UML面向?qū)ο笤O(shè)計與分析教程（第二版）（微課版）習(xí)題答案

?PAGE25?附錄各章習(xí)題參考答案附錄各章習(xí)題參考答案第1章習(xí)題參考答案1.面向?qū)ο蟮暮x和特點是什么？面向?qū)ο缶幊蹋∣bject-OrientedProgramming，OOP）是一種以對象為中心的編程范式，它強調(diào)將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法打包在一起，以對象的方式呈現(xiàn)。對象是指現(xiàn)實世界中的某個事物或概念，在程序設(shè)計中，一個對象通常包含了數(shù)據(jù)和對這些數(shù)據(jù)進行操作的方法。面向?qū)ο缶幊痰奶攸c包括：封裝性：將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法放在同一個對象中，對外部隱藏內(nèi)部細節(jié)，只提供公共接口供其他代碼訪問。這樣可以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。繼承性：允許創(chuàng)建一個新類，從一個或多個已有類中繼承屬性和方法。這種方法可以使代碼重用更加容易，并且可以減少代碼量。多態(tài)性：同一個方法可以根據(jù)不同的對象產(chǎn)生不同的行為，通過運行時綁定實現(xiàn)。多態(tài)可以提高程序的可擴展性和可維護性。抽象性：抽象是指對具體事物的特征進行簡化，把這些特征提取出來形成抽象類或者接口。抽象可以幫助我們更好地理解問題，同時也方便了代碼的組織和復(fù)用。綜上所述，面向?qū)ο缶幊叹哂蟹庋b性、繼承性、多態(tài)性和抽象性等特點，使得代碼更加可靠、易于擴展和維護。2.比較面向過程方法和面向?qū)ο蠓椒ǎ⒄f明面向?qū)ο蠓椒ǖ挠行裕棵嫦蜻^程編程和面向?qū)ο缶幊淌莾煞N不同的編程方法。面向過程編程（ProceduralProgramming）強調(diào)的是問題的解決過程，主要關(guān)注解決問題所需要的步驟和流程。在面向過程編程中，數(shù)據(jù)和函數(shù)是分開的，函數(shù)通過參數(shù)傳遞數(shù)據(jù)，然后返回結(jié)果。面向?qū)ο缶幊蹋∣bject-OrientedProgramming，OOP）則是以對象為中心的編程方法，它將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法打包在一起，以對象的方式呈現(xiàn)。相比而言，面向?qū)ο缶幊谭椒ň哂幸韵聝?yōu)勢：可重用性更高：面向?qū)ο缶幊讨校a被組織成對象，這些對象可以在整個程序中被多次使用，從而提高了代碼的可重用性。更易維護：面向?qū)ο缶幊讨校瑢ο缶哂歇毩⑿?，對一個對象的修改不會影響到其他對象，這使得程序更容易維護。更易擴展：面向?qū)ο缶幊讨?，可以通過繼承、多態(tài)等特性來擴展已有的對象或類的功能，從而實現(xiàn)更復(fù)雜的功能需求。更易理解：面向?qū)ο缶幊讨校ㄟ^抽象、封裝等特性，使得程序結(jié)構(gòu)更加清晰，易于理解和維護。更安全：面向?qū)ο缶幊讨?，封裝性可以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性，從而使得程序更加安全。綜上所述，面向?qū)ο缶幊谭椒ň哂懈叩目芍赜眯?、易維護性、易擴展性、易理解性和安全性等優(yōu)勢，因此在實際開發(fā)中更加高效和有效。3.通用的軟件工程過程框架通常包含哪些活動？通用的軟件工程過程框架通常包含以下活動：需求分析：確定用戶和系統(tǒng)需求，建立需求模型。設(shè)計：制定系統(tǒng)設(shè)計方案，建立設(shè)計模型。編碼：根據(jù)設(shè)計方案編寫代碼。測試：對編碼后的軟件進行測試，檢查其是否滿足需求和規(guī)范要求。集成：將各個組件結(jié)合到一起，并進行集成測試。發(fā)布：向用戶交付可執(zhí)行的軟件產(chǎn)品。運行和維護：運行軟件，并對出現(xiàn)的問題進行修復(fù)和修改。在實際的開發(fā)過程中，這些活動可能不是線性的順序執(zhí)行，而是交叉、重疊或迭代執(zhí)行。同時，還需要考慮項目管理、文檔管理、配置管理、質(zhì)量保證和風險管理等方面的工作。因此，一個完整的軟件工程過程框架需要綜合考慮多個方面，以確保軟件開發(fā)過程的高效和質(zhì)量。4.什么是對象？在面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）中，對象是指一個具有特定屬性和行為的實體?？梢詫ο罂醋魇乾F(xiàn)實世界中的一個實際事物或抽象概念的模型。通過使用對象，可以將復(fù)雜的系統(tǒng)分解成相互獨立的部分，每個部分都是一個對象并且承擔特定的職責，從而實現(xiàn)軟件系統(tǒng)的模塊化、可重用性和可維護性等優(yōu)勢。5.類和對象的關(guān)系是什么？類和對象是面向?qū)ο缶幊讨袃蓚€非常重要的概念，它們之間存在著緊密的關(guān)系。類是一種抽象的數(shù)據(jù)類型，它定義了一個對象所擁有的屬性和方法。類描述的是一類具有相同特征和行為的對象，可以看作是一種模板或者藍圖，用來創(chuàng)建具體的對象實例。而對象則是類的實例，也就是具體的實體。對象包含了類所定義的屬性和方法，并且可以獨立地進行操作。因此，類和對象的關(guān)系可以理解為模板和實例的關(guān)系。類定義了對象的結(jié)構(gòu)和行為，而對象則是類的實例化結(jié)果，具有自己的狀態(tài)和行為。同時，多個對象可以基于同一個類來創(chuàng)建，每個對象都是獨立的、互不干擾的實體。6.封裝的含義是什么？封裝是面向?qū)ο缶幊讨械囊粋€重要概念，它指的是將數(shù)據(jù)（屬性）和行為（方法）包裝在一起形成一個獨立的單元，并且對外部隱藏實現(xiàn)細節(jié)，只提供必要的接口（方法）進行訪問。封裝的目的是保護數(shù)據(jù)的完整性和安全性，同時隱藏實現(xiàn)細節(jié)，使得代碼更加易于維護和修改。通過封裝，我們可以將類的內(nèi)部邏輯與外部調(diào)用分離開來，提高代碼的可復(fù)用性和可擴展性。7.什么是信息隱藏？信息隱藏是面向?qū)ο缶幊讨蟹庋b的一種重要實現(xiàn)方式，它是指將類的數(shù)據(jù)和實現(xiàn)細節(jié)隱藏在類的內(nèi)部，只提供有限的接口給外界使用，從而最小化類與其他部分之間的耦合度。通過信息隱藏，我們可以有效地保護類的私有數(shù)據(jù)和實現(xiàn)細節(jié)，避免外部的直接訪問和修改，從而提高代碼的可靠性和安全性。同時，信息隱藏還可以降低類之間的依賴關(guān)系，使得代碼更加靈活、可復(fù)用和可擴展。