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UML各种图例面向对象的问题的处理的关键是建模问题.建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出.许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language™），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处.UML中有九种建模的图标，即：∙用例图∙类图∙对象图∙顺序图∙协作图∙状态图∙活动图∙组件图∙配置图本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接.而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解.为什么UML很重要?为了回答这个问题，我们看看建筑行业.设计师设计出房子.施工人员使用这个设计来建造房子.建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要.蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课.写软件就好像建造建筑物一样.系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要.在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”.现在它已经成为了软件行业的一部分了.UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言.UML被应用到面向对象的问题的解决上.想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的.一个模型model就是根本问题的抽象.域domain就是问题所处的真实世界.模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的.记住把一个对象想象成“活着的”.对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）.对象的属性的值决定了它的状态state.类Classes是对象的“蓝图”.一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）.对象是类的实例instances.用例图用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象.强调这个系统是什么而不是这个系统怎么工作.用例图与情节紧紧相关的.情节scenario是指当某个人与系统进行互动时发生的情况.下面是一个医院门诊部的情节.“一个病人打电话给门诊部预约一年一次的身体检查.接待员找出在预约记录本上找出最近的没有预约过的时间，并记上那个时间的预约记录.”用例Use case是为了完成一个工作或者达到一个目的的一系列情节的总和.角色actor是发动与这个工作有关的事件的人或者事情.角色简单的扮演着人或者对象的作用.下面的图是一个门诊部Make Appointment用例.角色是病人.角色与用例的联系是通讯联系communication association（或简称通讯communication）角色是人状的图标，用例是一个椭圆，通讯是连接角色和用例的线.一个用例图是角色，用例，和它们之间的联系的集合.我们已经把Make Appointment作为一个含有四个角色和四个用例的图的一部分.注意一个单独的用例可以有多个角色.用例图在三个领域很有作用.决定特征（需求）.当系统已经分析好并且设计成型时，新的用例产生新的需求∙客户通讯.使用用例图很容易表示开发者与客户之间的联系.∙产生测试用例.一个用例的情节可能产生这些情节的一批测试用例.类图类图Class diagram通过显示出系统的类以及这些类之间的关系来表示系统.类图是静态的－它们显示出什么可以产生影响但不会告诉你什么时候产生影响.下面是一个顾客从零售商处预定商品的模型的类图.中心的类是Order.连接它的是购买货物的Customer和Payment.Payment有三种形式：Cash，Check，或者Credit.订单包括OrderDetails（line item），每个这种类都连着Item.UML类的符号是一个被划分成三块的方框：类名，属性，和操作.抽象类的名字，像Payment是斜体的.类之间的关系是连接线.类图有三种关系.关联association－表示两种类的实例间的关系.如果一个类的实例必须要用另一个类的实例才能完成工作时就要用关联.在图中，关联用两个类之间的连线表示.dependencies关系.如果另一个的包B改变可能会导致一个包A改变，则包A依赖包B.包是用一个在上方带有小标签的矩形表示的.包名写在标签上或者在矩形里面.点化线箭头表示依赖对象图Object diagrams用来表示类的实例.他们在解释复杂关系的细小问题时（特别是递归关系时）很有用.这个类图示一个大学的Department可以包括其他很多的Departments.这个对象图示上面类图的实例.用了很多具体的例子.UML中实例名带有下划线.只要意思清楚，类或实例名可以在对象图中被省略.每个类图的矩形对应了一个单独的实例.实例名称中所强调的UML图表.类或实例的名称可能是省略对象图表只要图的意义仍然是明确的.顺序图类图和对象图是静态模型的视图.交互图是动态的.他们描述了对象间的交互作用.顺序图将交互关系表示为一个二维图.纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸.横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色.类元角色用生命线表示.当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线.