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uml软件工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握UML（统一建模语言）的基本概念、图示及其在软件工程中的应用。
2. 学会使用UML图（如用例图、类图、序列图等）来表达软件系统的结构和行为。
3. 了解软件工程的基本原则，理解UML在软件开发生命周期中的作用。
技能目标：1. 能够运用UML图进行软件需求分析，构建系统的逻辑模型。
2. 能够利用UML图进行软件设计，提高代码的可维护性和可读性。
3. 能够运用UML图进行团队协作，提高沟通与交流效果。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对软件工程的兴趣，激发他们探究新技术的热情。
2. 培养学生严谨、细致的工作态度，提高他们解决实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作精神，使他们认识到团队合作的重要性。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，培养学生运用UML进行软件设计和分析的能力。
课程目标旨在让学生掌握UML的基本知识，提高他们在实际项目中的应用能力，同时培养他们的团队协作和沟通能力，为未来从事软件开发工作打下坚实基础。
通过本课程的学习，学生将能够更好地理解软件工程的概念，提高自身编程素养，形成积极的情感态度价值观。
二、教学内容1. UML基本概念与图示：包括UML的发展历程、基本组成元素、图示类型及用途。
- 教材章节：第一章 绪论- 内容列举：UML的定义、UML图分类、UML的基本元素（类、对象、关系、行为等）2. UML图的应用与实践：- 用例图：描述系统的功能需求，分析用户与系统的交互。
- 类图：表示系统中类的结构及类之间的关系。
- 序列图：描述对象之间的交互过程，展示动态行为。
- 状态图、活动图等其他UML图：分别描述对象的状态变化和活动流程。
- 教材章节：第二章至第五章- 内容列举：用例图、类图、序列图、状态图、活动图等UML图的基本概念、绘制方法及应用实例。
3. 软件工程原则与UML实践：- 教材章节：第六章 软件工程原则- 内容列举：软件工程的基本原则、UML在软件开发生命周期中的应用、UML与敏捷开发等。
UML主要功能及特点1 UML概述2 UML主要功能3 UML特点4 UML优缺点分析1UML概述UML(Unified Modeling Language，统一建模语言)承袭面向对象分析与设计(OOAD Object Oriented Analysis and Design)的方法，是一种用来描述系统蓝图的标准模式语言。
它是由三位面向对象方法领域著名的方法学家Booch、Rumbaugh 和Jacobson提出，结合了他们以及其它众多优秀方法和思想，得到了世界知名公司如Microsoft,HP,IBM,Rational 等的使用和支持，并于1997 年11 月被OMG(Object Management Group)组织采纳作为基于对象技术的标准建模语言。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术，不仅支持面向对象的分析和设计，还支持从需求开始的软件开发过程，是近十年来最具有划时代意义的软件技术之一。
它是一种可以应用于任何软件开发过程的标记法和语义语言)。
作为对软件解决方案的业务领域进行描述的事实上的标准，UML 是第一种获得大多数从业者、软件厂商和学术界一致认同的表示法。
UML 是一种通用的可视化建模语言，用于对软件描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。
它记录了对必须构造的系统的决定和理解，可用于对系统的理解、设计、浏览、配置、维护和信息控制。
UML 适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域以及各种开发工具，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方法。
UML 包括概念的语义，表示法和说明，提供了静态、动态、系统环境及组织结构的模型。
它可被交互的可视化建模工具所支持，这些工具提供了代码生成器和报表生成器。
UML 标准并没有定义一种标准的开发过程，但它适用于迭代式的开发过程。
它是为支持大部分现存的面向对象开发过程而设计的。
UML 描述了一个系统的静态结构和动态行为。
软件工程中的软件模型和建模技术在软件工程领域中，软件模型和建模技术扮演着至关重要的角色。
软件模型是一种抽象的描述，它以图形、符号或语言等形式表示软件系统中的各种元素以及它们之间的关系。
而软件建模技术是指使用各种工具和方法进行软件模型的创建、验证和分析的过程。
软件模型和建模技术的应用旨在帮助软件开发团队更好地理解软件系统的需求和设计，并确保所开发的软件系统能够满足用户的期望。
