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1、面向对象技术面向对象技术 Object-Oriented TechniquesObject-Oriented Techniques陈晓华 第第 3 3 章可视化建模实践章可视化建模实践A Practice of Visual Modeling with UML A Practice of Visual Modeling with UMLReview： An Overview of Object Technology and Visual Modelingn对象技术与可视化建模基础n对象技术基础n对象与类n面向对象的基本原则n泛化和多态n面向对象的术语清单n可视化建模的基本原则nUML基础n过程
2、与可视化建模3学习线路图OOUMLOOAOOD DP Case-Study 学学 习习 线线 路路 图图4ReferencesnFlow99, Martin Flower, Kendall Scott, UML Distilled Second Edition: A Brief Guide to the Standard Object Modeling Language（徐家福译， UML精粹标准对象建模语言简明指南（第2版），清华 大学出版社，2002年）nOMG03, the Object Management Group, OMG Unified Modeling Language Sp
3、ecification, version 1.5, 2003nDEV275, IBM Rational, Essentials of Visual Modeling with UML, 2003nBog02, Wendy Boggs, Michael Boggs, UML with Rational Rose 2002（邱仲潘，UML与Rational Rose 2002从入门到精通，电子工业出版社，2002年）nRose98, Rose培训教材中文简版，面向对象的可视化建 模培训教程5What Is the UML?nThe UML is a language fornVisualizing
4、nSpecifyingnConstructingnDocumentingthe artifacts of a software- intensive systemUnified Modeling LanguageUnified Modeling Language（统一建模语言）是对象管（统一建模语言）是对象管 理组织理组织（OMGOMG）制定的一个制定的一个通用通用的、的、可视化可视化的建模语言建模语言标标 准，可以用来准，可以用来可视化可视化（visualizevisualize） 、描述描述（specifyspecify）、）、 构造构造（constructconstruct）和）和文档化
5、文档化（documentdocument）软件密集型系）软件密集型系 统的各种工件（统的各种工件（artifactsartifacts，又译制品），又译制品） 6UML诞生公 众 反 馈OOPSLA95 Unified Method 0.8工业 化标准 化统一 化分散 的 各部 分Booch93 OMT-21996.6和1996.10 UML 0.9&0.911997.9公布 UML 1.11997.1公布 UML 1.0合作伙伴 意见1997.11.171997.11.17 UML 1.1UML 1.1被被OMG OMG 接纳为标准接纳为标准Booch91 OMT-1 其他方法 OOSE7U
6、ML发展现状n目前通用的是UML 1.x版n主要UML 1.3、UML 1.4n2003年3月正式发布UML 1.5nUML 2.0n2003年6月OMG采纳了UML 2.0的 Superstructure的提案n正式文本尚未发布nMDAn8UML结构UML StructureUML Structure构造块构造块 building blocksbuilding blocks公共机制公共机制 common mechanismscommon mechanisms构架构架 architecturearchitecture基本UML建模元素、关系和图达到特定目标的公共UML方法系统架构的UML视图9
7、构造块构造块构造块 building blocksbuilding blocks物件物件 thingsthings关系关系 relationshipsrelationships图图 diagramsdiagrams建模元素本身把物件联系在一起，关系说明两个或多个物件时如何语义相关的UML模型的视图，它们展现物件的集合，“讲述关于软件系统的故事”，是我 们可视化系统将做什么（分析级图）或者系统如何做（设计级图）的方法10物件物件物件 thingsthings结构物件结构物件行为物件行为物件分组物件分组物件注解物件注解物件UML模型中的名词，如类、接口、协作、用例、活动类、组件、节点UML模型的动
8、词，如交互、状态机包，它用于把语义上相关的建模元素分组为内聚的单元注解，它附加到模型以捕获特殊信息，同黄色便笺很相像11关系关系关系 relationshipsrelationships关联关联 associationassociation依赖依赖 dependencydependency泛化泛化 generalizationgeneralization实现实现 realizationrealization描述对象之间的一组链接物件的改变引起依赖物件的语义改变一个元素是另一个元素的特化，而且它可以取代更一般的元素类元之间的关系，一个类元说明一份契约，另一个类元保证实现该契约12图图图 diag
