uml建模ppt汇总word.docx
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uml建模ppt汇总word
复杂系统的特点
•具有层次形式
•对于基本组件的选择在很大程度上依赖于系统观察者的判断
•组件内部的联系通常比组件之间的联系更强
•层次系统通常仅由几个不同种类的子系统以各种组合和排列组成
•能够运转的复杂系统总是由能够运转的简单系统演化而来
可以把软件开发理解为一系列模型的开发,可分为:
•规格说明模型
•分析模型
•设计模型
•代码模型
类模型
•是描述系统内部对象及其关系的静态结构。
状态模型
•描述了对象随时间而发生变化的部分。
交互模型
•描述系统中的对象如何协作以完成更为宽泛的任务。
面向对象(object-oriented,OO)
•面向对象=对象+类+继承+通信
•优点
–开发出来的系统比较稳定。
–开发的系统易于理解。
–开发的系统具有更好的适应性,能更好地适应用户需求的变化,有助于构造大型软件系统。
–开发的系统具有更高的可靠性。
分类(Classification)
–拥有相同数据结构(属性)和行为(操作)的对象被组成一个类(Class)。
–每一个类都可能包含数量无限多的离散对象(抽象)。
–对象被称作类的实例。
继承(Inheritance)
–在用层次关系组织的类中共享属性(attribute)和操作(operation)。
–子类(subclass)可以从其父类(superclass)继承属性和方法。
–子类可以添加自己特有的属性和方法。
多态(Polymorphism)
–对于不同的类来说,相同的操作会产生不同的动作。
–静态多态
•同一个类中同名方法在功能上的重载(overload)。
–动态多态
•子类方法对父类相同声明的方法的覆盖(override)。
UML的特点
•统一的标准
•面向对象
•可视化
•独立于过程
•概念明确
UML中的视图
•用例视图(usecaseview)
–表示系统的功能性需求
•逻辑视图(logicalview)
–表示系统的概念设计和子系统结构
•实现视图(implementationview)
–用于说明代码的结构
•进程视图(processview)
–用于说明系统中并发执行和同步的情况
•部署视图(deploymentview)
–用于定义硬件结点的物理结构
对象(object)
•系统中具有实际含义和唯一标志(identity)的事物,可以是一个实体、概念、抽象结果……
•对象名通常是一个名词
•对象举例:
–孙悟空、紧箍咒、西湖、马列主义……
类描述了拥有相同属性、行为、关系、语义的一组对象。
•“类”是对“对象”的抽象。
•类举例:
–猴子、咒语、湖泊、哲学……
•为类编写的方法可以让类中的所有对象重用。
–例:
猴子会爬树,所以孙悟空也会。
操作
–类和对象中提供的功能函数或过程。
方法
–类操作的实现。
关联的多重性
•描述了类之间的多重性对应关系
•通常为一对一或一对多
•谨慎对待多对多关系
自关联(self-association)
•一个类与自身的关联。
•是一个类的两个对象间的关系。
•关联两端的角色不同。
泛化(generalization)
•是一般事物(称为超类或父类)和该事务的较为特殊的种类(称为子类)之间的关系。
•也被称为“is-a-kind-of”关系。
•泛化意味着子类的对象可以被用在父类的对象可能出现的任何地方,反之则不然。
•泛化的作用
•支持多态
•结构化描述对象
•支持代码复用
聚合(aggregation)
•是一种强类型的关联,其中一个聚集对象由多个部件构成。
•聚合具有传递性
–A是B的一部分,B是C的一部分,则A是C的一部分。
组合(composition)
与聚合类似,也表示类的整体与部分的关系,但组合关系中的整体与部分具有同样的生存期。
•组合可看作是一种特殊的聚合。
聚合
组合
类之间关系
Has-a
Contains-a
整体/部分关系
较弱
较强
整体对象删除后,部分对象
不受影响
一起删除
委派(delegation)
•与继承的区别:
–委派可以在运行时改变委派的对象;对象之间的关系是“use”。
–继承在编译时被确定;对象之间的关系是“is-a”。
包(package)
•是一组拥有公共主题的元素。
关系建模注意事项
•仅当关系是“is-a-kind-of”关系时,才使用泛化。
•往往可以用聚合代替多继承。
•不要引入循环的泛化关系。
•继承的层次不要太深。
•关联主要用于对象间有结构关系的地方,不要用关联来表示暂时关系。
状态图(statediagram)
•描述一个对象在其生存期间的动态行为
•表现:
–一个对象所经历的状态序列。
–引起状态转移的事件。
–因状态转移而伴随的动作。
迁移(transition)
•从一个状态到另一个状态的瞬时变化。
•迁移的源和目标可以是不同的状态,也可以是相同的状态。