消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示.箭头以时间顺序在图中从上到下排列.协作图协作图也是互动的图表.他们像序列图一样也传递相同的信息，但他们不关心什么时候消息被传递，只关心对象的角色.在序列图中，对象的角色放在上面而消息则是连接线.对象角色矩形上标有类或对象名（或者都有）.类名前面有个冒号（：）.协作图的每个消息都有一个序列号.顶层消息的数字是1.同一个等级的消息（也就是同一个调用中的消息）有同样的数字前缀，再根据他们出现的顺序增加一个后缀1，2等等.状态图对象拥有行为和状态.对象的状态是由对象当前的行动和条件决定的.状态图statechart diagram显示出了对象可能的状态以及由状态改变而导致的转移.我们的模型例图建立了一个银行的在线登录系统.登录过程包括输入合法的密码和个人账号，再提交给系统验证信息.登录系统可以被划分为四种不重叠的状态：Getting SSN, Getting PIN, Validating, 以及Rejecting.每个状态都有一套完整的转移transitions来决定状态的顺序.状态是用圆角矩形来表示的.转移则是使用带箭头的连线表示.触发转移的事件或者条件写在箭头的旁边.我们的图上有两个自转移.一个是在Getting SSN，另一个则在上Getting PIN.初始状态（黑色圆圈）是开始动作的虚拟开始.结束状态也是动作的虚拟结束.事件或条件触发动作时用（/动作）表示.当进入Validating状态时，对象并不等外部事件触发转移.取而代之，它产生一个动作.动作的结果决定了下一步的状态.活动图活动图activity diagram是一个很特别的流程图.活动图和状态图之间是有关系的.状态图把焦点集中在过程中的对象身上，而活动图则集中在一个单独过程动作流程.活动图告诉了我们活动之间的依赖关系.对我们的例子来说，我们使用如下的过程.“通过ATM来取钱.”这个活动有三个类Customer, ATM和Bank.整个过程从黑色圆圈开始到黑白的同心圆结束.活动用圆角矩形表示.。
UML中各种图的画法(全)一、UML中基本的图范畴：在 UML 2 中有二种基本的图范畴：结构图和行为图。
每个 UML 图都属于这二个图范畴。
结构图的目的是显示建模系统的静态结构。
它们包括类，组件和（或）对象图。
另一方面，行为图显示系统中的对象的动态行为，包括如对象的方法，协作和活动之类的内容。
行为图的实例是活动图，用例图和序列图。
二、UML中的类图：1.类图的表示：类的 UML 表示是一个长方形，垂直地分为三个区，如图 1 所示。
顶部区域显示类的名字。
中间的区域列出类的属性。
底部的区域列出类的操作。
在一个类图上画一个类元素时，你必须要有顶端的区域，下面的二个区域是可选择的（当图描述仅仅用于显示分类器间关系的高层细节时，下面的两个区域是不必要的）。
描述：顶部区域显示类的名字。
中间的区域列出类的属性。
底部的区域列出类的操作。
当在一个类图上画一个类元素时，你必须要有顶端的区域，下面的二个区域是可选择的（当图描述仅仅用于显示分类器间关系的高层细节时，下面的两个区域是不必要的）。
·类名：如果是抽象类，则采用斜体·类属性列表：name : attribute type 如 flightNumber : Integer，这是最常见的表达形式n ame : attribute type = default value 如balance : Dollars = 0，这是带有默认值的表达形式·类方法列表：name(parameter list) : type of value returned注意：在业务类图中，属性类型通常与单位相符，这对于图的可能读者是有意义的（例如，分钟，美元，等等）。
然而，用于生成代码的类图，要求类的属性类型必须限制在由程序语言提供的类型之中，或包含于在系统中实现的、模型的类型之中。
2.继承的表示：为了在一个类图上建模继承，从子类（要继承行为的类）拉出一条闭合的，单键头（或三角形）的实线指向超类。
【关键字】论文UML课程论文姓名：XXX 班级：软工085 学号：**********一、UML概述1. 可视化建模有助于：捕获商业流程--> 捕获系统结构或行为描述如何将系统元素整合在一起--> 定义软件构架保持设计和实现的一致性适当的隐藏或暴露细节--> 管理复杂性使人员间的交流更明确--> 促进沟通UML为所有开发者提供了一种表示语言可视化的建模帮助开发组形象化，详细说明，构造并且文档化一个系统的体系结构和行为。
2. 标准建模语言UML的出现是面向对象技术发展的必然UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
它溶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,还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
常用关系依赖（Dependencies ；关联（Association一般化（generalization模型，视图，和图表图表是模型的视图表现给投资者看的,详细的描述;针对系统的局部,提供了详细描述;和别的视图保持语义一致;1. 用例图-----捕获系统中用户能够看见的功能2. 类图-----捕获系统的词汇表3. 对象图-----捕获实例和连接4. 组件图-----捕获实现的物理结构5. 分布图-----捕获系统硬件的拓扑结构6. 时序图-----捕获系统的动态行为(面向时间的)7. 协作图-----捕获系统的动态行为(面向消息的)8. 状态图-----捕获系统动态行为(面向事件的)9.活动图-----捕获动态行为(面向活动的)二，UML建模注意事项用UML建模时，对软件开发过程是有要求的，必须是用例驱动，以架构为中心，迭代和递增的开发，如果软件开发组织的软件开发过程不能满足这三点要求，那么UML的使用效果就会大打折扣，下面详细论述：一、用例驱动用例驱动意味着为系统定义的用例是整个开发过程的根底。
用例在多个核心工作流程中都发挥了作用。
uml各种图例及说明(摘录)1、用例图描述角色以及角色与用例之间的连接关系。
