UML 2.0基础与RSA建模实例教程NEW

UML与Rational Rose讲义2002年8月2日目录目录 (2)1. 第一周：概述 (4)1.1 Rational家族工具和应用方向介绍 (4)1.1.1 用Rational工具和以往的软件开发方式，我们能改变什么？ (4)1.1.2 在纵向看：软件的开发过程分为需求、建模、构造、测试、提交五个阶段。

41.1.3 从横行看：主要包括二大部分方法贯穿整个软件开发过程的始终。

(5)1.1.4 利用Rational的成功经验 (5)1.2 OOA&D面向对象的基本原则： (5)1.3 Rational Rose的界面介绍 (8)2. 第二周：静态建模：用例和用例图(Use Case Diagram) (8)2.1 角色和角色之间的关系 (8)2.1.1 角色 (8)2.1.2 发现角色： (9)2.1.3 角色之间的关系 (9)2.2 用例和用例之间的关系 (10)2.2.1 用例的特征： (10)2.2.2 发现用例 (10)2.2.3 用例之间的关系 (11)2.3 举例建立用例图的方法和文档的详细注释 (12)2.3.1 描述用例 (12)2.3.2 测试用例 (13)2.3.3 实现用例 (13)3. 第三周：静态建模：类图和对象图(Class Diagram) (15)3.1 类的定义 (16)3.2 类图的属性、操作和使用方法 (17)3.3 类图之间的关系 (18)3.3.1 关联 (18)3.3.2 依赖性 (19)3.3.3 精化关系 (20)3.3.4 聚合 (20)3.3.5 一般化 (21)3.4 类图的约束和派生规则 (23)3.5 类图的接口、组件、包和模板 (24)3.6 类图怎样生成java代码框架 (25)3.7 类的java代码生成类图 (25)4. 第四周：动态建模：序列图和协作图(Sequence & Callaboration Diagram) (25)4.1 序列图 (26)4.1.1 序列图的格式和并发事件 (26)4.1.2 序列图定义迭代和约束的标签 (28)4.1.3 序列图的递归方式 (28)4.2 协作图 (29)4.2.1 协作图的格式和消息流 (29)4.2.2 协作图的链接 (30)4.2.3 对象的生命周期 (32)4.3 从序列图转换为协作图的方式 (32)4.4 从协作图转换为序列图的方式 (32)5. 第五周：动态建模：状态图/活动图(Statechart / Activity Diagram) (32)5.1 状态图 (32)5.1.1 状态和转移 (32)5.1.2 事件 (33)5.1.3 状态图与子状态 (35)5.1.4 历史指示器 (35)5.2 活动图 (36)5.2.1 活动图的动作和转移 (37)5.2.2 活动图的泳道 (38)5.2.3 活动图的对象 (38)5.2.4 活动图的信号 (39)6. 第六周：图书馆信息系统UML实例 (39)6.1 需求 (39)6.2 分析－用例图 (40)6.3 建模及设计－类图 (40)6.4 建模及设计－状态图 (40)6.5 建模及设计－序列图 (40)6.6 详细设计－类包 (40)6.7 详细设计－详细的类图 (40)6.8 详细设计－关键对象的状态图 (40)6.9 详细设计－关键对象的序列图 (40)6.10 详细设计－关键对象的协作图 (40)6.11 详细设计－组件图 (40)6.12 接口的设计 (41)6.13 转成java并encoding实现 (41)6.14 测试和配置－展开图 (41)6.15 总结 (41)1. 第一周第一周：：概述1.1 Rational家族工具和应用方向介绍1.1.1 用Rational工具和以往的软件开发方式，我们能改变什么？Rational ClearCase：提供版本控制，提供工作空间管理，建立管理和过程控制功能。

UML基础与ROSE建模教程第一章基础知识本教程的第一章将介绍UML的基础知识，并详细介绍ROSE建模工具的主要功能和用途。

第一节简介UML是由Object Management Group（OMG）开发和维护的一种建模语言。

它提供了一些标准的图形符号和元素，用于描述软件系统的各个方面，如结构、行为、交互和功能等。

UML图表是用于可视化系统设计和开发过程的重要工具。

它们可以帮助团队成员更好地理解和沟通设计思想，并促进系统开发的合作和协调。

第二节UML的主要图表类型UML定义了一系列图表，用于描述系统的不同方面。

以下是一些常见的UML图表类型：1. 用例图（Use Case Diagram）：用于描述系统的功能需求和用户之间的关系。

2. 类图（Class Diagram）：用于描述系统中的类、对象及其之间的关系。

3. 对象图（Object Diagram）：用于描述系统中对象之间的实例关系。

4. 交互图（Interaction Diagram）：用于描述系统中各个对象之间的交互关系，包括顺序图（Sequence Diagram）和协作图（Collaboration Diagram）等。

