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软件开发工具 第1章 UML 简介 什么是模型？ 模型就是现实的简单化 建模的目的和用途 建模是为了能够更好地理解我们正在开发的系统 模型帮助我们按照实际情况或按照我们所需要的样式将系统可视化 模型允许我们详细说明系统的结构或行为 模型给出了一个指导我们构造系统的模板 模型对我们作出的决策进行文档化 在构建物理实体之前先测试 与客户交流 降低复杂度 模型和语言 语言 Language 模型 Model + 表示法 Notation Model: 表示系统的结构 设计系统时可以在高层进行讨论，而不用太早进入代码的细节 Notation: 以图表将模型文档化 模型的分类 Structured Methods 包括结构化分析，结构化设计等 通常用 data flow diagram 描述数据如何经过各个处理流程 适于关系数据库设计（大量数据，数据的处理可由数据之外的操作处理） Object-oriented Methods 将数据和对数据的操作统一 建议迭代、增量（iterative, incremental）开发 Example: UML, Shlaer-Mellor 面向对象的建模 面向对象方法是软件开发方法的主流部分，所有软件系统都用对象或类作为其主要构造块 要从问题空间或解空间的词汇中找出对象 类是对具有共同性质的一组对象的描述 不用太早进入代码的细节 每一个对象都有标识、状态和行为 UML 定义 UML —— Unified Modeling Language. UML 是一种对软件密集型系统的制品进行下述工作的语言，这些工作包括： 可视化（visualizing） 详述 （specifying） 构造 （constructing） 文档化（documenting） UML 定义 UML 是可视化语言 UML 是图形化语言，图形便于交流 UML 是一种可以详细描述的语言 所建的模型是精确的，无歧义和完整的 UML 是用于构造系统或理解系统的语言 UML 既支持正向工程，又支持反向工程 UML 是文档化语言 将所建造的系统记录下来 便于新程序员跟进 开发产品新版本时很有用处 UML 的发展历史 为 UML 创建做出贡献的人们 UML 工具 UML 的特点 统一标准：已成为面向对象的标准化的统一的建模语言 面向对象 可视化、表示能力强大 独立于过程 概念明确，建模表示法简洁，图形结构清晰，容易掌握使用 UML 和代码的关系 用 Java，C++ 等 programming language 是用编码实现一个系统 用 UML 是对一个系统建立模型 一些 CASE 工具可以根据 UML 所建立的系统模型来产生 Java，C++ 或其它程序设计语言代码框架 UML 的构成 视图（Views） 图（diagrams） 模型元素 通用机制 视图（Views） 飞机的三视图 视图（Views） 视图是表达系统某一方面特征的 UML 建模元素的子集，它是由一个或者多个图组成的对系统某个角度的抽象 Use-Case View 用途：描述系统应该具备的功能，即被称为参与者的外部用户所能观察到的功能。 用例视图是几个视图的核心，它的内容直接驱动其他视图的开发 Logical View 用途：描述用例视图中提出的系统功能的实现 逻辑视图既描述系统的静态结构，也描述系统内部的动态协作关系 静态结构在类图和对象图中描述；动态模型在状态图、时序图、协作图以及活动图中描述 使用者 设计人员 开发人员 Process View 用途：考虑资源的有效利用、代码的并行执行以及系统环境中异步事件的处理 组成：状态图、协作图和活动图 使用者：主要是开发人员和系统集成人员 Component View 用途：描述系统的实现模块以及它们之间的依赖关系 组成：组件图 使用者：主要是开发人员 Deployment View 用途：显示系统的物理部署，并描述位于节点实例上的运行组件实例的部署情况 组成：配置图 使用者：开发人员、系统集成人员和测试人员 UML 中的图 类图 (class diagram ) 对象图 (object diagram ) 用例图 (use case diagram ) 顺序图 (sequence diagram ) 协作图 (collaboration diagram ) 状态图 (statechart diagram ) 活动图 (activity diagram ) 构件图 (component diagram ) 配置图 (deployment diagram ) 模型元素 事物（things） 结构事物（structural things） 动作事物（behavioral things） 分组事物（grouping things