UML教程

1.前言

1.1 　 前言

  本資料對UML1.5各類模型圖的構成和功能進行說明，經過本資料的學習達到能夠讀懂UML模型圖的目的。本資料不涉及模型圖做成的要點等相關知識。

1.2 　 UML 概述

1. 2.1 UML 簡介

     UML (Unified Modeling Language)爲面向對象軟件設計提供統一的、標準的、可視化的建模語言。適用於描述以用例爲驅動，以體系結構爲中心的軟件設計的全過程。

     UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個部分。

　 (1) UML 語義：UML對語義的描述使開發者能在語義上取得一致認識，消除了因人而異的表達方法所形成的影響。

　 (2) UML 表示法：UML表示法定義UML符號的表示法，爲開發者或開發工具使用這些圖形符號和文本語法爲系統建模提供了標準。

1.2.2 UML 模型圖的構成

    事物 (Things)：UML模型中最基本的構成元素，是具備表明性的成分的抽象。

     關係 (Relationships)：關係把事物緊密聯繫在一塊兒。

     圖 (Diagrams )：圖是事物和關係的可視化表示。

1.3 　 UML 事物

 UML包含4種事物：構件事物 、行爲事物  、分組事物  、註釋事物

1.3.1 　 構件事物： UML模型的靜態部分，描述概念或物理元素

   它包括如下幾種：

類：具備相同屬性相同操做 相同關係相同語義的對象的描述

接口：描述元素的外部可見行爲，即服務集合的定義說明

協做：描述了一組事物間的相互做用的集合

用例：表明一個系統或系統的一部分行爲，是一組動做序列的集合

構件：系統中物理存在，可替換的部件

節點：運行時存在的物理元素

        另外，參與者、信號應用、文檔庫、頁表等都是上述基本事物的變體

1.3.2 　 行爲事物：UML模型圖的動態部分，描述跨越空間和時間的行爲

交互：實現某功能的一組構件事物之間的消息的集合，涉及消息、動做序列、連接

狀態機：描述事物或交互在生命週期內響應事件所經歷的狀態序列

1.3.3 　 分組事物： UML模型圖的組織部分，描述事物的組織結構

包：把元素組織成組的機制

1.3.4 　 註釋事物： UML模型的解釋部分，用來對模型中的元素進行說明，解釋

註解：對元素進行約束或解釋的簡單符號

1.4 UML 關係

1.4.1 依賴

   依賴(dependency)是兩個事物之間的語義關係，其中一個事物(獨立事物)發生變化，會影響到另外一個事物(依賴事物)的語義

1.4.2 關聯

   關聯(association)是一種結構關係，它指明一個事物的對象與另外一個事物的對象間的聯繫

1.4.3 泛化

    泛化(generalization)是一種特殊/通常的關係。也能夠看做是常說的繼承關係

1.4.4 實現

    實現(realization)是類元之間的語義關係，其中的一個類元指定了由另外一個類元保證執行的契約

1.5 各 UML 圖及特徵

1.5.1 　 用例圖 ( Use Case Diagram )

 ※用例圖是從用戶角度描述系統功能， 是用戶所能觀察到的系統功能的模型圖，用例是系統中的一個功能單元

1.5.2 　 類圖 (Class Diagram)

※類圖描述系統中類的靜態結構。不只定義系統中的類，表示類之間的聯繫如關聯、依賴、聚合等，也包括類的內部結構(類的屬性和操做)

※類圖是以類爲中心來組織的，類圖中的其餘元素或屬於某個類或與類相關聯 

1.5.3  對象圖 ( Object Diagram )

※對象圖是類圖的實例，幾乎使用與類圖徹底相同的標識。他們的不一樣點在於對象圖顯示類的多個對象實例，而不是實際的類

1.5.4  順序圖 (Sequence Diagram)

※順序圖顯示對象之間的動態合做關係，它強調對象之間消息發送的順序，同時顯示對象之間的交互    

※順序圖的一個用途是用來表示用例中的行爲順序。當執行一個用例行爲時，順序圖中的每條消息對應了一個類操做或引發狀態轉換的觸發事件

1.5.5  協做圖 (Collaboration Diagram)

※協做圖描述對象間的協做關係，協做圖跟順序圖 類似，顯示對象間的動態合做關係。除顯示信息交換外，協做圖還顯示對象以及它們之間的關係.

※協做圖的一個用途是表示一個類操做的實現

1.5.6  狀態圖 (State Chart Diagram)

※狀態圖是一個類對象所可能經歷的全部歷程的模型圖。狀態圖由對象的各個狀態和鏈接這些狀態的轉換組成

1.5.7 活動圖 (Activity Diagram)

※活動圖是狀態圖的一個變體，用來描述執行算法的工做流程中涉及的活動

※活動圖描述了一組順序的或併發的活動

1.5.8 構 件圖 (Compo n ent Diagram)

※構件圖爲系統的構件建模型—構件即構造應用的軟件單元—還包括各構件之間的依賴關係，以便經過這些依賴關係來估計對系統構件的修改給系統可能帶來的影響

1.5.9  部署 圖 (Deployment Diagram)

※部署視圖描述位於節點實例上的運行構件實例的安排。節點是一組運行資源，如計算機、設備或存儲器。這個視圖容許評估分配結果和資源分配

1.6 各 UML 圖的關係