统一建模语言及建模工具第9章.ppt

统一建模语言及其建模工具 第9章 构件图 第9章 构件图 9.1基于构件的系统静止状态下的结构建模 在软件开发和设计时，你会有这样的想法：正在开发的软件系统的某些功能可不可以直接用别人已经完成的并且具有相同功能的软件模块来代替，这样可以大大节省时间 你为了使所开发的软件系统的某些功能模块在将来更容易更新和替换，而不得不考虑如何使所开发的功能模块与系统的其他功能模块有最大程度的松藕合机制 9.1基于构件的系统静止状态下的结构建模 正是在所有上述想法的驱动下，软件工程领域出现了一种软件开发技术，称为基于构件的开发(Component Based Development，CBD) 在该方法指导下，构件对用户来说，能够“即插即用”，即能从所提供的构件库中获得合适的构件并重用，对供给商来说，这种软件构件便于用户裁剪、维护和重用 9.1基于构件的系统静止状态下的结构建模 为了实现基于构件软件开发的设计思想，我们必须将系统划分为若干个可管理的子系统，再把子系统中的类用接口进行封装，以便组成构件内部高内聚(Cohesion)、构件之间松藕合(Coupling)的结构 UML提供构件图来实现基于构件的系统结构建模 9.2构件和构件图 构件 目前构件还没有统一的定义 在UML2.0中，构件被认为是在一个系统或子系统中的独立的封装单位，构件通过一系列的接口对外界提供功能 在 UML 2.0中，构件被认为是独立的，是呈现事物的更大的设计单元，这些事物一般将使用可更换的构件来实现 构件含义 一个构件表示系统的一个模块部分 按照提供和请求接口，构件定义其行为。 构件是可替换的单元 在UML2.0中，构件具有属性、操作和可见性，并能参与关联和泛化。 可以用构件来装配大粒度的构件 9.2构件和构件图 我们更倾向于把构件定义为 在软件系统中遵从并实现一组接口的物理的、可替换的软件模块。在这个构件定义中，我们强调了构件的两个重点：接口和可替换(或称为重用) 构件的实施细节应被隐藏，它使用一系列的供接口 (Provided Interface) 提供它的功能，使用需接口 (Required Interfaces) 接收其他构件提供的功能 通过使用接口，可以避免在系统中各个构件之间发生直接依赖关系，有利于新构件的替换 9.2构件和构件图 在对软件系统建模的过程中，存在3种类型的构件： 源代码构件（编译时构件） 源代码构件也称为工作产品构件，是开发过程的产物。如包含源代码或数据的文件、Web文件、文档。 二进制构件（连接时构件） 源代码构件编译后产生的目标代码，如静态库或动态库。 可执行构件（运行时构件） 表示处理机上运行的一个可执行单元。数据库表也可看作运行时使用的构件。 构件和类的联系 构件用来实现类的动态行为 接口（类的一种变体）规定组件为外界提供的服务 9.2构件和构件图 构件图 构件图(Component Diagram)为系统中的构件建模，它展示了构件间相互依赖的网络结构 构件图是UML中最重要的建模图示语言之一 它可以建立系统中的类、类的内部结构(类的属性和操作)以及类与类相互之间的各种静态关系模型 构件建模的目标是把系统中的类分布到更大的内聚的构件中，是显示系统构件间的结构关系 9.2构件和构件图 构件图由构件、接口、关系、端口和连接器组成，它的表达方式为： 构件图 = 构件 + 接口 + 关系 + 端口+ 连接器 9.3构件图的表示方法 构件 UML提供许多中表示构件图的方式，基本构件是一个可替换的软件包 9.3构件图的表示方法 供接口和需接口 构件中有非常多的功能，假如有一个类使要用构件中的某个类的具体的某个方法，但当构件中这个具体的方法发生变化时(比如方法名字的变化或方法内容的变化)，那么该类就不能应用构件中的相应内容了 应用接口，可以隐藏具体的实现细节，这样，构件中的内容可以任意变化，而接口却是相对固定的 9.3构件图的表示方法 构件向外部展现两种接口： 供接口 需接口 供接口表示构件为客户提供的功能，它告知用户构件如何被使用。构件至少要有一个供接口 需接口表示为了使构件工作，构件必须要从其他服务中所获得的功能。需接口表示该接口是构件的成员变量或构件中类的成员变量 9.3构件图的表示方法 供接口用棒棒糖式的图形表示，由一个封闭的圆形与一条直线组成；需接口用插座式的图形表示，由一个半圆与一条直线组成 9.3构件图的表示方法 9.3构件图的表示方法 构件间的关系 如果一个构件有一个需接口，则表示它需要另一个构件或者类来为它提供服务 为了表达构件与其他构件间的关系，供接口与需接口之间用一个表示依赖的箭头(即虚线加一个开箭头)连接起来，该箭头从需接口引出，指向服务供应者提供的供接口 9.3构件图的表示方法 应用示例--订