第2章 的UML语言体系.ppt

第2章 UML语言体系 目录 目录 2．1 UML语言组成 我们知道，UML语言是一门设计语言，这种语言由一些构造元素、规则和公共机制构成。构造元素描述事物的基本成分，这些基本成分按某种规则关联在一起，组成图；同时，这些基本元素都遵循通用规则，即公共机制。 下面是UML语言的组成结构，如图2-1所示。 2．1 UML语言组成 1.构造元素 构造元素包括基本元素、关系和图。这3种元素代表了软件系统或业务系统中的某个事物或事物间的关系。 2.规则 构造元素应该具有命名、范围、可见性、完整性和执行等属性。规则是对软件系统或业务系统中的某些事物的约束或规定。 3.公共机制 公共机制包括详述、修饰、通用划分、扩展机制。公共机制指适用于软件系统或业务系统中每个事物的方法或规则。 2．2 基本元素 我们把基本元素分为4类：结构元素、行为元素、分组元素、注释元素。 2．2．1 结构元素 结构元素定义了业务或软件系统中的某个物理元素，描述了事物的静态特征。结构元素常用名词表示。结构元素有7种，它们是：类、对象、接口、主动类、用例、协作、构件、节点。 2．2．1 结构元素 1．类和对象 类是对具有相同属性、相同操作、相同关系的一组对象的共同特征的抽象，类是对象的模板，对象是类的一个实例。 (1).类的表示 在UML中，类是用一个矩形表示的，它包含三个区域，最上面是类名、中间是类的属性、最下面是类的方法 。 例如，描述People（类）用图形表示，如图2.2所示。 假设，People类包含的属性和行为如下： 类名：People, 在第一栏。 字段名：name、age ，字段名(也称属性)放在第二栏。 方法名：speak()、breathe()、fly()，方法在第三栏。 2．2．1 结构元素 注意：行为、服务、方法可以等价理解；属性、域、字段 可以等价理解。 (2).对象的表示 对象是用一个矩形表示，在矩形框中,不再写出属性名和方法名，只是在矩形框中用“对象名：类名”的格式表示一个对象。例如，属于类People中的对象李自成的图形表示如图2.3所示。 图2.3 对象”李自成”的表示方法 2．2．1 结构元素 2．接口 因为，外界对类(或构件)的使用，是通过类(或构件)的方法来实现的，因此，我们把类或构件的方法集合称为接口。接口向外界声明了它能提供的服务。 接口分为供给接口和需求接口两种，供给接口只能向其它类(或构件)提供服务，需求接口表示类(或构件)使用其它类(或构件)提供的服务。 两种接口的表示方法如图2.4所示 2．2．1 结构元素 3．主动类 主动类是指该类创建的对象至少拥有一个进程或线程，通过进程或线程控制任务的执行。 主动类的表示与一般类相似，只是最外框是粗线描述而已。如主动类”Radio”的表示如图2-5所示。 4．用例 2．2．1 结构元素 在系统中，为完成某个任务而执行的一序列动作，以实现某种功能，我们把这些动作的集合称为用例实例。用例是对一组用例实例共同特征的描述，用例与用例实例的关系，正如类与对象的关系。 用例是著名的大师Ivar Jacobson首先提出的，现已经成为了面向对象软件开发中一个需求分析的最常用工具 。 用例是用一个实线椭圆来表示的，在椭圆中写入用例名称。如，用例”用户登录”表示如图2-6 5．协作 协作是指有意义的交互，即，一组对象为了完成某个任务，相互间进行的交互。 用例的实现：实现某个用例的一组对象之间的交互，即，把一个用例表示为多个对象间的交互(协作)。从本质上说，协作就是用例的实现。 2．2．1 结构元素 用一个带2个分栏的虚线椭圆表示协作。如，用例”销售房产”，用协作” 销售房产”表示时，其对应的表示法如图2-7 6 构件 构件也称组件：系统设计中，一个相对独立的软件部件，它把功能实现部分隐藏在内部，对外声明了一组接口(包括供给接口和需求接口)。因此，两个具有相同接口的构件可以相互替换 。 构件是比“类”更大的软件部件，例如一个COM组件、一个DLL文件、一个JavaBeans、一个执行文件等等。为了更好地对在UML模型中对它们进行表示，就引入了构件（也译为组件） 2．2．1 结构元素 构件通常采用带有2个小方框的矩型表示。如图2-8 7．节点 节点是指硬件系统中的物理部件，它通常具有存储空间或处理能力 。如，PC机、打印机、服务器等都是节点。在UML中，用一个立方体表示一个节点。如，节点”server”的表示方法如图2-9所示。 2．2．2 行为元素 行为元素是用来描述业务系统或软件系统中，事物之间的交互或事物的状态变化。行为元素描述了事物的动态特征。行为元素用动词表示。行为元素有2种：交互和状态机。 1