具體來說，實現(xiàn)信息隱藏需要對類的屬性和方法進行訪問控制，通常通過訪問修飾符public、private和protected來實現(xiàn)：public：表示該屬性或方法可以被類的任意部分訪問。private：表示該屬性或方法只能被類的內(nèi)部訪問。protected：表示該屬性或方法可以被類的子類訪問，但對于外部訪問則是私有的。通過合理設(shè)置訪問修飾符，可以將類的實現(xiàn)細節(jié)隱藏在類的內(nèi)部，對外提供必要的接口進行訪問。這種方式可以有效地保障類的封裝性，并且可以方便地修改類的內(nèi)部實現(xiàn)，而不會影響外部用戶的代碼。8.面向?qū)ο缶幊陶Z言如何實現(xiàn)一般化和特殊化？面向?qū)ο缶幊陶Z言通過繼承（inheritance）機制實現(xiàn)一般化和特殊化。一般化指的是將類之間共性的部分抽象出來形成一個基類（父類、超類），然后其他類可以從基類中繼承屬性和方法，以及添加自己特有的屬性和方法。這樣做可以減少代碼重復(fù)，提高代碼的可復(fù)用性和可維護性。9.舉例說明多態(tài)的含義。多態(tài)是面向?qū)ο缶幊讨械囊粋€重要概念，其含義是同一種行為具有不同的表現(xiàn)形式或形態(tài)。具體來說，多態(tài)意味著可以針對不同類型的對象執(zhí)行相同的操作，但結(jié)果可能會有所不同。舉個例子，我們可以定義一個Animal（動物）類，它有一個makeSound（發(fā)出聲音）的方法。然后我們再定義兩個子類Dog（狗）和Cat（貓），它們分別繼承于Animal類，并擁有了makeSound方法。在Dog類中，makeSound方法可以讓狗吠叫，而在Cat類中，makeSound方法可以讓貓喵叫。當我們使用多態(tài)的方式調(diào)用這些對象的makeSound方法時，無論是狗還是貓，都能夠發(fā)出自己特有的聲音。10.什么是UML？UML是一種標準化的圖形化建模語言，全稱為UnifiedModelingLanguage（統(tǒng)一建模語言），用于描述軟件系統(tǒng)中的各種模型，如需求模型、設(shè)計模型、實現(xiàn)模型等。UML是一種基于面向?qū)ο笏枷氲慕ＵZ言，可以用圖形化的方式表示出軟件系統(tǒng)中各個類、對象、組件之間的關(guān)系，包括它們的結(jié)構(gòu)、行為、交互等方面。UML不僅提供了豐富的圖形符號和建模技術(shù)，而且具有高度的可視化和表達能力，能夠幫助軟件開發(fā)人員更好地理解和設(shè)計復(fù)雜的系統(tǒng)。11.常用的UML建模工具有哪些？各自的特點是什么？RationalRose、PowerDesigner、Visio三種建模工具都支持UML模型圖。其中，RationalRose支持全系列的UML模型圖，而且很容易體現(xiàn)迭代、用例驅(qū)動等特性，相關(guān)性最好，缺點是圖形質(zhì)量差，邏輯檢查與控制差，沒有Name和Code的區(qū)分(PowerDesigner的特性)，不太適合中國人，生成的文檔不好也不適合自定義，也沒有設(shè)計對象的字典可以快速查找。PowerDesigner也支持全系列的UML模型圖，優(yōu)點是圖形質(zhì)量好，生成的文檔容易自定義，邏輯檢查與控制好，有設(shè)計對象的字典可以快速查找和快速在圖形中定位，缺點是相互之間的銜接比較麻煩，對UML和RUP不熟練的人使用PowerDesigner，體現(xiàn)不出迭代和用例驅(qū)動。相比起來，Visio的圖形質(zhì)量是最好的，但是銜接和相關(guān)性也是最差的，邏輯檢查和控制也比較差。第2章習(xí)題參考答案1.UML包含哪些視圖？這些視圖之間的關(guān)系是什么？UML包含以下視圖：用例視圖：用于描述系統(tǒng)的功能需求和用戶之間的交互。它集中關(guān)注系統(tǒng)的外部行為，以及系統(tǒng)與其環(huán)境之間的交互。邏輯視圖：用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和行為。它關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)部的組件、類、接口及其之間的關(guān)系，以及這些組件如何協(xié)作來實現(xiàn)系統(tǒng)的功能。實現(xiàn)視圖：用于描述系統(tǒng)的實現(xiàn)細節(jié)，包括源代碼、庫文件、編譯器等。它關(guān)注系統(tǒng)的內(nèi)部實現(xiàn)和組織結(jié)構(gòu)，并提供了一種描述和理解軟件開發(fā)過程的方式。部署視圖：用于描述系統(tǒng)如何在物理設(shè)備上進行部署。它關(guān)注系統(tǒng)的物理架構(gòu)和部署環(huán)境，并描述組件之間的通信方式和數(shù)據(jù)流動。這四種視圖之間存在一定的關(guān)系，它們共同構(gòu)成了一個完整的系統(tǒng)模型，具體關(guān)系如下：用例視圖作為對系統(tǒng)功能需求和用戶需求的描述，為邏輯視圖提供了指導(dǎo)和依據(jù)。邏輯視圖展示了系統(tǒng)的內(nèi)部組件和行為，為實現(xiàn)視圖提供了基礎(chǔ)設(shè)施。實現(xiàn)視圖展示了系統(tǒng)的實現(xiàn)細節(jié)和組織結(jié)構(gòu)，為部署視圖提供了基礎(chǔ)設(shè)施。部署視圖描述了系統(tǒng)在物理環(huán)境中的部署情況，反過來又為邏輯視圖提供了反饋和驗證2.UML包含哪些圖？UML視圖和圖之間的關(guān)系是什么？UML包含以下圖：用例圖（UseCaseDiagram）：表示系統(tǒng)的功能需求和用戶之間的交互。類圖（ClassDiagram）：表示系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，包括類、接口、對象、關(guān)系等。對象圖（ObjectDiagram）：展示類圖中的實例以及它們之間的關(guān)系。時序圖（SequenceDiagram）：展示對象之間的動態(tài)交互，時間從上到下，描述消息的發(fā)送和接收順序。協(xié)作圖（CollaborationDiagram）：與時序圖類似，但是更強調(diào)對象之間的組合和協(xié)作。狀態(tài)圖（StateDiagram）：展示對象在其生命周期內(nèi)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。活動圖（ActivityDiagram）：展示系統(tǒng)中的活動流程、業(yè)務(wù)流程或工作流程。部署圖（DeploymentDiagram）：展示物理設(shè)備和軟件組件之間的關(guān)系和部署情況。