5. 状态图（Statechart Diagram）：用于描述系统中一个对象的状态和状态之间的转换。

7. 部署图（Deployment Diagram）：用于描述系统的物理部署架构，包括硬件设备、软件组件和网络之间的关系。

第三节ROSE建模工具的主要功能2.模型管理：ROSE提供了一个集中式的模型管理系统，可以帮助用户组织和管理各种UML图表。

用户可以创建、导入、导出和删除模型，还可以对模型进行版本控制和协作。

3.代码生成：ROSE可以根据UML图表生成相应的代码。

用户可以选择不同的编程语言和代码风格，以满足具体的开发需求。

4.反向工程：ROSE支持从现有的代码库中生成UML图表。

用户可以导入源代码，并根据代码结构和关系自动生成相应的UML图表，以帮助理解和分析现有的系统。

UML2.0最新版⼊门图解⼀、UML概述 UML（UnifiedModelingLanguage）统⼀建模语⾔，是⾯向对象软件的标准化建模语⾔。

由于⾯向对象软件开发需要经过OOA（⾯向对象分析），OOD（⾯向对象设计），OOP（⾯向对象编程）三个阶段，每个阶段都需要统⼀的符号设计描述和交流，⽽UML就是这种统⼀的符号表⽰。

本⽂主要讲述UML2.0（最新版本）的各种图的定义及⽤法，UML2.0⼀共包括13种图形（⼤致分成静态图和动态图两类）：活动图，类图，通信图（对应UML1.x的协作图），组件图，复合结构图（UML2.0新增），部署图，交互概观图（UML2.0新增），对象图，包图，顺序图，状态机图，定时图（UML2.0新增），⽤例图，如下图所⽰： 其中，最常⽤的UML图包括：⽤例图，类图，组件图，部署图，顺序图，活动图，状态机图等。

⼆、⽤例图⽤例图主要应⽤于系统需求分析阶段，从⽤户⾓度描述系统的需求功能，⽅便与客户交流，保证需求的唯⼀性。

⽤例图包括⽤例、⾓⾊、⽤例和⾓⾊的关系，其中，⽤例以⼀个椭圆表⽰，⽤例的名称放在椭圆得中⼼或下⾯；⾓⾊以⼀个⼈形符号表⽰与系统交互的实体；⽤例和⾓⾊的关系⽤线段来表⽰。

⽤例图所表⽰的要么是整个系统的全部⽤例，要么是某⼀具体功能的⼀组⽤例。

下图是⼀个简单的⽤户管理模块的部分⽤例⽰意图：从⽤例图中可以很容易看出，普通⽤户有登录、修改密码、查看个⼈信息的功能；管理员功能包括：新增⽤户、查看⽤户信息、修改⽤户信息、删除⽤户、修改密码。

三、类图 类图表⽰系统中有哪些实体及其它们之间的关系，⽤于系统设计阶段。

类图⽤三个矩形表⽰，最上⾯的部分标识类的名称；中间的部分标识类的属性；最下⾯的部分标识类的⽅法，如下图所⽰： 类之间的基本关系：关联（包含聚合和组合）、泛化（继承）、实现、依赖♣关联 关联是⼀种拥有的关系，具有⽅向性，如果⼀个类单⽅向的访问另⼀个类，则称为单向关联（⽤⼀个箭头的实线表⽰）；如果两个类对象可以互相访问，则称为双向关联（⽤两个箭头或不⽤箭头的实线表⽰）；⼀个对象能访问关联对象的数⽬叫做“多重性”。

创建构件图（1）2010-07-31 23:01 胡荷芬/张帆/高斐清华大学出版社我要评论(0)字号：T | T综合评级：想读(2)在读(0)已读(0)品书斋鉴(0)已有2人发表书评《UML系统建模基础教程》第12章构件图和部署图，本章主要介绍构件图和部署图的基本概念和在实际中的运用。

本小节为大家介绍创建构件图。

AD：12.2 使用Rose创建构件图与部署图了解了构件图和部署图的各种基本概念，我们将介绍如何创建构件图和部署图以及它们的一些基本模型元素，如构件、节点和设备等。

12.2.1 创建构件图（1）在构件图的工具栏中，可以使用的工具如表12-3所示，在该表中包含了所有Rational Rose 2003默认显示的UML模型元素。

