软件工程教学课件-UML面向对象的分析与设计.ppt

UML面向对象的分析与设计 授课教师： 联络电话： 电子邮件： UML面向对象的分析与设计 统一建模面向对象分析方法概述 UML静态建模 UML动态建模 §1 UML概述 1、UML概述 统一的建模语言(UML)已经在企业中广泛使用 它把Booch、Rumbaugh和Jacobson等各自独立的OOA和OOD方法中最优秀的特色组合成一个统一的方法。 在UML中用5种不同的视图来表示一个系统，这些视图从不同的侧面描述系统。 每一个视图由一组图形来定义。 用户模型视图 ：从用户角度来表示系统。它用使用实例(use case) 来建立模型，用它来描述由用户方面的可用的场景。 结构模型视图：从系统内部来看数据和功能性。即对静态结构(类、对象和关系)模型化。 行为模型视图：这种视图表示了系统动态和行为。它还描述了在用户模型视图和结构模型视图中所描述的各种结构元素之间的交互和协作。 实现模型视图：将系统的结构和行为表达成为易于转换为实现的方式。 环境模型视图：表示系统实现环境的结构和行为。 通常，UML分析建模的着眼点放在系统的用户模型和结构模型上，而UML设计建模的着眼点则定位在行为模型、实现模型和环境模型上。 2. 标准建模语言UML的内容 UML是标准的建模语言，而不是标准的开发过程。 UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。 UML语义：描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明，使开发者能在语义上取得一致，消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。 UML表示法定义：UML符号的表示法，为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型，在语义上它是UML元模型的实例。 3、UML分析与设计方法流程 UML操作分析过程 4、UML基本模型 UML方法中的基本模型 4.1 用例图：从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。 4.2 静态图：包括类图、对象图和包图。 类图描述系统中类的静态结构。定义系统中的类，类之间的联系如关联、依赖、聚合，类的内部结构(类的属性和操作)。 对象图是类图的实例，使用与类图完全相同的标识。 包由包或类组成，表示包与包之间的关系。包图用于描述系统的分层结构。 4.3 行为图：描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。 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。仅为那些有多个状态其行为受外界环境的影响并且发生改变的类画状态图。 活动图描述满足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。 4.4 交互图：描述对象间的交互关系。 顺序图显示对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的顺序，同时显示对象之间的交互。强调时间和顺序 合作图描述对象间的协作关系，合作图跟顺序图相似，显示对象间的动态合作关系。除显示信息交换外，合作图还显示对象以及它们之间的关系。强调上下级关系 4.5 实现图 构件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系。一个部件可能是一个资源代码部件、一个二进制部件或一个可执行部件。它包含逻辑类或实现类的有关信息。 部件图分析和理解部件之间的相互影响程度。 配置图定义系统中软硬件的物理体系结构。它可以显示实际的计算机和设备(用节点表示)以及它们之间的连接关系，也可显示连接的类型及部件之间的依赖性。在节点内部，放置可执行部件和对象以显示节点跟可执行软件单元的对应关系。 4.6 UML提出新的概念 模板(Stereotypes) 职责(Responsibilities) 扩展机制(Extensibility mechanisms) 线程(Thread s) 过程(Processes) 分布式(Distribution) 并发(Concurrency) 模式(Patterns) 合作(Collaborations) 活动图(Activity diagram) 细化(Refinement) 接口(Interfaces) 组件(Com ponents) §2 UML静态建模 UML静态模型有：用户、结构、实现、环境模型（用例图、类图、对象图、包、构件图和配置图） 1. 用例图 (1) 用例模型(Use case model) 用例模型描述的是外部执行者(Actor)所理解的系统功 能。它将系统看作黑盒，从外部执行者的角度来理解系统，一个用例模型由若干个用例图描述，用例图主要元素是用例和执行者。用例图是包括执行者、由系统边界（一个矩形）封闭的一组用例，执行者和用例之间的关联、用例间关系以及执行者的泛化的图。 用例图 (2) 用例(use ca