在使用UML時，通常需要將不同的圖組合起來來呈現(xiàn)完整的系統(tǒng)。3.簡述UML的擴展機制。UML的擴展機制是為了讓開發(fā)人員能夠根據(jù)自己的需求來擴展UML，以適應(yīng)特定的領(lǐng)域或問題。通過擴展機制，用戶可以自定義UML元素的屬性、操作、關(guān)系等信息，使得UML更加針對具體應(yīng)用領(lǐng)域和問題。4.UML通用劃分包含哪兩種情況？這兩種情況的含義是什么？UML通用劃分包含兩種情況：一般/特殊化關(guān)系和實現(xiàn)/使用關(guān)系。一般/特殊化關(guān)系：也稱為繼承關(guān)系，表示一個類是另一個類的特殊形式。一般化類是超類，特殊化類是子類。子類繼承了父類的屬性、方法和行為，同時可以重新定義或擴展這些元素。一般/特殊化關(guān)系用空心三角箭頭來表示。實現(xiàn)/使用關(guān)系：表示一個類實現(xiàn)了一個接口或者使用了其他類的對象。實現(xiàn)類必須實現(xiàn)接口中定義的所有方法，而使用類則依賴于被使用類的特定功能。實現(xiàn)/使用關(guān)系用帶箭頭的虛線來表示。這兩種關(guān)系都反映了不同類之間的關(guān)聯(lián)方式，其中一般/特殊化關(guān)系旨在描述類之間的繼承關(guān)系，強調(diào)類之間的層次結(jié)構(gòu)；而實現(xiàn)/使用關(guān)系旨在描述類之間的協(xié)作關(guān)系，強調(diào)類之間接口的互動和依賴關(guān)系。這兩種關(guān)系都是UML建模中非常常見和重要的概念。5.簡述聚合關(guān)系和組合關(guān)系的區(qū)別與聯(lián)系。聚合關(guān)系和組合關(guān)系是面向?qū)ο缶幊讨械膬煞N常見關(guān)系，它們之間存在一些區(qū)別和聯(lián)系。聚合關(guān)系（Aggregation）描述了一個對象包含另外一個對象，被包含的對象可以獨立存在。例如，一個班級包含多個學(xué)生，學(xué)生對象可以存在于多個班級中或者不屬于任何班級。聚合關(guān)系通常用“has-a”來描述，即一個對象“有”另一個對象。組合關(guān)系（Composition）描述了一個對象包含另外一個對象，被包含的對象不能獨立存在，只能作為整體對象的一部分存在。例如，一個汽車由引擎、輪胎、底盤等構(gòu)成，汽車不存在時這些部件也不存在。組合關(guān)系通常用“part-of”來描述，即一個對象“是”另一個對象的一部分。因此，聚合關(guān)系更加松散，被包含的對象可以脫離整體對象而存在；組合關(guān)系更加緊密，被包含的對象不能脫離整體對象而存在。在代碼實現(xiàn)上，聚合關(guān)系通常采用對象引用或指針來實現(xiàn)，而組合關(guān)系通常采用對象嵌套或聚合來實現(xiàn)。第3章習(xí)題參考答案1.需求分析的目的是什么？需求分析是軟件開發(fā)過程中的一個重要階段，其主要目的是確定用戶和系統(tǒng)之間的交互行為，澄清系統(tǒng)需要完成哪些功能以及用戶對這些功能的具體要求。具體來說，需求分析的目的包括以下幾個方面：確定系統(tǒng)需求：通過收集并分析用戶需求，確定系統(tǒng)所需要的功能和性能要求，以此為基礎(chǔ)進行后續(xù)設(shè)計和開發(fā)工作。識別問題和風險：在需求分析過程中，可以發(fā)現(xiàn)并識別系統(tǒng)可能存在的問題和風險，及時解決或規(guī)避這些問題和風險，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。澄清用戶需求：通過與用戶溝通和交流，確保對用戶需求的理解和認識達成一致，從而減少后期開發(fā)過程中因為誤解和偏差而導(dǎo)致的錯誤和返工。提高開發(fā)效率：通過明確系統(tǒng)需求，避免在后期開發(fā)過程中出現(xiàn)大量的修改和重構(gòu)，節(jié)省時間和成本，提高開發(fā)效率。改進用戶體驗：通過需求分析，對用戶需求進行深入挖掘和理解，從而設(shè)計出更符合用戶要求、更易于使用的系統(tǒng)，提高用戶體驗和滿意度。綜上所述，需求分析是軟件開發(fā)過程中至關(guān)重要的一環(huán)，其目的是確保系統(tǒng)的正確性、可靠性和用戶體驗，并提高開發(fā)效率和節(jié)省成本。2.需求分析階段的典型活動有哪些？需求分析階段是軟件開發(fā)生命周期中的關(guān)鍵階段，常見的活動包括：需求收集：收集用戶和利益相關(guān)者的需求，可以通過面談、問卷調(diào)查、會議等方式獲取。需求分析：對收集到的需求進行分析，識別并記錄每個需求的詳細描述、優(yōu)先級和約束條件等信息。需求規(guī)格說明：編寫需求規(guī)格說明文檔，該文檔包含了所有需求的詳細說明、用例場景示例、功能需求、非功能需求、業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)模型、安全需求等內(nèi)容。需求驗證：確保所有需求都與用戶和利益相關(guān)方的期望一致，并且滿足軟件系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)的可行性和正確性。需求管理：跟蹤和維護所有需求的變更歷史記錄，確定哪些需求需要添加、刪除或修改，以及如何處理這些變更。3.用例建模的主要目標是什么？用例建模是軟件開發(fā)中常用的一種需求分析技術(shù)，主要目標是識別和描述系統(tǒng)的功能需求、非功能需求以及與外部系統(tǒng)和用戶的交互。用例建模通常被用來識別系統(tǒng)的功能需求，描述系統(tǒng)的行為，驗證需求，以及溝通和共享需求。用例建模在軟件開發(fā)過程中具有非常重要的作用，它能夠幫助團隊更好地理解和滿足用戶的需求。4.用例建模包含哪些主要步驟？用例建模是一種常用的需求分析技術(shù)，通常由以下主要步驟組成：定義系統(tǒng)邊界：確定系統(tǒng)和外部世界之間的邊界，識別系統(tǒng)中的角色和參與者。識別用例：對系統(tǒng)的功能進行分析，確定需要支持哪些用例。編寫用例描述：對每個用例進行詳細的描述，包括前置條件、觸發(fā)事件、主成功場景、備選場景等內(nèi)容。識別和編寫用例擴展：識別可能出現(xiàn)的異常情況和錯誤處理，編寫相應(yīng)的用例擴展。編寫用例圖：將用例的描述和關(guān)系可視化，以便更好地理解和交流需求。驗證用例：通過對用例進行驗證，確保用例描述準確、完整、無歧義，符合用戶需求。迭代更新用例：隨著需求變化或者開發(fā)過程的深入，需要不斷迭代更新用例，以確保用例能夠反映最新的需求。以上是用例建模的主要步驟，每個步驟都需要仔細考慮和實踐，以確保用例建模的質(zhì)量和有效性。5.用例圖中，如何識別參與者和用例？在用例圖中，參與者和用例是兩個重要的元素。