表12-3 构件图的图形编辑工具栏同样，构件图的图形编辑工具栏也可以进行定制，其方式和在类图中定制类图的图形编辑工具栏的方式一样。

将构件图的图形编辑工具栏完全添加后，将增加虚子程序(Generic Subprogram)、虚包(Generic Package)和数据库(Database)等图标。

1. 创建和删除构件图创建一个新的构件图，可以通过以下两种方式进行。

方式一：(1) 右键单击浏览器中的"Component View"(构件视图)或者位于构件视图下的包。

(2) 在弹出的快捷菜单中，选中"New"(新建)下的"Component Diagram"(构件图)选项。

(3) 输入新的构件图名称。

(4) 双击打开浏览器中的构件图。

方式二：(1) 在菜单栏中，选择"Browse"(浏览)下的"Component Diagram ..."(构件图)选项，或者在标准工具栏中选择图标，弹出如图12-17所示的对话框。

(2) 在左侧关于包的列表框中，选择要创建构件图的包的位置。

(3) 在右侧的"Component Diagram"(构件图)列表框中，选择"<New>"(新建)选项。

目录一、概述 (1)1.系统背景 (1)2.开发环境 (1)二、需求与功能分析 (1)1.系统功能需求 (1)2.基本功能需要 (2)三、概要设计 (4)1.整个档案管理系统的功能需求 (4)2.用户管理模块 (4)3.系统参数设置模块 (5)4.借阅管理模块 (6)5.案卷管理模块 (6)6.文件管理模块 (7)7.数据管理模块 (8)四、系统的UML基本模型 (8)1.系统的状态图 (8)2.系统的类图 (9)3.系统的组件图 (12)4.系统的配置图 (12)五、总结 (13)一、概述1.系统背景随着各行业各领域信息化水平的不断提高以及对档案信息化认识的不断深入，档案管理工作日益受到重视。

人们对档案管理信息系统定位提出越来越高要求的同时，也面临着许多新的问题。

主要面临着如下新的应用需求和挑战：信息档案化、企业级应用、开放性应用、档案管理工作前移，为现实工作服务、新应用要求和新技术集成、异构数据海量存储等。

档案管理系统通过建立统一的标准，规范整个文件管理，包括规范各业务系统的文件管理；构建完整的档案资源信息共享服务平台，支持档案管理全过程的信息化处理，包括：采集、移交接收、归档、存储管理、借阅利用和编研发布等等，同时逐步将业务管理模式转换为服务化管理模式，以服务模型为业务管理基础，业务流和数据流建立在以服务为模型的系统平台之上。

档案管理系统为企事业单位的档案现代化管理，提供完整的解决方案，档案管理系统既可以自成系统，为用户提供完整的档案管理和网络查询功能，也可以与本单位的OA办公自动化和DPM设计过程管理，或者与MIS信息管理系统相结合，形成更加完善的现代化信息管理网络。

2.开发环境Windows 7 x86 sp1 Ultimate+ Microsoft SQL Server 2008 R2二、需求与功能分析1.系统功能需求档案管理系统是一套功能强大、操作简便、实用的自动化管理软件，包括用户管理、档案数据录入（分为文件录入和案卷录入2部分）、案卷数据查询（分为文件查询和案卷查询2部分）、借阅管理等。

