對UML統(tǒng)一建模的認識

對UML統(tǒng)一建模的理解一：作為一種建模語言,UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個部分。(1)UML語義描述基于UML的精確元模型定義。元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明,使開發(fā)者能在語義上取得一致,消除了因人而異的最佳表達方法所造成的影響。此外UML還支持對元模型的擴展定義。(2)UML表示法定義UML符號的表示法,為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號和文本語法為系統(tǒng)建模提供了標準。這些圖形符號和文字所表達的是應用級的模型,在語義上它是UML元模型的實例。標準建模語言UML的重要內(nèi)容可以由下列五類圖(共9種圖形)來定義:第一類是用例圖,從用戶角度描述系統(tǒng)功能,并指出各功能的操作者。第二類是靜態(tài)圖(Staticdiagram),包括類圖、對象圖和包圖。其中類圖描述系統(tǒng)中類的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。不僅定義系統(tǒng)中的類,表示類之間的聯(lián)系如關(guān)聯(lián)、依賴、聚合等,也包括類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(類的屬性和操作)。第三類是行為圖(Behaviordiagram),描述系統(tǒng)的動態(tài)模型和組成對象間的交互關(guān)系。其中狀態(tài)圖描述類的對象所有可能的狀態(tài)以及事件發(fā)生時狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件。通常,狀態(tài)圖是對類圖的補充。第四類是交互圖(Interactivediagram),描述對象間的交互關(guān)系。其中順序圖顯示對象之間的動態(tài)合作關(guān)系,它強調(diào)對象之間消息發(fā)送的順序,同時顯示對象之間的交互;合作圖描述對象間的協(xié)作關(guān)系,合作圖跟順序圖相似,顯示對象間的動態(tài)合作關(guān)系。第五類是實現(xiàn)圖(Implementationdiagram)。其中構(gòu)件圖描述代碼部件的物理結(jié)構(gòu)及各部件之間的依賴關(guān)系。一個部件可能是一個資源代碼部件、一個二進制部件或一個可執(zhí)行部件。二：標準建模語言UML的主要特點(1)UML統(tǒng)一了Booch、OMT和OOSE等方法中的基本概念。(2)UML還吸取了面向?qū)ο蠹夹g(shù)領(lǐng)域中其他流派的長處,其中也包括非OO方法的影響。UML符號表示考慮了各種方法的圖形表示,刪掉了大量易引起混亂的、多余的和極少使用的符號,也添加了一些新符號。因此,在UML中匯入了面向?qū)ο箢I(lǐng)域中很多人的思想。這些思想并不是UML的開發(fā)者們發(fā)明的,而是開發(fā)者們依據(jù)最優(yōu)秀的OO方法和豐富的計算機科學實踐經(jīng)驗綜合提煉而成的。(3)UML在演變過程中還提出了一些新的概念。在UML標準中新加了模板(Stereotypes)、職責(Responsibilities)、擴展機制(Extensibilitymechanisms)、線程(Threads)、過程(Processes)、分布式(Distribution)、并發(fā)(Concurrency)、模式(Patterns)、合作(Collaborations)、活動圖(Activitydiagram)等新概念,并清晰地區(qū)分類型(Type)、類(Class)和實例(Instance)、細化(Refinement)、接口(Interfaces)和組件(Components)等概念。標準建模語言UML的應用領(lǐng)域UML的目標是以面向?qū)ο髨D的方式來描述任何類型的系統(tǒng)，具有很寬的應用領(lǐng)域。其中最常用的是建立軟件系統(tǒng)的模型，但它同樣可以用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如機械系統(tǒng)、企業(yè)機構(gòu)或業(yè)務過程，以及處理復雜數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)、具有實時要求的工業(yè)系統(tǒng)或工業(yè)過程等?？傊?UML是一個通用的標準建模語言，可以對任何具有靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動態(tài)行為的系統(tǒng)進行建模。此外,UML適用于系統(tǒng)開發(fā)過程中從需求規(guī)格描述到系統(tǒng)完成后測試的不同階段。在需求分析階段,可以用用例來捕獲用戶需求。通過用例建模,描述對系統(tǒng)感興趣的外部角色及其對系統(tǒng)(用例)的功能要求。分析階段主要關(guān)心問題域中的主要概念(如抽象、類和對象等)和機制,需要識別這些類以及它們相互間的關(guān)系,并用UML類圖來描述。為實現(xiàn)用例,類之間需要協(xié)作,這可以用UML動態(tài)模型來描述。在分析階段,只對問題域的對象(現(xiàn)實世界的概念)建模,而不考慮定義軟件系統(tǒng)中技術(shù)細節(jié)的類(如處理用戶接口、數(shù)據(jù)庫、通訊和并行性等問題的類)。這些技術(shù)細節(jié)將在設計階段引入,因此設計階段為構(gòu)造階段提供更詳細的規(guī)格說明。編程(構(gòu)造)是一個獨立的階段,其任務是用面向?qū)ο缶幊陶Z言將來自設計階段的類轉(zhuǎn)換成實際的代碼。在用UML建立分析和設計模型時,應盡量避免考慮把模型轉(zhuǎn)換成某種特定的編程語言。因為在早期階段,模型僅僅是理解和分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的工具,過早考慮編碼問題十分不利于建立簡單正確的模型。UML模型還可作為測試階段的依據(jù)。系統(tǒng)通常需要經(jīng)過單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試和驗收測試。不同的測試小組使用不同的UML圖作為測試依據(jù):單元測試使用類圖和類規(guī)格說明；集成測試使用部件圖和合作圖；系統(tǒng)測試使用用例圖來驗證系統(tǒng)的行為，驗收測試由用戶進行，以驗證系統(tǒng)測試的結(jié)果是否滿足在分析階段確定的需求?？