下面将介绍几种常见的软件模型和建模技术，包括需求建模、结构建模和行为建模。
需求建模是软件工程中非常重要的一环，它旨在明确和规范软件系统的需求。
需求建模的基本目标是通过识别和分析用户的需求，确定软件系统的功能和性能要求，并将其转化为具体的需求文档和规范。
常用的需求建模技术包括数据流图、用例图和需求规格说明等。
数据流图是一种图形化的表示方法，它以数据流和数据处理为基础，描绘了软件系统中数据的流动和处理过程。
数据流图可以帮助开发团队理解软件系统中的数据流动路径，从而更好地定义数据处理的功能需求。
用例图则是一种描述软件系统与外界交互的图形表示方法，它描述了用户与系统之间的各种行为场景和相互作用。
用例图帮助开发团队更好地分析和理解系统的功能需求，并确定系统与用户之间的交互方式。
除了需求建模，结构建模也是软件工程中的关键环节。
结构建模旨在描述软件系统的静态结构，即软件系统中各个组件的组织关系和相互作用。
结构建模的基本目标是将软件系统的设计转化为一种易于理解和分析的形式，以便开发团队能够更好地评估和优化系统的设计方案。
常用的结构建模技术包括类图、对象图和包图等。
类图是一种静态结构图，它描述了系统中的类、类之间的关系以及类的属性和方法。
类图可以帮助开发团队理解软件系统的对象模型，从而更好地进行类的设计和组织。
对象图是一种类图的实例化表示，它描述了系统中具体对象的属性和关系。
对象图可以帮助开发团队更直观地理解软件系统中对象之间的交互和状态变化。
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，则可以对单个的对象行为进行建模。
UML实验心得体会uml实验报告学院班级学号姓名uml实验报告实验一：用例图实验结果：小结实验心得体会：用例模型用于需求分析阶段，它描述了待开发系统的功能需求，并驱动了需求分析之后各阶段的开发工作。
用例图是uml中用来对系统的动态方面进行建模的7种图之一。
用例图描述了用例、参与者以及它们之间的关系。
用例图从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。
通过本次实验，我熟悉rational rose建模环境，更加清楚的了解了用例图的语义和功能，如何清晰明了的识别参与者、用例，学会了如何使用事件流描述用归还图书1.借出图书协作图：1.归还图书2.借出图书小结实验心得体会：顺序图描述了对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的时间顺序，同时显示对象之间的交互。
协作图与顺序图是同构的，rose可自动转换。
顺序图是强调消息的交互作用图，协作图描述了对象间的关系，是强调发送和接收消息的对象的组织结构的交互作用图。
通过本次实验，掌握了对图书管理功能中的借书用例、还书用例进行动态建模。
实验过程中由于对rational rose 工具软件的不熟识，导致出现了不该出现的错误。
在设计阶段，顺序图中需要引入边界类和控制类，在识别对象职责的基础上，需要将消息转换为类的方法，为方法定义参数、返回值类型，便于计算机的实现。
其中，为方法定义参数、返回值类型的时候，还是不能够快速准确的作出判断。
实验四：活动图实验结果：篇二：uml实验总结实验一1．源代码生成，在逻辑视图中绘制下图，生成java源文件生成代码步骤：“tools”-〉“java”-〉“genenate codes”。
public class meeting {private string username;private string scheduled_user; private date start_time; private date end_time; private string label;public string getuser() {return null; }public string getother() {return null; }public date getstart(){return null; }public date getend() {return null; }public string getlabel() {return null; }public string tostring() {return null; }public void main(string args) { return null; } }2．进行逆向工程，自行找到一个项目软件源代码，进行逆向工程。
开发复杂软件的系统方法之软件建模软件建模是开发复杂软件的一个重要步骤，它能够帮助开发人员更好地理解和设计软件系统。
本文将介绍软件建模的概念、目的以及常用的建模方法。
首先，我们来了解一下软件建模的概念。
软件建模是指用符号和图形的形式来描述和分析软件系统的行为、结构和交互。
它通过抽象和模拟软件系统的各种方面，使得开发人员能够更好地理解问题域和设计软件系统的解决方案。
软件建模的目的有三个主要方面。
首先，软件建模可以帮助开发人员理解和分析问题域。
