SE4第二章软件建模语言.ppt

?Copyright FJNU 第１章 软件开发生命周期 第 2 章 软件建模语言——UML 5 类图 类图概述 类 类之间的静态关系 使用类图的建议 5 .1 类图概述 类图技术是面向对象方法的核心技术。 它定义了很多的概念，并提供了丰富的表示法。 类图的表达能力强，应用范围广。 5 .1 类图概述 类图描述了系统中的类及其相互之间的各种关系，其本质是反映系统中包含的各种对象类型以及对象间的各种静态关系。 类之间的静态关系主要有： 关联（聚集和组成是两种特殊的关联） 泛化 实现 依赖 5 .1 类图概述 在UML中，可从三个不同的抽象层次来看待类图。 概念层：概念层类图描述的是应用领域中的概念或事物。概念层类图与实现它的软件没有直接的联系。 说明层：说明层类图主要关注的是软件的接口部分，而不是软件的实现部分。 实现层：实现层类图揭示了软件实现体的构成情况。 类图的三个抽象层次，对于画类图和理解类图都是至关重要的。 5 .1 类图概述 建立类图的过程实际上是对现实世界的一个抽象过程。它可以对现实世界中与问题有关的各种对象及其相互之间的各种关系进行分类描述。 通过分类，可以有效地发现复杂问题的内在规律，更深刻地了解问题的本质，进而找到解决问题的有效方法。 5 .1 类图概述 5.2 类 类和对象 属性 操作 类的种类 5.2.1 类和对象 对象 是对应用问题中或软件系统中事物或概念的一种抽象描述。 所有对象都是独立的实体，都有其唯一的标识。 同类对象具有相同的特征。 5.2.1 类和对象 类 是对一类具有相同特征的对象的描述。 类的特征包括属性和行为。 任何对象都是某个类的实例。 用类的概念来划分问题中涉及的各种对象，并组织系统的结构。 5.2.2 属性 在三个不同的抽象层次，属性也具不同的含义。以客户名称这一属性为例： 在概念层，仅表示客户具有名称这一属性。（仅仅是概念） 在说明层，表示客户对象能把自己的名称告诉给其它对象，并拥有一些设置名称的方法。（从概念到职责） 在实现层，表示为客户名字安排一个物理存储区。 （从职责到实现） 5.2.2 属性 UML定义属性的语法: 可见性 名称：类型=缺省值{约束特性} 可见性：表示该属性对于类外的元素是否可见。 公有 UML表示“+” 保护 UML表示“#” 私有 UML表示“-” 名称：一个字符串，表示属性的名字。 类型：定义属性的种类，基本类型或自定义类型 缺省值：属性的初始值。 约束特性：用于描述对属性的约束。如{只读} 5.2.3 操作 在概念层，用操作去定义类的职责，而不是接口。 在说明层，主要描述重要的公有操作。 在实现层，主要描述一些私有的和受保护的操作。 5.2.3 操作 类职责是从高层次描述的类的目的，它从对属性和方法的描述中摆脱出来，用几句话来定义类的目标。 对每项职责而言，可指定其它类作为 协作者来完成类的此项职责。 CRC卡片（Class-Responsibility-Collaborator ，“类-职责-协作者”）可用于在概念层定义类的职责。 CRC卡片 CRC卡片是由美国Tektronix实验室两位著名的Smalltalk程序员在80年代末设计 的。 不是用图，而是用卡片来描述类。 不是描述类的属性和方法，而是描述类的职责。 CRC卡片 CRC卡片实例 CRC卡片 何时使用CRC卡片 在软件开发的早期，清理问题领域所涉及的类的时候。 当类缺乏清晰定义的时候。 当开发人员在定义类时，过早地陷于到太多的细节中的时候。 5.2.3 操作 在UML中，操作的语法定义： 可见性 名称（参数表）：返回类型 {约束特性} 可见性：表示该操作对于类外的元素是否可见。 公有 UML表示“+” 保护 UML表示“#” 私有 UML表示“-” 名称：是一个字符串，表示操作的名称。 参数表：操作所需的参数。 返回类型：返回值的类型 约束特性：描述对操作的约束。（前置、后置条件） 5.2.3 操作 操作的基本类型 获取型操作，不改变类状态的操作。 设置型操作，改变类状态的操作。 区别操作与方法 在具有多态性的定义中，操作只有一个，方法却有多个。 5.2 类 类和对象 属性 操作 类的种类 5.2.4 类的种类 接口 抽象类 模板类 关联类 嵌套类 主动类 接口 OO方法十分注意接口和类的区别，将接口本身称作类型，将接口的实现称作类。以强调这种区别。 但面向对象程序设计语言通常将接口和类混为一团。新的OO语言，如Java、C#和CORBA就改变了这种状况。 接口 接口的两种表示方法 接口和抽象类 一个接口是一个不带实现的类，它 只规定类的外部特性。 接口可通过抽象类来描述。 UML用斜体表示抽象元素（包括类