參與者代表系統(tǒng)的外部用戶、設(shè)備或其他系統(tǒng)，用例則描述了系統(tǒng)的功能需求。要識別參與者和用例，可以按照以下步驟進行：確定系統(tǒng)邊界：確定需要建模的系統(tǒng)的外部邊界，并將其繪制在圖表上。識別參與者：識別所有與系統(tǒng)交互的角色或?qū)嶓w，例如用戶、設(shè)備、外部系統(tǒng)等。定義參與者：為每個參與者定義名稱和描述，以便于理解。識別用例：識別系統(tǒng)需要支持的所有功能需求，并將其繪制成用例圖中的橢圓形。定義用例：為每個用例定義名稱和簡要描述，以便于理解。建立參與者和用例之間的關(guān)系：將參與者和用例之間的關(guān)系用線條連接起來，表示參與者使用用例的情況。6.用例描述包含哪些主要內(nèi)容？用例描述是用例建模中的一個重要步驟，它用于詳細描述系統(tǒng)在特定事件下的行為和響應(yīng)，以及與參與者之間的交互。一般來說，用例描述應(yīng)該包含以下主要內(nèi)容：用例名稱：定義一個簡短而具有描述性的用例名稱。觸發(fā)事件：描述引起該用例執(zhí)行的事件或條件。前置條件：描述執(zhí)行該用例前需要滿足的條件或狀態(tài)。主成功場景：詳細描述系統(tǒng)在正常情況下執(zhí)行用例的過程，包括各種活動、交互和結(jié)果。備選場景：描述主成功場景以外的其他場景，如異常情況、錯誤處理等。后置條件：執(zhí)行用例后系統(tǒng)應(yīng)具有的狀態(tài)或條件。參與者：列出所有參與者，并描述他們在用例執(zhí)行中扮演的角色。其他說明：包括任何其他信息，例如用例優(yōu)先級、風險、限制條件等。第4章習(xí)題參考答案1.什么是UML靜態(tài)分析模型？UML靜態(tài)分析模型通過圖形化的方式描述了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，為軟件開發(fā)團隊提供了一種直觀、易于理解、易于交流的方式，幫助團隊成員更好地理解和共享系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的思路與想法。同時，它也可以作為后續(xù)軟件開發(fā)過程中其他活動的基礎(chǔ)，如編碼、測試、部署等。2.類圖的組成元素有哪些？類圖是UML中最常用的靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖之一，它主要用于描述系統(tǒng)中的類、對象、接口和它們之間的關(guān)系。在類圖中，有以下幾個組成元素：類（Class）：表示一個具有屬性和方法的概念單元，用矩形框來表示，其中包括類名、屬性和方法。接口（Interface）：表示一組方法的集合，用矩形框和帶有<<interface>>標記的名稱來表示。繼承關(guān)系（Inheritance）：表示一個類繼承自另一個類，用帶箭頭的實線來表示。實現(xiàn)關(guān)系（Implementation）：表示一個類實現(xiàn)了一個接口，用帶箭頭的虛線來表示。關(guān)聯(lián)關(guān)系（Association）：表示兩個類之間的關(guān)聯(lián)，用帶箭頭的實線來表示，可以表示雙向關(guān)聯(lián)和單向關(guān)聯(lián)。聚合關(guān)系（Aggregation）：表示一種弱的“整體-部分”關(guān)系，用帶空心菱形的實線來表示。組合關(guān)系（Composition）：表示一種強的“整體-部分”關(guān)系，用帶實心菱形的實線來表示。3.如何區(qū)分鏈接和關(guān)聯(lián)？鏈接（link）和關(guān)聯(lián)（relationship）是兩個相關(guān)但不同的概念。鏈接指的是兩個或多個事物之間的連接，關(guān)聯(lián)則表示兩個或多個事物之間的聯(lián)系或相互作用，但并不一定需要像鏈接那樣明確地表現(xiàn)出來。關(guān)聯(lián)可以通過各種方式建立，包括共享屬性、相似性和位置等等。例如，兩個人可能因為工作在同一個公司而有關(guān)聯(lián)，但并不一定存在任何明確的鏈接。簡而言之，鏈接是可見的、明確的連接，而關(guān)聯(lián)則是更加隱含的聯(lián)系或相互作用。4.什么是多重性？類圖中的多重性（multiplicity）表示了兩個類之間的關(guān)系中，每個實例在該關(guān)系中可以擁有的另一個類的實例數(shù)量。也就是說，多重性表示一個類的實例與另一個類的實例之間的數(shù)量關(guān)系。5.靜態(tài)分析有哪些技巧？UML靜態(tài)分析是一種通過檢查和分析UML模型的結(jié)構(gòu)和關(guān)系來評估軟件系統(tǒng)質(zhì)量的技術(shù)。以下是幾種常見的UML靜態(tài)分析技巧：類圖分析：類圖是描述軟件系統(tǒng)中類和它們之間關(guān)系的主要工具，可以通過對類、屬性、方法和關(guān)系進行分析，識別出可能存在的問題和錯誤。對象圖分析：對象圖是類圖的實例化，可以展示在運行時系統(tǒng)中各個對象及其交互方式。通過對對象圖進行分析，可以發(fā)現(xiàn)對象之間的關(guān)系和動態(tài)行為，從而更好地理解系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。通過這些UML靜態(tài)分析技巧，我們可以更深入地理解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、行為和功能需求，并發(fā)現(xiàn)可能存在的問題和錯誤，從而提高軟件系統(tǒng)的質(zhì)量和可維護性。第5章習(xí)題參考答案1.什么是對象圖？對象圖（ObjectDiagram）是UML中的一種圖表類型，用于表示軟件系統(tǒng)中對象及其之間關(guān)系的靜態(tài)快照。它是類圖的實例化，可以更加具體地描述系統(tǒng)中各個實例（對象）以及它們之間的關(guān)系。對象圖通過展示系統(tǒng)中各個對象的真實狀態(tài)來幫助開發(fā)人員更好地理解系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。在對象圖中，我們可以清晰地看到每個對象的屬性和狀態(tài)，以及它們之間的關(guān)系和交互方式。因此，對象圖常被用于檢查系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的正確性、一致性和可靠性，從而提高軟件系統(tǒng)的質(zhì)量和可維護性。2.對象圖的組成元素有哪些？對象圖的組成元素包括：對象：在對象圖中，每個對象都被表示為一個矩形，矩形中包含對象的名稱和類型。