通过建立模型，开发人员可以更好地把握业务需求和问题的本质，从而更准确地进行需求分析和问题分析。
其次，软件建模可以帮助开发人员设计和实现软件系统。
通过建立模型，开发人员可以更好地组织和管理软件系统的结构和行为，从而设计出高质量、可维护和可扩展的软件系统。
最后，软件建模可以帮助开发人员验证和验证软件系统。
通过建立模型，开发人员可以在实际开发之前对软件系统进行模拟和分析，从而发现和解决潜在的问题和风险。
在软件建模的实践中，有多种常见的建模方法。
下面介绍几种常用的建模方法。
1.静态建模方法：静态建模方法主要用于描述和分析软件系统的静态结构。
其中最常用的方法是类图和对象图。
类图用于描述软件系统的类和类之间的关系，对象图用于描述软件系统的对象和对象之间的关系。
2.动态建模方法：动态建模方法主要用于描述和分析软件系统的行为。
常用的方法包括状态图、活动图和序列图。
状态图用于描述软件系统的状态转换，活动图用于描述软件系统的活动流程，序列图用于描述软件系统中消息的交互和顺序。
3.结构化建模方法：结构化建模方法主要用于描述软件系统的组织结构和模块之间的关系。
最常用的方法是包图和组件图。
包图用于描述软件系统的模块和模块之间的关系，组件图用于描述软件系统的组件和组件之间的关系。
4. UML建模方法：UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言和符号。
《统一建模语言 UML》复习资料一、填空题1、在某个信息系统中，存在如下的业务陈述：①一个客户提交 0 个或多个订单；②一个订单由一个且仅由一个客户提交。
系统中存在两个类：“客户”类和“订单”类。
对应每个“订单”类的实例，存在 ______个“客户”类的实例；对应每个“客户”类的实例，存在 ______个“订单”类的实例。
供选择的答案：(1) A.0 个 B. 1 个 C. 1 个或多个 D.0 个或多个(2) A.0 个 B. 1 个 C. 1 个或多个 D.0 个或多个2 、UML 提供一系列的图支持面向对象的分析与设计，其中____类图____ 给出系统的静态设计视图；___ 用例图___对系统的行为进行组织和建模是非常重要的；_____序列图____和_____协作图____都是描述系统动态视图的交互图，其中____序列图____描述了以时间顺序组织的对象之间的交互活动，_____协作图___ 强调收发消息的对象的组织结构。
供选择的答案：A.状态图E.部署图答案： G B B.用例图F.协作图D F DC.状态图G.类图FD.序列图3 、统一过程中的核心工作流有：需求工作流、分析工作流、设计工作流、实现工作流、测试工作流。
4、在协作图中通过 ________表示出消息的时间顺序。
消息编号5 、Rational Rose2003 具有非常友好的图形用户界面，其初始界面主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、模型浏览器窗口、文档窗口、模型图窗口、日志窗口、状态栏等部分。
6 、Rational Rose2003 用户界面包含两种工具栏，为用户操作提供了方便，其中，编辑工具栏依赖于所打开的模型图，而标准工具栏则与模型图无关。
7、如果需要在模型图绘制窗口中多放置几个相同的图标，在编辑工具栏中，先单击选择锁定图标，进入“锁定”状态，而不必重复多次地返回道编辑工具栏中重复选择同一个图标。
二、选择题省略。
1 ．用例图中包含关系是指一个用例继承了另一个用例。
UML课后题答案第6章用例图3. 简答题（1）试述识别用例的方法。
答：识别用例的最好方法就是从分析系统参与者开始，在这个过程中往往会发现新的参与者。
当找到参与者之后，我们就可以根据参与者来确定系统的用例，主要是看各参与者如何使用系统，需要系统提供什么样的服务。
对于这个被选出的用例模型，不仅要做到易于理解，还要做到不同的涉众对于它的理解是一致的（4）请简述为何在系统设计时要使用用例图及其对用户有什么帮助？答：用例图是从软件需求分析到最终实现的第一步，它显示了系统的用户和用户希望提供的功能，有利于用户和软件开发人员之间的沟通。
借助于用例图，系统用户、系统分析人员、系统设计人员、领域专家能够以可视化的方式对问题进行探讨，减少了大量交流上的障碍，便于对问题达成共识。
第7章类图与对象图3. 简答题（3）简述使用类图和对象图的原因。
答：在面向对象分析方法中，类和对象的图形表示法是关键的建模技术之一。
它们能够有效的对业务领域和软件系统建立可视化的对象模型，使用强大的表达能力来表示出面向对象模型的主要概念。
UML中的类图和对象图显示了系统的静态结构，其中的类、对象是图形元素的基础。
（4）请简要说明类图和对象图的关系和异同。
答：在类中包含三个部分，分别是类名、类的属性和类的操作。
类的名称栏只包含类名。
类的属性栏定义了所有属性的特征。
类中列出了操作类中使用了关联连接，关联中使用名称、角色以及约束等特征定义。
类是一类的对象的抽象，类不存在多重性。
对象包含两个部分：对象的名称和对象的属性。
