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1、139 -?工业化的成功经验是：从多个不同的层次和角度描述一 个需要建造的产品。工业化的成功经验是：从多个不同的层次和角度描述一 个需要建造的产品。?例如，建筑工业有：环境效果图、室内效果图、土建图、 结构图、施工图等。例如，建筑工业有：环境效果图、室内效果图、土建图、 结构图、施工图等。4.5.1 4.5.1 为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？4.5 4.5 软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征239 -?软件的能力最终要靠程序来体
2、现，而程序的文本是线性表示 的，最终被转换成一维的指令序列。软件的能力最终要靠程序来体现，而程序的文本是线性表示 的，最终被转换成一维的指令序列。?一个多维结构到一维结构的拓扑不可能是唯一的，需要对多维 结构给出多个投影（即视图）。一个多维结构到一维结构的拓扑不可能是唯一的，需要对多维 结构给出多个投影（即视图）。?在没有完备的理论基础之前，视图越多，理解就越困难，保持 一致性也越困难。在没有完备的理论基础之前，视图越多，理解就越困难，保持 一致性也越困难。?视图的种类要考虑信息系统具有的特征（数据、功能、行 为）。视图的种类要考虑信息系统具有的特征（数据、功能、行 为）。?视图的种类要考虑软
3、件开发过程的特征（分阶段、分层次、易 于理解和交流、需求的可跟踪性等）。视图的种类要考虑软件开发过程的特征（分阶段、分层次、易 于理解和交流、需求的可跟踪性等）。?UML采用的是采用的是“4+1”视图。视图。4.5.1 4.5.1 为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？为什么单一视图解决不了问题？4.5 4.5 软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征339 -4.5.2 4.5.2 “ “4+14+1” ”视图视图视图视图4.5 4.5 软件和软件开发过程的多视图特征
4、软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征Logic ViewProcess ViewDevelopment ViewPhysical ViewScenarios物理视图：物理视图：软件到硬件的 映射以及分布 结构软件到硬件的 映射以及分布 结构开发视图：开发视图：软件在开发环 境中的静态组 织结构软件在开发环 境中的静态组 织结构进程视图：进程视图：所设计的并发 与同步结构所设计的并发 与同步结构逻辑视图：逻辑视图：所设计的静态/ 动态对象模型所设计的静态/ 动态对象模型面向最终用户和程序员面向项目管理者和程序员面向系统工程师面向系统集成人员面
5、向最终用户和程序员面向项目管理者和程序员面向系统工程师面向系统集成人员剧情：剧情：相关体系结构的例示性描述相关体系结构的例示性描述439 -?逻辑视图逻辑视图：类图（：类图（class diagram）；协同图（）；协同图（collaboration diagram）；序列图（）；序列图（sequence diagram）；状态图（）；状态图（state- chart diagram）；活动图（）；活动图（activity diagram）；）；?进程视图进程视图：组件图（：组件图（component diagram）；）；?开发视图开发视图：组件图；：组件图；?物理视图物理视图：部署图（：部
6、署图（deployment diagram）；）；?剧情剧情：用例图（：用例图（use case diagram）；协同图；序列图。）；协同图；序列图。4.5.3 4.5.3 各种视图的各种视图的各种视图的各种视图的 UML UML 表示手段表示手段表示手段表示手段4.5 4.5 软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征软件和软件开发过程的多视图特征539 -?1994 年年 10 月，月，Rational 公司的公司的 Booch 和和 Rumbaugh 决定将 其决定将 其Booch 方法和方法和 OMT 方法综合成一个新的建模语言，并于方
7、法综合成一个新的建模语言，并于 1995年年 10 月公布了月公布了 Unified Method 0.8。?1995 年秋季，年秋季，Jacobson 及其及其 OOSE 方法加入方法加入 Rational 公 司，决定将公 司，决定将 OOSE 方法与方法与 Unified Method 进行综合，更名为进行综合，更名为 UML，并分别于，并分别于 1996 年年 6 月和月和 10 月公布了月公布了 UML 0.9 和和 UML 0.91。?1996年，年，DEC、HP、I-Logix、 Itellicorp、 IBM、ICON、 MCI、Microsoft、Oracle、Rationa
8、l、TI、Unisys 发起成立 了发起成立 了 UML 成员协会，于成员协会，于 1997 年年 1 月推出了月推出了 UML 1.0，并向，并向 OMG 申请将其作为一种标准语言。申请将其作为一种标准语言。4.6.1 4.6.1 UML UML 的发展过程的发展过程的发展过程的发展过程4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用639 -?1997 年年 9 月产生了月产生了 UML 1.1，11 月被月被 OMG 正式采纳。正式采纳。?1999 年年 6 月，月，OMG 发布了发布了 UML 1.3。?1999 年年