鏈：用于表示對象之間的關(guān)系，如關(guān)聯(lián)、聚合、組合等。連接線可以是實線、虛線、箭頭線等不同類型。3.對象圖和類圖的區(qū)別是什么？對象圖和類圖是UML中兩種不同的圖形化表示方法，它們之間的區(qū)別在于：對象圖描述了系統(tǒng)中的對象及其關(guān)系，而類圖描述了系統(tǒng)中的類及其關(guān)系。對象圖強調(diào)具體的對象實例，而類圖強調(diào)抽象的類。對象圖用于展示系統(tǒng)或軟件模型中的實例級別信息，包括各個對象之間的交互關(guān)系，而類圖則更多地呈現(xiàn)系統(tǒng)或軟件模型中的靜態(tài)結(jié)構(gòu)信息，包括類之間的繼承、泛化、實現(xiàn)、關(guān)聯(lián)、聚合、組合等關(guān)系。對象圖的元素包括對象、屬性、操作、連接線等，而類圖的元素包括類、接口、屬性、方法、關(guān)系等?？偟膩碚f，對象圖和類圖是UML中兩種重要的建模工具，它們分別從不同的角度去描述系統(tǒng)或軟件模型中的信息。對象圖更加關(guān)注具體的對象實例及其關(guān)系，適用于場景分析、需求分析、設(shè)計階段；而類圖更加關(guān)注抽象的類及其關(guān)系，適用于設(shè)計階段、編碼階段及系統(tǒng)維護階段。4.什么是導(dǎo)航性？對象圖中的導(dǎo)航性是指對象之間的關(guān)系和互動方式。具體來說，導(dǎo)航性描述了對象之間的消息傳遞和調(diào)用關(guān)系，以及這些消息在對象之間的傳輸路徑。在對象圖中，導(dǎo)航性通常表示為箭頭或線條，用于表示消息的發(fā)送方和接收方。5.簡述垃圾收集機制。面向?qū)ο蠹夹g(shù)中的垃圾收集機制是指自動管理內(nèi)存分配和釋放的一種機制。在使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)編程時，我們通過創(chuàng)建對象來實現(xiàn)程序的功能。而對象占用系統(tǒng)資源（如內(nèi)存），因此需要及時釋放不再使用的對象所占用的資源，以避免內(nèi)存泄漏等問題。垃圾收集機制會自動地檢測和清除無用的對象，回收被占用的內(nèi)存。6.簡述有形對象和無形對象的含義。有形對象通常指實體對象，它們是我們能夠直接感知和觀察到的物體，例如人、動物、建筑、車輛、器具等。這些物體可以通過肉眼或其他感官途徑進行觀察和測量，且在空間和時間上都有明確的位置和范圍。因為有形對象存在于現(xiàn)實世界中，所以它們具有物質(zhì)性，需要占據(jù)一定的空間和資源。無形對象則指那些不具備物質(zhì)性的事物，例如思想、情感、信仰、概念、規(guī)則、語言等。這些對象不能被觸摸或看到，但它們同樣具有存在的意義和影響力。無形對象存在于人們的思想和文化之中，它們無法具體量化，但可以通過符號、標志、語言等方式表達和傳遞，對人們的行為和決策產(chǎn)生重要的影響。第6章習(xí)題參考答案1.什么是序列圖？序列圖（SequenceDiagram）是一種用于描述系統(tǒng)交互行為的UML（UnifiedModelingLanguage，統(tǒng)一建模語言）圖示方法。它可以展示對象之間的消息傳遞順序，并且能夠清晰地表現(xiàn)出這些消息在時間軸上的先后順序。2.序列圖的組成元素有哪些？序列圖通常由垂直線表示對象（Actor或Class）以及對象之間的參與者（Participant），水平線條則表示消息。在序列圖中，一個對象和另一個對象之間的消息傳遞被稱為“交互”，每個交互都可以包含多個消息。3.激活的含義是什么？序列圖中的激活（Activation）表示對象在某個時間段內(nèi)執(zhí)行了一個操作或者正在執(zhí)行一個操作。通常情況下，激活由一個垂直的實線箭頭表示，箭頭的長度代表該操作所需的時間。4.簡述序列圖建模的指導(dǎo)原則。序列圖建模需要開發(fā)人員深入了解系統(tǒng)內(nèi)部的交互和通信過程，以便有效地捕獲各種對象之間的交互和通信，從而幫助開發(fā)人員更好地設(shè)計和實現(xiàn)系統(tǒng)。5.創(chuàng)建序列圖模型包含哪些任務(wù)？創(chuàng)建序列圖模型需要完成以下任務(wù)：確定參與者、確定順序和操作、標識消息、繪制序列圖、確定時間順序、添加條件和循環(huán)、確定異常處理以及審查和優(yōu)化。6.序列圖建模的主要步驟有哪些？序列圖建模的主要步驟如下：確定參與者：確定哪些對象（或角色）將在序列圖中進行建模。確定順序：確定對象之間的交互和通信順序。一般來說，這可以通過考慮一個對象何時調(diào)用另一個對象的方法來確定。標識消息：標識每個消息的類型、名稱以及傳遞的數(shù)據(jù)。這有助于確保系統(tǒng)中的所有對象都能夠正確地理解和響應(yīng)消息。確定時間順序：在序列圖中繪制垂直的實線箭頭，表示對象執(zhí)行某個操作的時間順序，并標注箭頭的長度表示該操作的執(zhí)行時間。添加條件和循環(huán)：如果需要，在序列圖中添加條件和循環(huán)結(jié)構(gòu)來詳細描述復(fù)雜的對象行為，以確保系統(tǒng)按照預(yù)期方式工作。確定異常處理：在序列圖中標識異常情況和錯誤處理過程，以確保系統(tǒng)能夠正確地處理各種異常情況并保持穩(wěn)定性。第7章習(xí)題參考答案1.什么是協(xié)作圖？協(xié)作圖（CollaborationDiagram），是一種用于建模對象之間協(xié)作關(guān)系的UML圖形表示。協(xié)作圖可以幫助開發(fā)人員更好地理解系統(tǒng)內(nèi)部的交互和通信過程，從而更好地設(shè)計和實現(xiàn)系統(tǒng)。2.協(xié)作圖的組成元素有哪些？協(xié)作圖包含以下組成元素：對象（Object）：代表系統(tǒng)中的一個實體或角色，用框表示，并在框內(nèi)標注對象的名稱和類型。消息（Message）：代表對象之間的相互作用和通信，用箭頭表示?？梢允峭降?、異步的或返回的消息，箭頭上標注了消息的名稱和傳遞的數(shù)據(jù)。連接線（Link）：用于連接對象和消息。3.協(xié)作圖和序列圖的區(qū)別與聯(lián)系是什么？協(xié)作圖（CollaborationDiagram）和序列圖（SequenceDiagram）都是UML圖形表示工具，用于描述對象之間的交互和通信。它們的區(qū)別與聯(lián)系如下：繪制方式：協(xié)作圖中，對象之間的關(guān)系用水平線段表示；而在序列圖中，對象之間的交互過程用垂直箭頭表示。著重點不同：協(xié)作圖著重于展示對象之間的協(xié)作關(guān)系和通信過程，而序列圖則更加注重對象之間消息的順序和時間順序。