软件工程与项目管理(第2版) 课件 （王素芬）第11、12章　统一建模语言(UML)、 软件项目管理.pptx

11.1概述

11.2UML概念模型

11.3UML的静态建模机制

11.4UML的动态建模机制

11.5UML面向实现机制

11.6UML建模工具;11.1概述;11.1.1什么是UML

UML是UnifiedModelingLanguage(统一建模语言)的简称，是基于对象管理组织(ObjectManagementGroup，OMG)进行标准化、软件成果的式样化和图形化的一种语言。Booch在其经典的一书TheUnifiedModelingLanguageUserGuide中对UML进行过详细的定义：UML是对软件密集型系统中的制品进行可视化、详细、构造和文档化的语言。其中的制品是指在软件开发过程中的各个阶段所产生的各种各样的成果物，如模型、源代码、测试用例等。

UML代表着面向对象技术的软件开发方法的发展方向，在国际上越来越得到重视，现已成为国际软件行业建模语言的标准，目前已经占有面向对象技术市场的90%以上。

11.1.2UML的发展史

20世纪80年代中期至90年代初面向对象技术正逐渐被普及和广泛应用中，伴随着面向对象技术的迅猛发展，也相继出现了各种各样的方法论，如1988年RebeccaWirfsBrock提出的职责驱动(RCR)卡片法、1991年PeterCoad提出的OOA/OOD方法、1991年GradyBooch提出的Booch方法等。由于方法论的不同使得对同一个问题的描述表示法也有所不同，这样就在软件行业中系统开发者之间产生了很大的混乱。

1994年10月，由GradyBooch和JimRumbaugh首先将Booch和OMT统一起来，并于1995年发布了成为统一方法的UM0.8版(UnifiedMethod)，1996年6月发布了统一建模语言UML0.9版(UnifiedModelingLanguage)，2002年11月出现了UML1.4版，此后，每隔几年就会进行版本更新，现在已经发布了必威体育精装版的UML2.5版。

;UML的发展历史如图11.1所示。

11.1.3UML的特点

UML具有以下特点：

(1)面向对象。UML支持面向对象技术的主要概念，提供了一批基本的模型元素的表示图形和方法，能简洁明了地表达面向对象的各种概念。

;(2)可视化，表示能力强。通过UML的模型图能清晰地表示系统的逻辑模型和实现模型，可用于各种复杂系统的建模。

(3)独立于过程。UML是系统建模语言，独立于开发过程。

(4)独立于程序设计语言。用UML建立的软件系统模型可以用Java、VC++、SmalltaIk等任何一种面向对象的程序设计来实现。

(5)易于掌握使用。UML图形结构清晰，建模简洁明了，容易掌握使用。

使用UML进行系统分析和设计，可以加速开发进程，提高代码质量，支持动态的业务需求。UML适用于各种规模的系统开发。能促进软件复用，方便地集成已有的系统，并能有效处理开发中的各种风险。

11.1.4UML的应用领域

UML的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，具有很宽的应用领域。其中最常用的是建立软件系统的模型，但它同样可以用于描述非软件领域的系统，如机械系统、企业机构或业务过程，以及处理复杂数据的信息系统，具有实时要求的工业系统或工业过程等。总之，UML是一个通用的标准建模语言，可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模。

UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。

(1)在需求分析阶段，可以用用例来捕获用户需求。通过用例建模，描述对系统感兴趣的外部角色及其对系统(用例)的功能要求。

(2)在分析阶段，主要关心问题域中的主要概念(如抽象、类、对象等)和机制，需要识别这些类以及它们相互间的关系，;并用UML类图来描述。为实现用例，类之间需要相互协作，可以用UML动态模型来描述。在分析阶段，只对问题域的对象(现实世界的概念)建模，而不考虑定义软件系统中技术细节的类。这些技术细节将在设计阶段引入。

(3)在设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。编程(构造)是一个独立的阶段，其任务是用面向对象编程语言将来自设计阶段的类转换成实际的代码。

UML模型还可作为测试阶段的依据。系统通常需要经过单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。不同的测试小组使用不同的UML图作为测试依据：

(1)单元测试使用类图和类规格说明；

(2)集成测试使用部件图、合作图；

(3)系统测试使用用例图来验证系统的行为；

(4)验收测试由用户进行，以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。

总之，UML适用于以面向对象技术来描述任何类型的系统，而且适用于系统开发的不同阶段，从需求规格描述直至系统