Rational Rose 简介Rose模型（包括所有框图、对象和其他模型元素）都保存在一个扩展名为.mdl的文件中。

1. 环境简介Rational Rose可视化环境组成Rose界面的五大部分是浏览器、文档工具、工具栏、框图窗口和日志。

见图1-1。

图1-1：Rose界面浏览器：用于在模型中迅速漫游。

文档工具：用于查看或更新模型元素的文档。

工具栏：用于迅速访问常用命令。

框图窗口：用于显示和编辑一个或几个UML框图。

日志：用于查看错误信息和报告各个命令的结果。

浏览器和视图浏览器是层次结构，用于在Rose模型中迅速漫游。

在浏览器中显示了模型中增加的一切，如参与者、用例、类、组件等等。

Rose浏览器见图1-2。

浏览器中包含四个视图：Use Case视图、Logical视图、Component视图和Deployment 视图。

点击每个视图的右键，选择new就可以看到这个视图所包含的一些模型元素。

图1-2：Rose浏览器1.3框图窗口在图1-3所示的框图窗口中，我们可以浏览模型中的一个或几个UML框图。

改变框图中的元素时，Rose自动更新浏览器。

同样用浏览器改变元素时，Rose自动更新相应框图。

这样，Rose就可以保证模型的一致性。

图1-3：框图窗口各类框图的建立2.1建立用例图use case diagram从用例图中我们可以看到系统干什么，与谁交互。

用例是系统提供的功能，参与者是系统与谁交互，参与者可以是人、系统或其他实体。

一个系统可以创建一个或多个用例图。

创建用例图（图2-1-1）在浏览器内的Use Case视图中，双击Main，让新的用例图显示在框图窗口中。

也可以新建一个包（右击Use Case视图，选择new→package，并命名），然后右击这个新建包的，选择new→use case diagram。

对系统总的用例一般画在Use Case视图中的Main里，如果一个系统可以创建多个用例图，则可以用包的形式来组织。

UML基础与Rose建模复习资料1-4章一、主要内容1、对象与类的定义对象：是面向对象系统的基本构造块，是一些相关的变量和方法的软件集。

（对象经常用于建立对现实世界中的一些基本构造块）注：客观世界里的任何实体都可以被称为对象。

对象可以是具体的、有形的物，也可以是无形的事物或概念。

对象是问题域或实现域中某些事物的一个抽象。

对象是一个封装数据属性和操作行为的实体。

类：是具有相同属性和操作的一组对象的组合。

也就是说，抽象模型中的“类”描述了一组相似对象的共同特征，为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述。

2、面向对象的基本特征：1）抽象：抽象忽略了事件中与当前目标无关的非本质特征，强调与当前事物相关的特征，并将事物正确的归类，得出事物的抽象模型，并且为对象的重用提供了保障2）封装：就是把对象的状态和行为绑到一起的机制，使对象形成一个独立的整体，并且尽可能地隐藏对象的内部细节。

3）继承：是指特殊类的对象拥有其一般类的属性和行为。

4）多态性：同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果。

3、UML包含的视图以及这些视图都对应的图UML中主要视图有：静态视图、用例视图、交互视图、状态机视图、活动视图、物理视图、模型管理视图对应的图如下图所示4、UML包含的图以及图的作用在下面的各章节中都分别有总结，这里就不总结5、UML中模型元素的主要关系UML中主要包含4种关系：依赖、关联、泛化、实现依赖：指的是两个事物之间的语义，当其中一个事物（独立的事物）发生变化就会影响另外一个事物（依赖事物）的语义。

关联：是一种事物之间的结构关系，用它来描述一组链，链是对象之间的连接。

泛化：事物之间的一种特殊/一般关系，特殊原子（子元素）的对象，也就是我们在面向对象学中常常提起的继承。

实现：实现关系也是UML元素之间的一种语义关系，它描述了一组操作的规约和一组对操作的具体实现之间的语义关系。

6、对象约束语言的定义对象约束语言（OCL）是一种能够使用工具进行解释的表达UML约束的标准方法。

新技术专题——UML基础知识及Ration Rose的应用学校：辽宁科技大学学院：软件学院班级：软件10.1班姓名：赖杰学号：120103502072指导教师：孙学波2012.11.8日目录一、统一建模语言（UML） (3)1、UML简介 (3)二、Rational Rose模型的结构与内容 (3)1、RationalRose建模 (3)2、图 Diagrams 种类 (4)3、图形元素 (4)4、Rational Rose 模型的视图 (5)三、Rational Rose心得体会 (15)一．统一建模语言1.UML简介：Unified Modeling Language (UML)又称统一建模语言, 始于1997年的OMG标准，是一个支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开发提供模型化和可视化支持，包括由需求分析到规格，到构造和配置。

面向对象的分析与设计方法的发展在80-90年代中出现了一个高潮，UML是这个高潮的产物。

统一了Booch、Rumbaugh和Jacobson的表示方法，并对其作了进一步的发展，并最终统一为大众所接受的标准建模语言。

二.Rational Rose模型的结构与内容1.RationalRose建模可视化建模:以图形的方式描述所开发的系统的过程。

允许提出复杂问题的必要细节，过滤不必要的细节。

提供了一种从不同的角视观察被开发系统的机制。

2.图Diagrams（1）用例图Use-Case：参与者、用例、参与者与用例的关系、用例间的关系（2）类图Class类：属性、方法类之间的关系：继承、关联、依赖......（3）活动图Activity起点、终点、活动、事件、对象、分支、泳道......（4）状态图Statechart起点、终点、状态、时间、迁移......（5）顺序图Sequence diagrams（6）协作图Collaboration diagrams（7）组件图Component3.图形元素不同的图（Diagrams ）通常有不同的图形元素组成。