对象的名称栏包含“对象名：类名”。
对象的属性栏定义了属性的当前值。
对象图中不包含操作内容，因为对属于同一个类的对象，其操作是相同的。
对象使用链进行连接，链中包含名称、角色。
对象可以具有多重性。
类与类之间的主要关系有几种？它们的含义是什么？答：a.泛化关系：泛化是一种继承关系，表示一般与特殊的关系，它指定了子类如何特化父类的所有特征和行为。
UML各章习题第1、2章面向对象与UML1．简述统一建模语言(UML)统一建模语言(UML)是一种绘制软件蓝图的标准语言。
可以用UML对密集型软件系统的制品进行可视化详述和文档化。
UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的可视化建模语言（1分）。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。
它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计（1分），还支持从需求分析开始的软件开发的全过程（1分）。
UML的作用是用图的形式从静态和动态方面来全面描述将要开发的系统（2分）。
2. 简述面向对象分析方法（OOA）的5个基本步骤 1）、识别对象，识别对象包括标识潜在的对象和筛选对象两步（1分） 2）、识别对象的属性（1分） 3）、识别对象的行为（1分） 4）、识别对象所属的类（1分） 5）、定义主题词（1分）3、什么是高内聚度？高内聚度是对一个类中的各个职责之间相关程度和集中程度的度量。
一个具有高度相关职责的类并且这个类所能完成的工作量不是特别巨大，那么它就具有高内聚度。
包括两个含义：一、不要给一个类分派太多的职责，在履行职责时尽量将部分职责分派给有能力完成的其它类去完成。
二、不相关的职责不要分派给同一个类。
4、什么是对象间的可见性?答:可见性（Visibility）指的是一个对象能够“看到” 或者引用另一个对象的能力。
5、领域建模的步骤有哪些？答案：列出候选的概念类；画出领域模型图；加入概念类间的关联；加入概念类的属性。
6、什么是软件生命周期？软件生命周期(SDLC，Systems Development Life Cycle)是软件的产生直到报废或停止使用的生命周期，周期内包括问题定义、可行性分析、总体描述、系统设计、编码、调试和测试、验收与运行、维护升级到废弃等阶段。
这种按时间分程的思想方法是软件工程中的一种思想原则，即按部就班、逐步推进，每个阶段都要有定义、工作、审查、形成文档以供交流或备查，以提高软件的质量。
计科院UML复习汇总+答案详解一、单项选择题1、组成UML构造块三大要素为：（B）A、事物、元素、关系B、事物、关系、图形C、事物、组件、图形D、事物、图形、结构UML中有三种基本构造块，分别是事物、关系和图。
事物分结构事物（包括类、接口、协作、用况、主动类、构件和节点）、行为事物（包括交互和状态机）、分组事物（包）和注释事物（注解）。
2、UML中的事物分为哪几类？（A）A、结构、行为、分组、备注等四类事物B、结构、图形、行为、分组等四类事物C、类、行为、分组、备注等四类事物D、分组、备注、结构、图形等四类事物3、UML中的关系分为哪几种？（C）A、依赖关系、类关系、一般化关系、合作关系B、依赖关系、泛化关系、实现关系、继承关系C、依赖关系、关联关系、泛化关系、实现关系D、依赖关系、关联关系、泛化关系、合作关系4、所谓的4+1视图是指（A）A、Design View、Interaction View、Implementation View、Deployment View、useCase ViewB、Interaction View、Implementation View、Deployment View、Customer View、useCase ViewC、Interaction View、Implementation View、Deployment View、Process View、useCase ViewD、Design View、Interaction View、Implementation View、Process View、useCase View5、在UML中属于静态视图的是（D）A、顺序图、协作图、包图、类图B、对象图、类图、构件图、包图C、顺序图、用例图、对象图、类图D、对象、类图、构件图、部署图6、下列关于UML叙述正确的是（ D ）A、UML是一种语言，语言的使用者不能对其进行扩展B、UML仅是一组图形的集合C、UML仅适用于系统的分析与设计阶段D、UML是独立于软件开发过程的7、下列描述中，哪个不是建模的基本原则（ D ）A、要仔细的选择模型B、每一种模型可以在不同的精度级别上表示所要开发的系统C、模型要与现实相联系D、对一个重要的系统用一个模型就可以充分描述8、下列描述中，哪个不是软件与硬件的区别（D ）A.软件是被开发或设计的，而不是被制造的；B.软件不会“磨损”，但会“退化”；C.软件的开发至今尚未摆脱手工艺的开发方式；D.软件开发与硬件开发的流程一样。