•状态之间的迁移可由事件触发,亦可由源状态的内部活动执行完毕后自动触发转移。
事件(event)
•事件产生的原因
–调用
–满足条件的状态出现
–到达时间点
–经历某一时间段
–发送信号
外部事件
–系统和它的参与者之间传送的事件。
–如:
按下按钮。
内部事件
–在系统内部的对象之间传送的时间。
–如:
缓冲区溢出。
常见事件类型
•调用事件(callevent)
•信号事件(signalevent)
•变化事件(changeevent)
•时间事件(timeevent)
信号(signal)
•是从一个对象到另一个对象的明确的单向信息流动。
•是对象间的消息。
•是由一个对象异步地发送,并由另一个对象接收的已命名的对象。
•子状态(substate)
•嵌套在另一个状态中的状态。
•组合状态(compositestate)
•一个含有子状态的状态。
2
什么是交互模型
●交互模型描述对象要如何交互才能产生有用的结
果。
●交互模型和状态模型是观察行为的两种不同角
度。
–交互模型描述多个对象的整体行为。
–状态模型描述特定对象的状态迁移。
3
交互模型的类型
●用例模型
–描述系统如何与外部参与者交互。
–用于捕获功能性需求。
●顺序模型
–显示一组对象之间随时间变化所交换的信息。
–用于描述系统用户观测到的行为序列。
●活动模型
–显示某次计算中处理步骤之间的控制流。
–用于记录实现一项操作或在顺序图中会引用到的一个
业务过程所需的步骤。
用例模型
●参与者(actor)
–系统的直接外部用户,是直接与系统通信的一个或一
组对象,但不属于系统。
–例:
●顾客是自动售货机的参与者。
用例模型
●不同角度对用例(usecase)的定义
–是系统提供的一段连贯功能,通过系统与参与者交互
实现。
–是一个文字描述序列,描述参与者使用系统的一项功
能时的动作序列。
–是系统、子系统或类和外部参与者交互的动作序列说
明,包括可选动作序列和异常动作序列。
前置条件
一个条件列表,如果其中包含条件,则这
些条件必须在访问用例之前得到满足。
后置条件
一个条件列表,如果其中包含条件,则这
些条件将在用例完成之后得到满足。
用例关系——包含
●包含(include)
–将一个用例合并到另一个用例的行为序列中。
–被包含的用例类似于“子程序”。
–箭头的方向从基本用例指向包含用例,即基本用例依
赖于包含用例。
用例关系——扩展
●扩展(extend)
–给用例添加增量行为。
用例关系——泛化
●泛化(generalization)
–使用父用例来表示通用的行为序列。
用例关系准则
●用例泛化
–如果一个用例有几种变体,则用抽象用例来建模公共
行为。
●用例包含
–用来共享行为片段。
●用例扩展
–使用扩展来增加用例的特性。
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用例的包含与扩展关系辨析
●相同点
–都把行为分解成较小片段。
●不同点
–包含关系中,被包含的行为是系统中的一个必要部
分。
–扩展关系中,系统即便没有增加扩展行为也是有意义
的。
24
顺序模型
●两种顺序模型
–场景(scenario)
–顺序图(sequencediagram)
场景
●系统在某个特定的执行期内所发生的一系列事
件。
●可以包含系统中所有事件或只包括与某些对象有
密切联系或由这些对象产生的事件。
●场景可表示为文本描述列表。
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顺序图
●是显示对象之间交互的图,这些对象是按时间顺
序排列的。
●顺序图显示了参与交互的对象及对象之间消息交
互的顺序。
●顺序图强调消息的时间顺序。
29
顺序图的绘制
●把参与交互的对象或角色放在图的上方,延水平
轴方向排列。
●发起交互的对象或角色放在左边,较下级对象或
角色依次放在右边。
●把对象发送和接收的消息沿垂直轴方向按时间顺
序从上到下放置。
36
活动模型
●活动图
–用于描述系统的工作流程(业务过程)和并发行为,
如算法或工作流。
–可视作状态图的特殊形式。
–活动图中一个活动结束后立即进入下一个活动。
–活动图专注于操作而不是对象。
活动图中的基本概念
●动作状态(actionstate)
–是原子的,不能被分解,没有内部转移,没有内部活
动。
–动作状态的工作所占用的时间是可忽略的。
–目的是执行进入动作,然后转向另一个状态。
–可被视作活动状态的特例。
活动图中的基本概念
●活动状态(activitystate)
–不是原子的,可分解。
–活动状态的工作的完成需要一定的时间。
活动图中的基本概念
●泳道(swimlane)
–是活动图中的区域划分。
–根据每个活动的职责对所有活动进行划分,每个泳道
代表一个责任区。
–一个泳道可能由一个或多个类来实现。
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