UML建模語言PPT課件

1、2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)12.1 UML2.1 UML模型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì) 2.1.1 UML2.1.1 UML的誕生與發(fā)展的誕生與發(fā)展第1頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì) 第2頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)3l統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)l面向?qū)ο髄可視化、表達(dá)能力強(qiáng)l獨(dú)立于開發(fā)過程和程序設(shè)計(jì)語言 l易掌握、易用2.1.2 UML的特點(diǎn)第3頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì) 2.1.3 2.1.3 軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的描述軟件系統(tǒng)體系結(jié)

2、構(gòu)的描述l作用：描述系統(tǒng)的功能需求，找出用例和執(zhí)行者；l適用對(duì)象：客戶、分析者、設(shè)計(jì)者、開發(fā)者和測(cè)試者；l描述使用的圖：用例圖和活動(dòng)圖；l重要性：系統(tǒng)的中心，它決定了其他視圖的開發(fā)，用于確認(rèn)和最終驗(yàn)證系統(tǒng)。 1 1用例視圖用例視圖第4頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)52 2邏輯視圖邏輯視圖UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì) l作用：描述如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的功能 ；l適用對(duì)象：分析者、設(shè)計(jì)者、開發(fā)者 ；l描述使用的圖：類圖和對(duì)象圖、狀態(tài)圖、順序圖、合作圖和活動(dòng)圖 ；l重要性：描述了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和因發(fā)送消息而出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)協(xié)作關(guān)系 。 第5頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與

3、分析設(shè)計(jì)6UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l作用：描述系統(tǒng)代碼構(gòu)件組織和實(shí)現(xiàn)模塊，及它們之間的依賴關(guān)系 ；l適用對(duì)象：設(shè)計(jì)者、開發(fā)者 ；l描述使用的圖：構(gòu)件圖 ；l重要性：描述系統(tǒng)如何劃分軟件構(gòu)件，如何進(jìn)行編程 。 3 3構(gòu)件視圖構(gòu)件視圖 第6頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)7UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l作用：描述系統(tǒng)的并發(fā)性，并處理這些線程間的通信和同步 ；l適用對(duì)象：開發(fā)者和系統(tǒng)集成者 ；l描述使用的圖：狀態(tài)圖、順序圖、合作圖、活動(dòng)圖、構(gòu)件圖和配置圖 ；l重要性：將系統(tǒng)分割成并發(fā)執(zhí)行的控制線程及處理這些線程的通信和同步 。 4 4進(jìn)程視圖進(jìn)程視圖第7頁/共57頁2021-10

4、-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)8UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l作用：描述系統(tǒng)的物理設(shè)備配置，如計(jì)算機(jī)、硬件設(shè)備以及它們相互間的連接 ；l適用對(duì)象：開發(fā)者、系統(tǒng)集成者和測(cè)試者 ；l描述使用的圖：配置圖 ；l重要性：描述硬件設(shè)備的連接和哪個(gè)程序或?qū)ο篑v留在哪臺(tái)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行 。 5 5配置視圖配置視圖第8頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)9高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)2.1.4 UML2.1.4 UML模型元素模型元素第9頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)10UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l 關(guān)聯(lián)：連接（connect）模型元素及鏈接（link）實(shí)例。l 依賴：表示一個(gè)元素以某

5、種方式依賴于另一種元素。l 泛化：表示一般與特殊的關(guān)系，即“一般”元素是“特殊”關(guān)系的泛化。l 聚合：表示整體與部分的關(guān)系。第10頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)11UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.2 UML2.2 UML系統(tǒng)模型與建模系統(tǒng)模型與建模三大類九種圖表示三大類九種圖表示l 用例模型圖：由用例圖組成。l 靜態(tài)模型圖：由類圖、對(duì)象圖、包圖、構(gòu)件圖和配置圖組成。l 動(dòng)態(tài)模型圖：由活動(dòng)圖、順序圖、狀態(tài)圖和合作圖組成。第11頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)12高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)2.2.1 2.2.1 用例模型及組成成分用例模型及組成成分第12頁/共5

6、7頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)13UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.2.2 2.2.2 靜態(tài)模型與系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)建模靜態(tài)模型與系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)建模1類圖（Class diagram）第13頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)14UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2對(duì)象圖（Object diagram）第14頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)15高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)3包圖(Package diagram) 第15頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)16高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)4構(gòu)件圖 (Component diagram) 第16頁/共57頁2021

7、-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)17高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)5配置圖 第17頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)18UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.2.3 2.2.3 動(dòng)態(tài)模型與行為控制流建模動(dòng)態(tài)模型與行為控制流建模 1順序圖 順序圖（Sequence Diagram）用來描述對(duì)象之間動(dòng)態(tài)的交互關(guān)系，著重體現(xiàn)對(duì)象間消息傳遞的時(shí)間順序。第18頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)19高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)第19頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)20高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)2合作圖第20頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)21UML系統(tǒng)建模