使用場景不同：協(xié)作圖適用于描述對象之間的協(xié)作關(guān)系和通信過程，適合展示對象之間的一般協(xié)作結(jié)構(gòu)和信息流向；而序列圖適用于描述對象之間的消息傳遞順序和時間順序，適合展示對象之間具體的時序執(zhí)行過程。表達方式不同：協(xié)作圖采用的是對象和消息之間連線的方式來表達對象之間的關(guān)系；而序列圖則采用了更為詳細的消息傳遞、調(diào)用和返回的方式來表達對象之間的交互過程。4.協(xié)作圖和對象圖的聯(lián)系是什么？協(xié)作圖著重描繪對象之間的協(xié)作關(guān)系和通信過程，而對象圖則更加強調(diào)對象本身的屬性和狀態(tài)。協(xié)作圖適用于展示對象之間的協(xié)作關(guān)系和通信過程，通常被用于系統(tǒng)設(shè)計和分析階段；而對象圖適用于展示類或?qū)ο蟮膶傩院蜖顟B(tài)，通常被用于詳細設(shè)計和編碼階段。5.為什么序列圖和協(xié)作圖能夠進行相互轉(zhuǎn)換？序列圖和協(xié)作圖都是用來描述對象之間的交互過程和通信方式，只是表達方式不同而已。在實際應(yīng)用中，兩種圖形往往可以相互轉(zhuǎn)換，以便更好地描述系統(tǒng)內(nèi)部的通信過程和結(jié)構(gòu)。第8章習(xí)題參考答案1.哪些UML建模元素的行為可以由狀態(tài)機描述？在UML中，狀態(tài)機是一種描述對象如何對事件做出反應(yīng)并隨時間變化的行為模型。以下是可以由狀態(tài)機描述的UML建模元素的行為：2.什么是狀態(tài)機？什么是狀態(tài)圖？狀態(tài)機（StateMachine）是一種模型，用于描述對象如何對事件做出反應(yīng)并隨時間變化的行為。它由狀態(tài)、轉(zhuǎn)移和事件組成。狀態(tài)指對象可能處于的一種情況或模式。轉(zhuǎn)移指從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，可以由事件觸發(fā)。事件是發(fā)生的外部刺激，導(dǎo)致系統(tǒng)的狀態(tài)改變。3.狀態(tài)圖的組成要素有哪些？狀態(tài)圖是一種描述對象如何對事件做出反應(yīng)并隨時間變化的行為模型，由以下要素組成：狀態(tài)（State）：用于表示系統(tǒng)或?qū)ο罂赡芴幱诘囊环N情況或模式。狀態(tài)在狀態(tài)圖中通常表示為圓形，可以有不同的名稱和屬性。轉(zhuǎn)移（Transition）：表示一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)移是由事件觸發(fā)的。轉(zhuǎn)移在狀態(tài)圖中通常表示為帶箭頭的線，箭頭指向目標狀態(tài)。事件（Event）：是發(fā)生的外部刺激，導(dǎo)致系統(tǒng)的狀態(tài)改變。事件在狀態(tài)圖中通常作為標簽顯示在轉(zhuǎn)移線上方。動作（Action）：定義狀態(tài)轉(zhuǎn)移時發(fā)生的動作或行為。動作通常與轉(zhuǎn)移關(guān)聯(lián)，并顯示在轉(zhuǎn)移線上。起始狀態(tài)（InitialState）：表示系統(tǒng)開始執(zhí)行的狀態(tài)。起始狀態(tài)在狀態(tài)圖中通常表示為實心圓點。終止狀態(tài)（FinalState）：表示系統(tǒng)結(jié)束執(zhí)行的狀態(tài)。終止狀態(tài)在狀態(tài)圖中通常表示為雙圓環(huán)。4.簡述簡單狀態(tài)和組成狀態(tài)的區(qū)別。簡單狀態(tài)指對象的一種基本狀態(tài)，它不再包含其他子狀態(tài)。簡單狀態(tài)通常用一個圓圈表示，在狀態(tài)圖中，簡單狀態(tài)只有一個輸出轉(zhuǎn)移。而復(fù)合狀態(tài)指對象的一種高級狀態(tài)，它可以被進一步分解成多個子狀態(tài)。復(fù)合狀態(tài)通常由一個矩形表示，在矩形內(nèi)部可以包含多個簡單狀態(tài)或其他復(fù)合狀態(tài)，并且可以定義用于進入該狀態(tài)和退出該狀態(tài)的轉(zhuǎn)移路徑。因此，組成狀態(tài)可以有多個輸出轉(zhuǎn)移路徑，以及多個輸入轉(zhuǎn)移路徑。5.簡述順序組成狀態(tài)和并發(fā)組成狀態(tài)的區(qū)別。順序組成狀態(tài)（SequentialCompositeState）是一種由多個子狀態(tài)按照特定的順序組合而成的狀態(tài)。順序組成狀態(tài)是指進入一個子狀態(tài)后，必須等到退出該子狀態(tài)后才能進入下一個子狀態(tài)。在狀態(tài)圖中，順序組成狀態(tài)通常用一個豎著的矩形表示，其中的子狀態(tài)從上到下按順序排列。并發(fā)組成狀態(tài)（ConcurrentCompositeState）是一種由多個子狀態(tài)同時存在而組成的狀態(tài)。并發(fā)組成狀態(tài)是指多個子狀態(tài)可以同時存在，即一個子狀態(tài)的執(zhí)行不會影響其他子狀態(tài)的執(zhí)行。在狀態(tài)圖中，并發(fā)組成狀態(tài)通常用一個帶有多個水平線的矩形來表示，每個水平線代表一個子狀態(tài)。順序組成狀態(tài)和并發(fā)組成狀態(tài)的區(qū)別在于子狀態(tài)之間的執(zhí)行順序和相互影響。順序組成狀態(tài)需要按照特定的順序執(zhí)行子狀態(tài)，而并發(fā)組成狀態(tài)可以同時執(zhí)行多個子狀態(tài)。6.如何定義事件、狀態(tài)和轉(zhuǎn)移？定義事件、狀態(tài)和轉(zhuǎn)移需要遵循以下規(guī)則：定義事件（Event）：事件是指導(dǎo)致狀態(tài)變化的外部刺激?？梢酝ㄟ^動詞短語或名詞短語來表示，例如“按下按鈕”、“收到信號”等。在狀態(tài)圖中，可以使用文本標簽表示事件，并將其放置在轉(zhuǎn)移線上方。定義狀態(tài)（State）：狀態(tài)是指對象或系統(tǒng)可能處于的一種情況或模式。狀態(tài)可以使用名稱和描述來表示，并用圓形表示在狀態(tài)圖中。狀態(tài)可能具有關(guān)聯(lián)的屬性和操作，以及進入和退出該狀態(tài)時要執(zhí)行的動作。定義轉(zhuǎn)移（Transition）：轉(zhuǎn)移是指從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的過渡，由事件觸發(fā)。轉(zhuǎn)移可以使用帶箭頭的直線表示，在狀態(tài)圖中從源狀態(tài)指向目標狀態(tài)?？梢栽谵D(zhuǎn)移上附加條件表達式（衛(wèi)語句），以控制轉(zhuǎn)移發(fā)生的條件。第9章習(xí)題參考答案1.什么是活動圖？