化的元素组织起来加入同一包中,这样便于理解和处理整个模型。
同时也便于控制包中元素的可见性。
包图是描述包及其关系的图。
与所有UML的其它图一样,包图可以包括注释、约束。
通过各个包与包之间关系的描述,展现出系统的模块与模块之间的关系。
图1是一个包图模型。
包是包图中最重要的概念,它包含了一组模型的元素和图,如图1中的Package A和Package B就是两个包。
Package BPackage A在面向对象软件开发的过程中,类显然是构建整个系统的基本元素。
但是对于大型的软件系统而言,其包含的类将是成百上千,再加上类间的关联关系、多重性等,必然是大大超出了人们对系统的理解和处理能力。
为了便于管理这些类,我们引入了“包”这种分组元素。
在包中可以拥有各种其它元素,包括类、接口、构件、节点、协作、用例,甚至是其它子包或图。
一个元素只能属于一个包。
包的作用是:1)对语义上相关的元素进行分组。
如,把功能相关的用例放在一个包中。
2)提供配置管理单元。
如,以包为单位,对软件进行安装和配置。
3)在设计时,提供并行工作的单元。
如,在设计阶段,多个设计小组,可以同时对几个相互独立包中的类进行详细设计。
UML之包图包图的基本概念: 包图是⽤来描述模型中的包和所包含元素的组织⽅式的图,是维护和控制系统总体结构的重要内容。
包图能够组织许多UML中的元素,不过其最常⽤的⽤途是⽤来组织⽤例图和类图。
包图中包含包元素以及包之间的关系。
与其他图类似,包图中可以创建注解和约束。
包的概念: 包是⽤于把模型组织成层次结构的通⽤机制,它不能执⾏。
包名:包有简单名、路径名包中的元素:包中可以容纳各种⾼级的模型元素,如类和类的关系、状态机、⽤例图、交互、协作等,甚⾄是⼀个完整的UML图。
另外,包中还可以含有包,这被称为包的嵌套。
包元素的可见性:控制包外元素对包内元素的访问权限。
公有(+):只要当前包被引⼊,包内的公共元素即对引⼊者可见。
保护(#):仅对当前包的⼦包可见。
私有(-):仅对该包可见,外部⽆法访问。
另外,如果某元素对于⼀个包是可见的,则它对于嵌套在这个包中的任何包都是可见的。
包的构造型:可以使⽤构造型来描述包的种类。
UML预定义了⼀些构造型,⽤户也可⾃⾏定义新的构造型。
⾼内聚,低耦合:在外部观察包时,可以将内部元素视作⼀个整体,⽅便将多个元素⼀同处理。
包内部的元素应该保证有相似、相同的语义,或者其元素有同时更改和变化的性质。
注:在实际应⽤中,包对包含的元素的作⽤相当于C++和C#中命名空间的概念或Java中的包概念。
和这些概念不同的是,UML包中的内容不限于类和接⼝,包中的元素种类要丰富的多。
元素的分包原则:1)元素不能“狡兔三窟”:树形结构的⼀个节点不能同时拥有两个⽗节点,⼀个元素也不允许在两个包中重复出现。
2)相同包内元素不能重名:包所具有的命名空间的作⽤要求⽤⼀个包中的同种类元素名称必须是唯⼀的。
3)包内元素要紧密联系:分在同⼀个包中的元素应该具有某些相同的性质,即包的⾼内聚性。
4)包与包尽可能保持独⽴:包和包之间需要尽可能减少耦合度,要求包内元素与外部元素有尽可能少的依赖关系。
包的依赖关系:包之间的依赖关系实际上是从⼀个更⾼的层次来描述包内某些元素之间的依赖关系。