8、與分析設(shè)計(jì)3狀態(tài)圖 第21頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)22第22頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4活動(dòng)圖 第23頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)24高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)第24頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)25用例圖：顯示了系統(tǒng)的外部可視行為，用于描述系統(tǒng)的功能需求?；顒?dòng)圖：顯示了系統(tǒng)行為的詳細(xì)描述，即單個(gè)功能需求內(nèi)部的細(xì)節(jié)行為。組件圖（構(gòu)件圖）：顯示系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，即系統(tǒng)的可部署單元（exe，dll，cpp文件）及接口。順序圖：顯示對(duì)象隨著時(shí)間的交互，用于理解系統(tǒng)元素間

9、的消息流程。側(cè)重交互的時(shí)間順序。合作圖：顯示對(duì)象的交互，與順序圖是同構(gòu)的，側(cè)重描述哪些對(duì)象間進(jìn)行交互。第25頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)26類圖：顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的類和接口的定義，以及它們間的關(guān)系。用于定義內(nèi)部的，面向?qū)ο蟮拇a結(jié)構(gòu)。狀態(tài)圖：顯示響應(yīng)事件的狀態(tài)改變，描述系統(tǒng)如何改變狀態(tài)以響應(yīng)內(nèi)部和外部事件。配置圖：顯示系統(tǒng)的物理體系結(jié)構(gòu)，描述系統(tǒng)的可部署單元如何被賦予不同節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)間如何通信，及節(jié)點(diǎn)如何和設(shè)備通信。包圖：顯示設(shè)計(jì)的層次結(jié)構(gòu)，用于將復(fù)雜的設(shè)計(jì)劃分為多個(gè)更易于管理的較小設(shè)計(jì)。第26頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)27第27頁/共57

10、頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)28UML五步法：輕量級(jí)OOAD UML五步法又稱為模型驅(qū)動(dòng)開發(fā)的實(shí)例，其中模型成為過程的中心產(chǎn)品，系統(tǒng)所有知識(shí)的中心儲(chǔ)存庫。 具體步驟： 1、定義：通過用例圖標(biāo)示系統(tǒng)的需求。添加其他可清楚顯示用例的圖。 2、細(xì)化：通過活動(dòng)圖中捕獲的場(chǎng)景來詳細(xì)描述每個(gè)需求中的步驟第28頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)293、分配：使用活動(dòng)圖來將步驟分配給系統(tǒng)的元素。（基于泳道技術(shù)）4、設(shè)計(jì)：使用組件圖來顯示元素間的關(guān)系。添加其他可清楚顯示組件的圖。5、重復(fù)，迭代，劃分和實(shí)現(xiàn)：將過程的范圍縮小為單獨(dú)的元素（使用類圖進(jìn)行設(shè)計(jì)）；或?qū)⑵鋽U(kuò)展到超出

11、整個(gè)系統(tǒng)的范圍（用配置圖進(jìn)行設(shè)計(jì)）。添加其他可幫助理解系統(tǒng)的圖。 根據(jù)當(dāng)前的開發(fā)情況，適當(dāng)?shù)闹貜?fù)1-5步，完善整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 UML實(shí)戰(zhàn)教程面向.NET開發(fā)人員第29頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)30UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5.3 UML2.5.3 UML軟件開發(fā)過程產(chǎn)生的模型與文檔軟件開發(fā)過程產(chǎn)生的模型與文檔 （1）業(yè)務(wù)模型：建立問題領(lǐng)域的組織結(jié)構(gòu)和業(yè) 務(wù)流程的抽象。 描述方式：需求分析規(guī)格說明書。（2）領(lǐng)域模型：建立問題領(lǐng)域的需求分析說明。 描述方式：需求分析規(guī)格說明書。（3）用例模型：表達(dá)系統(tǒng)的功能。 描述方式：用例圖、活動(dòng)圖及需求分析規(guī)格說 明書。 1 1

12、模型模型 第30頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)31UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l基本功能分析；l實(shí)現(xiàn)功能的對(duì)象；l對(duì)象之間的關(guān)系；4）分析模型（任選）：只有復(fù)雜的系統(tǒng)才需要建立獨(dú)立的分析模型。該模型包括： 描述方式：類圖、對(duì)象圖、包圖、順序圖、合 作圖、狀態(tài)圖和活動(dòng)圖。第31頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)32UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（5）設(shè)計(jì)模型：系統(tǒng)具體解決方案，由調(diào)整和完善 分析模型而成。 描述方式：類圖、對(duì)象圖、包圖、順序圖、合作 圖、狀態(tài)圖和活動(dòng)圖。（7）實(shí)現(xiàn)模型：軟件的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。 描述方式：包圖和構(gòu)件圖。 （6）進(jìn)程模型（任選）：描