活動圖（ActivityDiagram）是一種UML行為圖，用于描述系統(tǒng)或業(yè)務(wù)流程中的操作、活動和動作，以及它們之間的關(guān)系和流程?；顒訄D是一種高級建模工具，旨在提高對系統(tǒng)行為的理解和描述。通過使用活動圖，開發(fā)人員可以更好地了解系統(tǒng)或業(yè)務(wù)流程，并將其轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的代碼或業(yè)務(wù)規(guī)則。2.在UML活動圖中，動作使用的標記法是什么？在UML活動圖中，動作的標記法有兩種：動作標記（ActionMarker）：用來表示活動圖中的一些基本操作或動作。這些基本操作包括對象創(chuàng)建、發(fā)送信號、調(diào)用方法等。動作標記通常是一個小矩形，附加在與此動作相關(guān)的活動或操作上?；緞幼鞣枺˙asicActionSymbol）：用來表示復(fù)雜的操作或動作?；緞幼鞣柨梢杂糜诿枋鲆恍┚唧w的任務(wù)或行為，例如計算數(shù)值、排序數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)庫等?；緞幼鞣柾ǔＪ且粋€帶有名稱的矩形，并顯示在活動圖中的某個位置。這兩種標記法可以混合使用，以完整地描述系統(tǒng)的操作和行為。通過使用這些標記，開發(fā)人員可以更好地理解系統(tǒng)的行為和運行流程，從而更輕松地將其轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的代碼或業(yè)務(wù)規(guī)則。3.在活動圖中，是什么連接了動作？在活動圖中，動作之間的連接通常使用控制流（ControlFlow）表示?？刂屏魇且环N有向邊，表示從一個動作到另一個動作的控制傳遞關(guān)系?？刂屏饔眉^表示，箭頭指向目標動作?？刂屏鞅硎玖藙幼髦g的執(zhí)行順序，即一個動作執(zhí)行完后下一個動作才能被執(zhí)行。4.在UML活動圖中，如何表示判斷？在UML活動圖中，使用條件節(jié)點（DecisionNode）表示判斷。條件節(jié)點用于對輸入的控制流進行條件判斷，并將其分成不同的輸出控制流。條件節(jié)點通常表示為一個菱形，其中包含一條輸入控制流和兩個或多個輸出控制流，每個輸出控制流都帶有一個條件表達式，表示滿足特定條件時應(yīng)該選擇哪個輸出路徑。5.在活動圖中，起始節(jié)點和終止節(jié)點的標記法是什么？在活動圖中，起始節(jié)點和終止節(jié)點是兩種特殊的節(jié)點，分別表示活動圖的起點和終點。起始節(jié)點（InitialNode）：用于標識活動圖的起點，通常表示為一個實心圓。只有一個起始節(jié)點，它不包含任何輸入控制流。終止節(jié)點（FinalNode）：用于標識活動圖的終點，通常表示為一個實心圓，內(nèi)部帶有一個圓形邊界。終止節(jié)點也只有一個，它不包含輸出控制流。6.什么是監(jiān)護條件？監(jiān)護條件（GuardConditions）是指在活動圖中一種用于控制流轉(zhuǎn)的機制。通常情況下，在一個活動圖中，每個控制流都可以包含一個或多個監(jiān)護條件。當某個控制流到達一個對象節(jié)點時，該節(jié)點所連向的下一個節(jié)點可能不止一個，此時就需要根據(jù)監(jiān)護條件來決定具體走向哪一個節(jié)點。7.什么是對象流？對象流（ObjectFlow）是指在活動圖中，用于描述對象的傳遞和操作的一種機制，它可以幫助開發(fā)人員更加準確地描述系統(tǒng)行為和操作。8.對象流的標記法是什么？在活動圖中，一個對象流可以連接兩個活動節(jié)點、決策節(jié)點或合并節(jié)點，在這些節(jié)點之間傳遞對象。對象流上可以標注一個或多個對象，在活動節(jié)點中就可以對這些對象進行相關(guān)的操作。對象流可以分為輸入對象流和輸出對象流。輸入對象流指向一個活動節(jié)點，表示該節(jié)點需要從對象流中獲取數(shù)據(jù)來執(zhí)行某些操作；輸出對象流則從一個活動節(jié)點中發(fā)出，表示該節(jié)點所執(zhí)行的操作會產(chǎn)生新的對象，然后將這些新的對象傳遞給其他節(jié)點。第10章習(xí)題參考答案1.系統(tǒng)設(shè)計包括哪些模型？系統(tǒng)設(shè)計通常包括以下幾個模型：需求模型：定義系統(tǒng)需要滿足的功能和非功能需求，以及對用戶特定情況的需求。架構(gòu)模型：描述系統(tǒng)的高層結(jié)構(gòu)，包括組件、子系統(tǒng)、模塊之間的關(guān)系以及它們協(xié)同工作的方式。此外，架構(gòu)模型也可以包括部署模型，即系統(tǒng)如何在硬件和軟件環(huán)境中部署和運行。設(shè)計模型：通常使用UML（統(tǒng)一建模語言）或其他建模語言來表示，用于描述系統(tǒng)的詳細設(shè)計，例如類圖、時序圖和活動圖等。數(shù)據(jù)模型：用于描述系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)訪問模式，例如實體關(guān)系圖（ER圖）和數(shù)據(jù)庫模式。2.系統(tǒng)設(shè)計的主要活動是什么？系統(tǒng)設(shè)計的主要活動包括以下幾個方面：確定需求：在系統(tǒng)設(shè)計階段，需要明確系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能和非功能需求，以及對用戶特定情況的需求。定義架構(gòu)：確定系統(tǒng)的高層結(jié)構(gòu)，包括組件、子系統(tǒng)、模塊之間的關(guān)系，以及它們協(xié)同工作的方式。此外，架構(gòu)設(shè)計還需要考慮部署模型，即系統(tǒng)如何在硬件和軟件環(huán)境中部署和運行。設(shè)計組件：根據(jù)系統(tǒng)的需求和架構(gòu)設(shè)計，設(shè)計系統(tǒng)中的各個組件，包括對象、方法、類等。數(shù)據(jù)建模：設(shè)計系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)訪問模式，例如實體關(guān)系圖（ER圖）和數(shù)據(jù)庫模式。3.請簡要說明構(gòu)件圖適用于哪些建模需求。構(gòu)件圖可以展示系統(tǒng)的高層結(jié)構(gòu)和組件之間的關(guān)系，包括組件的類型、屬性、接口以及它們之間的依賴關(guān)系等。因此，它是一個描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有力工具。4.闡述類和構(gòu)件之間的異同點。