傊瑯藴式ＵZ言UML適用于以面向?qū)ο蠹夹g(shù)來描述任何類型的系統(tǒng)，而且適用于系統(tǒng)開發(fā)的不同階段，從需求規(guī)格描述直至系統(tǒng)完成后的測試和維護。三：標準建模語言UML的內(nèi)容UML不僅僅是上述方法的簡單匯合,而是在這些方法的基礎上廣泛征求意見,集眾家之長,幾經(jīng)修改而完成的,UML擴展了現(xiàn)有方法的應用范圍,UML是標準的建模語言,而不是標準的開發(fā)過程。盡管UML的應用必然以系統(tǒng)的開發(fā)過程為背景,但由于不同的組織和不同的應用領(lǐng)域,需要采取不同的開發(fā)過程。作為一種建模語言,UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個部分。(1)UML語義描述基于UML的精確元模型定義。元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明,使開發(fā)者能在語義上取得一致,消除了因人而異的最佳表達方法所造成的影響。此外UML還支持對元模型的擴展定義。(2)UML表示法定義UML符號的表示法,為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號和文本語法為系統(tǒng)建模提供了標準。這些圖形符號和文字所表達的是應用級的模型,在語義上它是UML元模型的實例。標準建模語言UML的重要內(nèi)容可以由下列五類圖(共9種圖形)來定義:第一類是用例圖,從用戶角度描述系統(tǒng)功能,并指出各功能的操作者。第二類是靜態(tài)圖(Staticdiagram),包括類圖、對象圖和包圖。其中類圖描述系統(tǒng)中類的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。不僅定義系統(tǒng)中的類,表示類之間的聯(lián)系如關(guān)聯(lián)、依賴、聚合等,也包括類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(類的屬性和操作)。類圖描述的是一種靜態(tài)關(guān)系,在系統(tǒng)的整個生命周期都是有效的。對象圖是類圖的實例,幾乎使用與類圖完全相同的標識。他們的不同點在于對象圖顯示類的多個對象實例,而不是實際的類。一個對象圖是類圖的一個實例。由于對象存在生命周期,因此對象圖只能在系統(tǒng)某一時間段存在。包由包或類組成,表示包與包之間的關(guān)系。包圖用于描述系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)。第三類是行為圖(Behaviordiagram),描述系統(tǒng)的動態(tài)模型和組成對象間的交互關(guān)系。其中狀態(tài)圖描述類的對象所有可能的狀態(tài)以及事件發(fā)生時狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件。通常,狀態(tài)圖是對類圖的補充。在實用上并不需要為所有的類畫狀態(tài)圖,僅為那些有多個狀態(tài)其行為受外界環(huán)境的影響并且發(fā)生改變的類畫狀態(tài)圖。而活動圖描述滿足用例要求所要進行的活動以及活動間的約束關(guān)系,有利于識別并行活動。第四類是交互圖(Interactivediagram),描述對象間的交互關(guān)系。其中順序圖顯示對象之間的動態(tài)合作關(guān)系,它強調(diào)對象之間消息發(fā)送的順序,同時顯示對象之間的交互;合作圖描述對象間的協(xié)作關(guān)系,合作圖跟順序圖相似,顯示對象間的動態(tài)合作關(guān)系。除顯示信息交換外,合作圖還顯示對象以及它們之間的關(guān)系。如果強調(diào)時間和順序,則使用順序圖;如果強調(diào)上下級關(guān)系,則選擇合作圖。這兩種圖合稱為交互圖。第五類是實現(xiàn)圖(Implementationdiagram)。其中構(gòu)件圖描述代碼部件的物理結(jié)構(gòu)及各部件之間的依賴關(guān)系。一個部件可能是一個資源代碼部件、一個二進制部件或一個可執(zhí)行部件。它包含邏輯類或?qū)崿F(xiàn)類的有關(guān)信息。部件圖有助于分析和理解部件之間的相互影響程度。四：標準建模語言UML的主要特點標準建模語言UML的主要特點可以歸結(jié)為三點:(1)UML還吸取了面向?qū)ο蠹夹g(shù)領(lǐng)域中其他流派的長處,其中也包括非OO方法的影響。UML符號表示考慮了各種方法的圖形表示,刪掉了大量易引起混亂的、多余的和極少使用的符號,也添加了一些新符號。(2)UML在演變過程中還提出了一些新的概念。在UML標準中新加了模板(Stereotypes)、職責(Responsibilities)、擴展機制(Extensibilitymechanisms)、線程(Threads)、過程(Processes)、分布式(Distribution)、并發(fā)(Concurrency)、模式(Patterns)、合作(Collaborations)、活動圖(Activitydiagram)等新概念,并清晰地區(qū)分類型(Type)、類(Class)和實例(Instance)、細化(Refinement)、接口(Interfaces)和組件(Components)等概念。五：標準建模語言UML的應用領(lǐng)域UML的目標是以面向?qū)ο髨D的方式來描述任何類型的系統(tǒng)，具有很寬的應用領(lǐng)域。其中最常用的是建立軟件系統(tǒng)的模型，但它同樣可以用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如機械系統(tǒng)、企業(yè)機構(gòu)或業(yè)務過程，以及處理復雜數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)、具有實時要求的工業(yè)系統(tǒng)或工業(yè)過程等?？傊?UML是一個通用的標準建模語言，可以對任何具有靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動態(tài)行為的系統(tǒng)進行建模。此外,UML適用于系統(tǒng)開發(fā)過程中從需求規(guī)格描述到系統(tǒng)完成后測試的不同階段。在需求分析階段,可以用用例來捕獲用戶需求。