说明的是谁要使用系统，以及他们使用该系统可以做些什么。
一个用例图包含了多个模型元素，如系统、参与者和用例，并且显示了这些元素之间的各种关系，如泛化、关联和依赖。
2、类图类图是描述系统中的类，以及各个类之间的关系的静态视图。
能够让我们在正确编写代码以前对系统有一个全面的认识。
类图是一种模型类型，确切的说，是一种静态模型类型。
3、对象图与类图极为相似，它是类图的实例，对象图显示类的多个对象实例，而不是实际的类。
它描述的不是类之间的关系，而是对象之间的关系。
4、活动图描述用例要求所要进行的活动，以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动。
能够演示出系统中哪些地方存在功能，以及这些功能和系统中其他组件的功能如何共同满足前面使用用例图建模的商务需求。
5、状态图描述类的对象所有可能的状态，以及事件发生时状态的转移条件。
可以捕获对象、子系统和系统的生命周期。
他们可以告知一个对象可以拥有的状态，并且事件(如消息的接收、时间的流逝、错误、条件变为真等)会怎么随着时间的推移来影响这些状态。
一个状态图应该连接到所有具有清晰的可标识状态和复杂行为的类；该图可以确定类的行为，以及该行为如何根据当前的状态变化，也可以展示哪些事件将会改变类的对象的状态。
状态图是对类图的补充。
6、序列图（顺序图）序列图是用来显示你的参与者如何以一系列顺序的步骤与系统的对象交互的模型。
顺序图可以用来展示对象之间是如何进行交互的。
顺序图将显示的重点放在消息序列上，即强调消息是如何在对象之间被发送和接收的。
7、协作图和序列图相似，显示对象间的动态合作关系。
可以看成是类图和顺序图的交集，协作图建模对象或者角色，以及它们彼此之间是如何通信的。
如果强调时间和顺序，则使用序列图；如果强调上下级关系，则选择协作图；这两种图合称为交互图。
8、构件图（组件图）描述代码构件的物理结构以及各种构建之间的依赖关系。
UML图详解（一）——基本概念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，我们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。
视图的划分带有一定的随意性，但我们希望这种看法仅仅是直觉上的。
在每一类视图中使用一种或两种特定的图来可视化地表示视图中的各种概念。
视图被划分成三个视图域：•结构分类：描述了系统中的结构成员及其相互关系。
类元包括类、用例、构件和节点。
类元为研究系统动态行为奠定了基础。
类元视图包括静态视图、用例视图和实现视图。
•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机视图、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。
UML还包括多种具有扩展能力的组件，这些扩展能力有限但很有用。
这些组件包括约束、构造型和标记值，它们适用于所有的视图元素。
下表列出了UML的视图和视图所包括的图以及与每种图有关的主要概念。
不能把这张表看成是一套死板的规则，应将其视为对UML常规使用方法的指导，因为UML允许使用混合视图。
1.1 静态视图静态视图主要是由类及类间相互关系构成，这些相互关系包括：关联、泛化和各种依赖关系，如使用和实现关系。
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。
静态视图用类图来实现，正因为它以类为中心，所以称其为类图。
在类图中类用矩形框来表示，它的属性和操作分别列在分格中。
如不需要表达详细信息时，分格可以省略。
一个类可能出现在好几个图中。
同一个类的属性和操作可只在一种图中列出，在其他图中可省略。
详见：UML图详解（三）——类图关系用类框之间的连线来表示，不同的关系用连线上和连线端头处的修饰符来区别。
类可用不同的精确度和抽象级别来描述。
目录
摘要 (2)
绪论 (3)
1 UML的简介 (4)
2 UML需求分析 (5)
3 UML的实现 (6)
3.1 用例图 (6)
3.2 类图 (7)
3.3 时序图 (8)
3.4 协作图 (9)
3.5 状态图 (11)
3.6 活动图 (11)
3.7 组件图 (13)
3.8 配置图 (13)
4 学习UML的感想 (14)
5 参考文献 (14)
摘要
随着计算机科学与技术不断的发展,信息系统的开发技术也在不断的深入,以前采用E-R图设计问题时只着眼于数据,而不能对行为建立模型,与E-R图相比,UML中视图描述能力比较强,它可以用于系统开发的各个阶段,本文运用UML 中视图对系统各阶段进行描述,介绍了UML在数据库系统设计中的应用。
建模是开发优秀软件所有活动的核心部分,这也是本文工作的重心所在。
在开发中利用UML来编制系统蓝图,并与图书管理系统开发的特色相结合,提出了自己的一套UML的建模过程。
基于这个过程来进行系统的分析,设计,实现与测试。
运用UML建模思想与各种模型对图书管理系统进行详细的描述。
With computer science and technology development, information systems technology is constantly developing in depth, previously used ER Figure Design only focus on data, not on the establishment of model behavior, compared with the ER plans, UML description of the view Relatively strong capacity, it can be used at all stages of system development, the paper use UML in view of the system to describe the various stages, on the UML in the database system design applications.
