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1、 面向对象与面向对象与UML Object-Oriented and UML UML图图 -UML2.0 新增图新增图 为了构造一个面向对象的软件系统必须考虑系统的为了构造一个面向对象的软件系统必须考虑系统的逻辑逻辑和和物理物理两个方两个方面。面。逻辑逻辑方面需要发现和描述对象类、接口、协作、交互和状态机等事物，方面需要发现和描述对象类、接口、协作、交互和状态机等事物，物理物理方面需要找出组件和节点。方面需要找出组件和节点。图图聚集了相关的事物。聚集了相关的事物。UML根据描述系统的不同方面划分了多种图，每种图描述系统的一根据描述系统的不同方面划分了多种图，每种图描述系统的一个侧面，对相应的事
2、物及其关系进行可视化展现。个侧面，对相应的事物及其关系进行可视化展现。所有的图一起组成了系统的完整视图。所有的图一起组成了系统的完整视图。UML1.x 9种图种图 类类 图图：类以及类之间的相互关系：类以及类之间的相互关系 对象图对象图：对象以及对象之间相互关系：对象以及对象之间相互关系 组件图组件图/构件图构件图：构件及其相互依赖关系：构件及其相互依赖关系 部署图部署图/配置图配置图：构件在各节点上的部署：构件在各节点上的部署 顺序图顺序图：强调时间顺序的交互图：强调时间顺序的交互图 协作图协作图：强调对象协作的交互图：强调对象协作的交互图 状态图状态图：类所经历的各种状态：类所经历的各种状
3、态 活动图活动图：对工作流建模：对工作流建模 用例图用例图：需求捕获，测试依据：需求捕获，测试依据 结结 构构 行行为为 用例图用例图 静态设计图静态设计图 静态物理实现图静态物理实现图 交互图交互图 行为图行为图 UML2.0中的图中的图 图名图名 功能功能 备注备注 类图类图 描述类、类的特性以及类之间的关系描述类、类的特性以及类之间的关系 UML 1原有原有 对象图对象图 描述一个时间点上系统中各个对象的一个快照描述一个时间点上系统中各个对象的一个快照 UML 1非正式图非正式图 复合结构图复合结构图 描述类的运行时刻的分解描述类的运行时刻的分解 UML 2.0新增新增 构件图构件图 描
4、述构件的结构与连接描述构件的结构与连接 UML 1原有原有 部署图部署图 描述在各个节点上的部署描述在各个节点上的部署 UML 1原有原有 包图包图 描述编译时的层次结构描述编译时的层次结构 UML中非正式图中非正式图 用例图用例图 描述用户与系统如何交互描述用户与系统如何交互 UML 1原有原有 活动图活动图 描述过程行为与并行行为描述过程行为与并行行为 UML 1原有原有 状态机图状态机图 描述事件如何改变对象生命周期描述事件如何改变对象生命周期 UML 1中的状态图中的状态图 顺序图顺序图 描述对象之间的交互，重点在强调顺序描述对象之间的交互，重点在强调顺序 UML 1原有原有 通信图通
5、信图 描述对象之间的交互，重点在于连接描述对象之间的交互，重点在于连接 UML 1中的协作图中的协作图 定时图定时图 描述对象之间的交互，重点在于定时描述对象之间的交互，重点在于定时 UML 2.0 新增新增 交互概观图交互概观图 是一种顺序图与活动图的混合是一种顺序图与活动图的混合 UML 2.0新增新增 计算机与控制工程学院计算机与控制工程学院 UML2.4 14种图种图 UML2.4 Diagrams 类图类图 Class Diagrams 对象图对象图 Object Diagrams 构件图构件图 Component Diagrams 部署图部署图 Deployment Diagram
6、s 用况图、用例图用况图、用例图 Use Case Diagrams 顺序图顺序图 Sequence Diagrams 通信图通信图 Communication Diagrams 状态机图状态机图 State Machine Diagrams 活动图活动图 Activity Diagrams 静态模型静态模型(系统结构系统结构)动态模型动态模型(系统行为系统行为)包图包图 Package Diagrams 组合结构图组合结构图 Composite Structure Diagrams 时间图时间图 Timing Diagrams 交互纵览图交互纵览图 Interaction Overview