9、 7 月，月，UML RealTime 随随 Rose RealTime 推出。推出。?2001 年年 9 月，月，OMG 发布了发布了 UML 1.4。?2003 年年 3 月，月，OMG 发布了发布了 UML 1.5。?OMG 称，称，UML 2.0 已经接近完成，即将发布。已经接近完成，即将发布。4.6.1 4.6.1 UML UML 的发展过程的发展过程的发展过程的发展过程4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用739 -?提供易用的、表现力强的可视化建模语言；提供易用的、表现力强的可视化建模语言；?提供可扩展
10、、可定制的核心扩充机制；提供可扩展、可定制的核心扩充机制；?不依赖于特定的程序设计语言和开发过程；不依赖于特定的程序设计语言和开发过程；?提供形式化基础以利于理解建模语言；提供形式化基础以利于理解建模语言；?促进面向对象工具的市场拓展；促进面向对象工具的市场拓展；?支持高层开发概念（如协同、构架、模式、部件等）；支持高层开发概念（如协同、构架、模式、部件等）；?集成最好的实践经验。集成最好的实践经验。4.6.2 4.6.2 UML UML 的目标的目标的目标的目标4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用839 -?UM
11、L 并不是一种面向对象的开发方法，而是一种可视 化的面向对象建模语言。它以并不是一种面向对象的开发方法，而是一种可视 化的面向对象建模语言。它以 OOSE 为思维主干、以为思维主干、以 OMT 为表示主体、辅以为表示主体、辅以 Booch 表示。表示。?UML 把建模语言与开发过程明确进行了分离，专注于建模语言。把建模语言与开发过程明确进行了分离，专注于建模语言。?过去的软件开发方法既规定了对应的开发过程，又给出了 注记体系（过去的软件开发方法既规定了对应的开发过程，又给出了 注记体系（Notation），使得同样或类似的面向对象开发过程存在着形形色色的注记体系，难学难用，事与愿违。），使得同
12、样或类似的面向对象开发过程存在着形形色色的注记体系，难学难用，事与愿违。4.6.3 4.6.3 UMLUML的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用939 -?UML 表示机制的层次结构：表示机制的层次结构：4.6.3 4.6.3 UMLUML的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用1. 用例图用例图 2. 类图类图
13、3. 行为图行为图3.1. 状态图状态图 3.2. 活动图活动图 3.3. 交互图交互图3.3.1. 序列图序列图 3.3.2. 协同图协同图4. 实现图实现图4.1. 组件图组件图 4.2. 部署图部署图1039 -?UML 采用了先进的开放式语言设计理念，对语言的扩 充提供了有效的支持：采用了先进的开放式语言设计理念，对语言的扩 充提供了有效的支持：UML 元模型（元模型（Meta-Model）， 即：用）， 即：用 UML 本身来表示本身来表示 UML。4.6.3 4.6.3 UMLUML的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构4.6 4.6 UMLUML的基本概
14、念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用1139 -?UML 支持元模型扩充的手段：支持元模型扩充的手段：?stereotypes：用于扩充：用于扩充 UML 元模型中的类，允许用户增加新的、有特定语义的表示符号；元模型中的类，允许用户增加新的、有特定语义的表示符号；?tagged values：用于扩充：用于扩充 UML 元模型中类的属性；元模型中类的属性；?constraints：用于扩充：用于扩充 UML 元模型的语义。元模型的语义。?例如，例如，Rational Rose 支持元模型扩充的接口是：支持元模型扩充的接口是：?REI（Rose Ext
15、ensibility Interface）：用）：用 Rose Scripts 编 写，或用编 写，或用C+编写、通过编写、通过 Rose Automation 加入需要扩充的表示。加入需要扩充的表示。4.6.3 4.6.3 UMLUML的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用1239 -?UML 支持的支持的“4+1”视图的覆盖面，比传统面向对象方法 （如视图的覆盖面，比传统面向对象方法 （如Coad 方法）涉及的要广。后者主要涉及方法）涉及的要广。后者
16、主要涉及“4+1”视图中的逻辑视图：信息模型对应于类图，功能模型对应于 活动图，行为模型对应于用例图。视图中的逻辑视图：信息模型对应于类图，功能模型对应于 活动图，行为模型对应于用例图。?UML 的各种图之间保持一致，并且在相应的软件开发环境中都可以自动生成对应的文档，文档的模板可以定 制。的各种图之间保持一致，并且在相应的软件开发环境中都可以自动生成对应的文档，文档的模板可以定 制。?用类图自动生成程序框架很实用，可以进行逆向工程。用类图自动生成程序框架很实用，可以进行逆向工程。4.6.3 4.6.3 UMLUML的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构的基本概念与结构4.6 4.6 UMLUML的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用的基本概念、结构和作用1339 -?package可以出现在多种图中，用来表示集合抽象。可以出现在多种图中，用来表示集合抽象。?dependency表示图中实体 之间的依赖：表示图中实体 之间的依赖：A指向指向B的依 赖表示对的依 赖表示对B的修改可能导致的修改可能导致 A的修