Modeling is the best software development activities of the core of all, this is also the focus of this work. In the development of the use of UML to prepare blueprint for the system, and library management system combining the characteristics of development, put forward their own set of UML modeling process. Based on this process for system analysis, design, implementation and testing. UML modeling thinking and use of various models of library management system to conduct detailed description.
关键字：软件UML
keyWords：Software uml
绪论
统一建模语言（UML是 Unified Modeling Language的缩写）是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言。
UML为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、和编制文档的一种标准语言。
统一建模语言 (UML)是非专利的第三代建模和规约语言。
UML是在开发阶段，说明，可视化，构建和书写一个面向对象软件密集系统的制品的开放方法。
UML展现了一系列最佳工程实践，这些最佳实践在对大规模，复杂系统进行建模方面,特别是在软件架构层次已经被验证有效。
UML可以贯穿软件开发周期中的每一个阶段。
被OMG采纳作为业界的标准。
UML最适于数据建模，业务建模，对象建模，组件建模。
UML作为一种模型语言，它使开发人员专注于建立产品的模型和结构，而不是选用什么程序语言和算法实现。
当模型建立之后，模型可以被UML工具转化成指定的程序语言代码。
UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
它溶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，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
面向对象技术和UML的发展过程可用上图来表示，标准建模语言的出现是其重要成果。
在美国，截止1996年10月，UML获得了工业界、科技界和应用界的广泛支持，已有700多个公司表示支持采用UML作为建模语言。
1996年底，UML 已稳占面向对象技术市场的85％，成为可视化建模语言事实上的工业标准。
1997年11月17日，OMG采纳UML 1.1作为基于面向对象技术的标准建模语言。
UML 代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向，具有巨大的市场前景，也具有重大的经济价值和国防价值。
IBM的Rational Rose和MS的Visio都是UML工具。
1UML的简介
UML 是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。
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。
以将UML模型转换为多种程序设计语言代码，如：可生成XML DTD代码，JAVA代码等，或使用反向生成器工具将程序源代码转换为UML。
它是为支持大部分现存的面向对象开发过程而设计的。
总之，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方法。
任何建模语言都以静态建模机制为基础，UML也不例外。
UML 采用用例图、类图、包图、对象图、构件图和配置图来建立系统的静态模型,属于静态建模机制；状态图、活动图、顺序图和协作图被用来建立系统的动态模型,属于动态建模机制。
在论文中主要采用类图、活动图、顺序图相结合建立对象模型。
类图用于表示系统中的类与类之间的联系，活动图描述领域业务流程，顺序图描述对象间交互动作的时序特性。
可视化建模将模型中的信息用标准图形元素直观地表示。
可视化建模的一个重要问题是用哪种图形标注方法表示系统的各个方面。
最常用的方法有Booch,对象建模技术（OMT）和统一建模语言（UML）。
UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。
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。
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，因此设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。
2UML需求分析
3UML的实现
3.1 用例图
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3.2 类图
3.3 时序图学生登录：
教师登录：
管理员登录
3.4 协作图
教师协作图
图7
管理员协作图
图8
学生协作图
图8
3.5 状态图
3.6 活动图
3.7 组件图
3.8 配置图
4学习UML的感想
在学习之后，我们先来做一个说明，UML是一门语言，学习UML不等同于学习系统建模，它们的关系就好比学习中文和学习文章写作那样。
只是很多情况下，我们都会把它们联系在一起而已。
UML是一种面向对象的建模语言，而不是一种面向对象的建模方法，它只是给出一套用于建模的元素及表示符号并定义了它们的语义，而不涉及如何进行系统建模，它本身没有提供过程的概念，这意味着用户在使用UML进行建模时，可以选用任何适合的方法和过程。
过程的选用与模型/软件开发过程的不同因素有关，诸如所开发软件的种类(如实时系统、信息系统和桌面产品)和开发的目的等。
用户将根据不同的需要选用不同的过程。
然而，使用UML建模仍然有着大致统一的过程框架。
该框架包含了UML建模过程中的共同要素，同时又为用户选用与其所开发的工程相适合的建模技术提供了很大的自由度。
对于网络教务系统的UML的实现，在使用UML对使命空间概念模型进行描述时，应当避免随意性、遵从一定的描述规范，即用什么UML建模元素表示概念模型的描述要素，对UML表示有哪些限制、约定，遵从什么表示习惯等，这样才有利于模型开发人员之间的交流，并促进概念模型的重用性。
5参考文献
[1]. 邵维忠，杨芙清. 面向对象的系统分析. 北京：清华大学出版社，1998
[2].周之英. 现代软件工程. 北京：科学出版社，2000
[3].黄健等．任务空间概念模型研究．系统仿真学报，2000。