13、述系統(tǒng)并發(fā)和同步機(jī)制。有多線程的并發(fā)系統(tǒng)才建立。 描述方式：狀態(tài)圖、順序圖、合作圖、活 動(dòng)圖、構(gòu)件圖和配置圖。第32頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)33UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（8）配置模型：描述系統(tǒng)軟件在各個(gè)硬件上的配置。 描述方式：配置圖。（9）測(cè)試模型：描述驗(yàn)證系統(tǒng)功能的途徑。 描述方式：測(cè)試案例和測(cè)試報(bào)告。第33頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)34UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（1）技術(shù)文檔（2）管理文檔2 2文檔文檔第34頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)35UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5.4 UML2.5.4 UML軟

14、件開發(fā)過程的基本特征軟件開發(fā)過程的基本特征 1 1用例驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)用例驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng) 第35頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)36UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2以體系結(jié)構(gòu)為中心3螺旋上升式的開發(fā)過程4以質(zhì)量控制和風(fēng)險(xiǎn)管理為目標(biāo)第36頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)37UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.3.1 2.3.1 子系統(tǒng)組織的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)組織的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 2.3 UML2.3 UML系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型 第37頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)38UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.3.2 2.3.2 系統(tǒng)模型組織的系統(tǒng)體系

15、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)模型組織的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 第38頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)39UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.3.3 2.3.3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型的描述方式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型的描述方式第39頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)40UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)第40頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)41UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.4 UML2.4 UML的擴(kuò)展、調(diào)整機(jī)制的擴(kuò)展、調(diào)整機(jī)制 2.4.1 2.4.1 模型元素的分類與標(biāo)記模型元素的分類與標(biāo)記 第41頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)42UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.

16、4.2 2.4.2 模型元素的特性規(guī)格說明模型元素的特性規(guī)格說明 第42頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)43UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.4.3 2.4.3 模型元素的語義擴(kuò)展與約束模型元素的語義擴(kuò)展與約束第43頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)44UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5 UML2.5 UML與軟件開發(fā)統(tǒng)一過程與軟件開發(fā)統(tǒng)一過程 第44頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)45UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5.1 2.5.1 迭代、漸增式的開發(fā)過程迭代、漸增式的開發(fā)過程 2詳細(xì)規(guī)劃階段 （1 1）用例分類）用例分類 1 1）將

17、用例的優(yōu)先級(jí)分為三級(jí)：）將用例的優(yōu)先級(jí)分為三級(jí)： 2 2）體系結(jié)構(gòu)方面的風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。）體系結(jié)構(gòu)方面的風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。 3 3）進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)（對(duì)實(shí)現(xiàn)每個(gè)用例所需工作）進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)（對(duì)實(shí)現(xiàn)每個(gè)用例所需工作 量估算的評(píng)價(jià)）分為三級(jí)：量估算的評(píng)價(jià)）分為三級(jí)： （2 2）確定每次迭代的開發(fā)周期）確定每次迭代的開發(fā)周期 （3 3）將用例分配到各次迭代中）將用例分配到各次迭代中1 1開始階段開始階段 第45頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)46UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4移交階段 3系統(tǒng)構(gòu)造階段l漸增式l集成測(cè)試l 測(cè)試演示l 保存測(cè)試案例第46頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)

18、計(jì)47UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5.2 2.5.2 軟件開發(fā)步驟及核心支持活動(dòng)軟件開發(fā)步驟及核心支持活動(dòng) 1需求分析2系統(tǒng)設(shè)計(jì)3實(shí)現(xiàn)4測(cè)試5配置第47頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)48UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)6核心支持工作（1）配置與變化管理（2）項(xiàng)目管理（3）環(huán)境設(shè)置第48頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)49UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2.5.3 UML2.5.3 UML軟件開發(fā)過程產(chǎn)生的模型與文檔軟件開發(fā)過程產(chǎn)生的模型與文檔 （1）業(yè)務(wù)模型：建立問題領(lǐng)域的組織結(jié)構(gòu)和業(yè) 務(wù)流程的抽象。 描述方式：需求分析規(guī)格說明書。（2）領(lǐng)域模型：建立問題領(lǐng)域

19、的需求分析說明。 描述方式：需求分析規(guī)格說明書。（3）用例模型：表達(dá)系統(tǒng)的功能。 描述方式：用例圖、活動(dòng)圖及需求分析規(guī)格說 明書。 1 1模型模型 第49頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)50UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)l基本功能分析；l實(shí)現(xiàn)功能的對(duì)象；l對(duì)象之間的關(guān)系；4）分析模型（任選）：只有復(fù)雜的系統(tǒng)才需要建立獨(dú)立的分析模型。該模型包括： 描述方式：類圖、對(duì)象圖、包圖、順序圖、合 作圖、狀態(tài)圖和活動(dòng)圖。第50頁/共57頁2021-10-23UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)51UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（5）設(shè)計(jì)模型：系統(tǒng)具體解決方案，由調(diào)整和完善 分析模型而成。 描述方式：類圖、對(duì)象圖、包圖、順序圖、合作 圖、狀態(tài)圖和活動(dòng)圖。（7）實(shí)現(xiàn)模型：