7、Diagrams 外廓图外廓图 Profile Diagrams UML 2.0中的新中的新图图-复合结构图（组成结构图）复合结构图（组成结构图）组成结构图来显示在一个特定类别（例如：用例、对象、类、协作、组成结构图来显示在一个特定类别（例如：用例、对象、类、协作、活动）中的各参与元素及它们之间的关系。活动）中的各参与元素及它们之间的关系。用于对类的内部结构建模。组合结构图用于对一个类的结构进行建模，用于对类的内部结构建模。组合结构图用于对一个类的结构进行建模，尤其是当一个类由多个其他类构建而成的时候。尤其是当一个类由多个其他类构建而成的时候。用于展示类的内部结构用于展示类的内部结构 作为类的
8、人的组合结构图作为类的人的组合结构图 对一件衬衫建模对一件衬衫建模:用一个大的矩形来表示衬衫类，而它的各个组成部分都嵌在矩形之中。用一个大的矩形来表示衬衫类，而它的各个组成部分都嵌在矩形之中。嵌套在其中的图展示了衬衫的各个组成部分之间的关系。嵌套在其中的图展示了衬衫的各个组成部分之间的关系。组成结构图用嵌套在一个大的类框中的一个类图来说明一个类的组成类。组成结构图用嵌套在一个大的类框中的一个类图来说明一个类的组成类。组成结构图重点关注类的内部组成部分和它们之间的关系。组成结构图重点关注类的内部组成部分和它们之间的关系。UML 2.0中的新图中的新图-包图包图 包图提供了组织元素的方式，包图通常
9、用于描述系统的逻辑架构。包图提供了组织元素的方式，包图通常用于描述系统的逻辑架构。例如：如果多个类或者构件组成了一个特殊的子系统，它们应该放入到例如：如果多个类或者构件组成了一个特殊的子系统，它们应该放入到一个包中，由此组成了一个包中，由此组成了UML 2.0中的包图。中的包图。UML 2.0中的新图中的新图-包图包图 UML 2.0中的新图中的新图-交互纵览图交互纵览图 交互纵览图交互纵览图（交互概览图）是（交互概览图）是UML2.0新增的交互图。新增的交互图。交互纵览图交互纵览图以以活动图活动图的执行步骤为主线，将活动中的每一个活动都用的执行步骤为主线，将活动中的每一个活动都用顺序图或协作
10、图（或者是二者的结合体）来进一步地描述。顺序图或协作图（或者是二者的结合体）来进一步地描述。活动图中的活动图中的活动活动用用 顺序图或协作图顺序图或协作图来替换。来替换。举例：在一个图书馆中，举例：在一个图书馆中，（1）你从图书馆的数据库中查找一本书）你从图书馆的数据库中查找一本书 （2）你把这本书拿到服务台去办理借阅登记。）你把这本书拿到服务台去办理借阅登记。（3）在你离开图书馆之前，出口处的门卫验证）在你离开图书馆之前，出口处的门卫验证 你的借阅登记。你的借阅登记。交互纵览图交互纵览图 UML 2.0中的新图中的新图-定时图定时图 特别适合实时和嵌入式系统建模的交互图特别适合实时和嵌入式系
11、统建模的交互图。定时图关注沿着定时图关注沿着线性时间轴线性时间轴、生命线内部生命线内部和生命线之间的条件改变。和生命线之间的条件改变。它描述对象状态随着时间改变的情况。它描述对象状态随着时间改变的情况。定时图可以用来表示一个对象处于某一状态中的持续时间。定时图可以用来表示一个对象处于某一状态中的持续时间。以洗衣机为例，这个典型的家用电器经历的状态和持续时间分别为：浸以洗衣机为例，这个典型的家用电器经历的状态和持续时间分别为：浸泡泡5分钟、洗涤分钟、洗涤15分钟、漂洗分钟、漂洗15分钟和脱水分钟和脱水15分钟。分钟。用顺序图描述洗衣机工作过程时不需标明这些状态的持续时间。是用用顺序图描述洗衣机工
12、作过程时不需标明这些状态的持续时间。是用定定时图（时图（timing diagram）完成这个任务的完成这个任务的。UML 2.0中的新图中的新图-定时图定时图 定时图关注沿着定时图关注沿着线性时间轴线性时间轴、生命线内部和、生命线内部和生命线之间生命线之间的条件改变。的条件改变。它描述对象状态随着时间改变的情况。它描述对象状态随着时间改变的情况。定时图还可以显示多个对象的交互，以及这些对象沿着一个时间轴所定时图还可以显示多个对象的交互，以及这些对象沿着一个时间轴所发生的状态变化。发生的状态变化。例如：门禁系统，有三个对象例如：门禁系统，有三个对象scancer、processor、door进行交互。进行交互。UML 2.0中的新图中的新图-定时图定时图 门禁系统门禁系统-定时图定时图 UML2图形分类图形分类-类图展示类图展示 图时定图观概互交图信通图序顺图互交图机态状图动活图例用图包图署部图象对图件构图构结合复图类图为行图构结图LMU 本章小结本章小结