類和構(gòu)件都是UML中的概念，用于描述軟件系統(tǒng)的組成部分。它們有以下相同點和不同點：都是抽象的、可以重用的、可實例化的概念，都可以作為軟件系統(tǒng)的基本構(gòu)成單元，被組合成更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。不同點：類是描述對象的模板或藍圖，包含屬性和方法等信息，用于描述相似的對象之間的通用特征。而構(gòu)件是物理上獨立的、可重用的、自包含的軟件部件，包含了類和其他組件，是一種可插拔的軟件構(gòu)建塊。5.什么是節(jié)點？部署圖中有幾類不同的節(jié)點？在UML中，節(jié)點是指物理設(shè)備或執(zhí)行環(huán)境，可以作為系統(tǒng)運行的平臺。節(jié)點可以是設(shè)備節(jié)點或處理器節(jié)點，它們提供了執(zhí)行平臺和資源支持，使得系統(tǒng)的不同部分能夠協(xié)同工作。6.部署圖的建模目的是什么？部署圖是UML建模中的一種圖示，用于描述軟件系統(tǒng)的部署結(jié)構(gòu)和物理架構(gòu)。其主要目的是展示軟件系統(tǒng)的部署方式和運行環(huán)境，以及系統(tǒng)各個部分之間的關(guān)系和依賴。第11章習(xí)題參考答案1.簡述軟件開發(fā)方法學(xué)的作用。軟件開發(fā)方法學(xué)是指通過系統(tǒng)化的方法和流程來規(guī)范軟件開發(fā)過程的一種理論體系。它的作用主要包括以下幾個方面：提高軟件開發(fā)效率：軟件開發(fā)方法學(xué)能夠幫助開發(fā)團隊建立起一套完整的、經(jīng)過驗證的開發(fā)流程，從而使得軟件開發(fā)工作更加高效、穩(wěn)定和可靠。降低軟件開發(fā)成本：軟件開發(fā)方法學(xué)可以幫助開發(fā)團隊在開發(fā)過程中更好地控制進度、質(zhì)量和資源等方面的風險，從而降低開發(fā)成本并提高項目收益。提高軟件質(zhì)量：軟件開發(fā)方法學(xué)能夠幫助開發(fā)團隊更精確地把握軟件需求和用戶期望，從而設(shè)計出更符合需求的軟件，減少后期修改和維護的工作量，提高軟件質(zhì)量和用戶滿意度。促進開發(fā)團隊協(xié)作：軟件開發(fā)方法學(xué)可以對團隊成員的角色、職責和交互進行明確的劃分，從而促進團隊協(xié)作，避免重復(fù)工作和溝通失誤，提高團隊生產(chǎn)效率?？傊?，軟件開發(fā)方法學(xué)的目的在于規(guī)范軟件開發(fā)流程，提高開發(fā)效率、降低成本、提高質(zhì)量、促進團隊協(xié)作，從而實現(xiàn)更好的軟件開發(fā)和項目管理。2.簡述瀑布模型的優(yōu)缺點。瀑布模型是一種軟件開發(fā)方法學(xué)，其開發(fā)流程依次為需求分析、設(shè)計、編碼、測試和維護。它的優(yōu)缺點如下：優(yōu)點：明確的階段劃分：瀑布模型將軟件開發(fā)過程分成幾個不同的階段，每個階段之間有明確的界限和交付物，使得開發(fā)過程更有序、可控。簡單易懂：瀑布模型非常直觀和易于理解，使得開發(fā)人員和利益相關(guān)者都可以很容易地了解整個開發(fā)過程。適合穩(wěn)定的需求：瀑布模型在項目開始時就需要明確完整的需求，適用于對需求變化比較少的軟件開發(fā)項目?？梢蕴崆邦A(yù)測成本和進度：瀑布模型中每個階段都有相應(yīng)的交付物和時間節(jié)點，能夠幫助團隊提前預(yù)測整個項目的成本和進度。缺點：需求難以準確獲?。涸谄俨寄Ｐ椭?，需求分析是非常重要的一步，如果需求分析不足或者不準確，將會導(dǎo)致后續(xù)階段的工作出現(xiàn)問題。不靈活：由于瀑布模型的開發(fā)流程是線性的，一旦進入某個階段，則必須完成該階段的所有工作才能進入下一個階段，無法滿足在開發(fā)過程中不斷變化的需求。風險高：由于瀑布模型的開發(fā)流程是線性的，一旦某個階段出現(xiàn)問題，則可能會導(dǎo)致整個項目的失敗。而且在軟件開發(fā)初期難以預(yù)測和控制風險，容易導(dǎo)致開發(fā)失敗?？傊?，瀑布模型適合對需求比較穩(wěn)定的項目，但其缺點也很明顯，如果應(yīng)用不當，可能會導(dǎo)致項目延期、成本超支等問題。3.簡述什么是RUP。RUP指的是有風險的統(tǒng)一過程（RationalUnifiedProcess），是一種面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)過程。它旨在提高軟件開發(fā)中的效率和質(zhì)量，強調(diào)團隊合作、迭代和演化式開發(fā)。4.RUP與UML之間的關(guān)系如何？RUP（RationalUnifiedProcess）是一種軟件開發(fā)過程方法，而UML（UnifiedModelingLanguage）則是一種用于建模的通用語言。RUP和UML之間存在密切的關(guān)系，RUP使用UML作為它的主要建模工具。5.簡述RUP的四個階段。RUP（RationalUnifiedProcess）將軟件開發(fā)過程分為四個核心階段，每個階段都有其特定的目標和活動，這些階段是：初步階段（Inception）：在此階段中，主要的目標是確認項目的商業(yè)價值和可行性，確定項目的范圍、定義系統(tǒng)的基本需求、識別可能存在的風險和制定解決方案。在此階段中，還需要進行初步的技術(shù)研究和確定項目的整體時間表。細化階段（Elaboration）：在此階段中，主要的目標是進一步細化系統(tǒng)的需求規(guī)格說明書和設(shè)計文檔，確定系統(tǒng)的架構(gòu)，并制定詳細的開發(fā)計劃和預(yù)算。同時，也需要確定團隊的組織方式和管理方法，以確保項目的順利實施。構(gòu)造階段（Construction）：在此階段中，主要的目標是實現(xiàn)產(chǎn)品的功能需求，編寫代碼、進行測試，在不斷地迭代中完成系統(tǒng)的開發(fā)。同時，也需要持續(xù)優(yōu)化和改進系統(tǒng)的質(zhì)量和性能，確保產(chǎn)品符合客戶的需求和期望。轉(zhuǎn)換階段（Transition）：在此階段中，主要的目標是將已開發(fā)的系統(tǒng)部署到生產(chǎn)環(huán)境中，并進行實際的使用和測試。同時，也需要提供培訓(xùn)和技術(shù)支持，以確保用戶能夠順利地使用系統(tǒng)。在此階段中，還需要對產(chǎn)品進行最終的測試和修正，確保其滿足客戶的要求和標準。6.簡述RUP的六個核心工作流的主要內(nèi)容。RUP的六個核心工作流分別是：業(yè)務(wù)建模（BusinessModeling）：主要定義項目的業(yè)務(wù)目標和愿景，明確業(yè)務(wù)需求，識別業(yè)務(wù)流程和活動。在此工作流中，開發(fā)