9、ramsdiagrams类图类图 class diagramsclass diagrams对象图对象图 object diagramsobject diagrams构件图构件图 component diagramscomponent diagrams部署图部署图 deployment diagramsdeployment diagrams用例图用例图 use case diagramsuse case diagrams顺序图顺序图 sequence diagramssequence diagrams协作图协作图 collaboration diagramscollaboration diagr
10、ams状态图状态图 statechartstatechart diagrams diagrams活动图活动图 activity diagramsactivity diagrams静态模型静态模型 ( (系统结构系统结构) )动态模型动态模型 ( (系统行为系统行为) )13公共机制公共机制公共机制 common mechanismscommon mechanisms规格说明规格说明 specificationsspecifications修饰修饰 adornmentsadornments公共分类公共分类 common divisionscommon divisions扩展机制扩展机制 exte
11、nsibility mechanismsextensibility mechanisms14规格说明nUML模型至少具有两种维度：n图形维度：允许使用图和图标可视化模型n文本维度：由各种建模元素的规格说明所组成n规格说明n模型元素的特征和语义的文本描述模型的“肉”n形成了承载模型的语义背板（semantic backplane），赋予模型意义，各种图仅仅是该背 板的视图或者可视化投影ndeath by diagram由于图形而死亡15修饰n修饰：图中建模元素上暴露的信息项以表现某 个要点n任何UML图仅是模型的视图，因此，只有在修饰增 强了图的整体清晰性和可读性或者突出模型的某些 重要特征时，
12、你才应该表示那些修饰Window16公共分类n公共分类描述认识世界的特殊方法n类元（Classifier）和实例n类元：一类事物的抽象概念；如bank accountn参与者、类、类元角色、组件、数据类型、接口、节 点、信号、子系统、用例n实例：一类事物的特定实例；如my bank accountn接口（interface）和实现n接口：说明事物行为的契约（做什么）n实现：事物是如何工作的特殊细节（如何做）17扩展机制n约束：允许对模型元素添加新的规则n构造型（stereotypes）：基于已有的建模元 素引入新的建模元素nThe means by which to extend the UM
13、LnStereotypes convey key properties to the model readernA number of stereotypes are packaged along with the UMLnCan define your own stereotypesn标记值：允许为模型元素添加新的特性，是带 有相关值得关键字18架构nArchitecturenThe organizational structure of a system, including its decomposition into parts, their connectivity, interac
14、tion mechanisms, and the guiding principles that inform the design of a systemn构架是一个系统的组织结构，包括系统分解成的各 个部分、它们的连接性、交互机制和通知系统设计 的向导规则nIEEE：在其环境中系统的高级概念194+1视图-1204+1视图-2nUse Case ViewnEnd-user: Functionalityn这些视图由用例视图所统一，它描述项目干系人（ stakeholder）的需求；所有其他视图都是从用例 视图派生而来，该视图把系统的基本需求捕获为用 例并提供构造其他视图的基础nLogical
15、 View nAnalysts/Designers: Structuren系统功能和词汇；描述问题域的词汇，作为类和对 象的集合。重点是展示对象和类是如何组成系统、 实现所需系统行为的214+1视图-3nProcess View nSystem integrators: Performance, Scalability, Throughputn系统性能、可伸缩性和吞吐量；建模在我们系统中的可执行线程和 进程作为活动类。其实，它是逻辑视图面向进程的变体，包含所有 相同的制品nImplementation ViewnProgrammers: Software Managementn系统组装和配置管
16、理；对组成基于系统的物理代码的文件和组件进 行建模。它同样展示出组件之间的依赖，展示一组组件的配置管理 以定义系统的版本nDeployment View nSystem engineering: System Topology, Delivery, Installation, Communicationn系统的拓扑结构、分布、移交和安装；建模把组件物理地部署到一 组物理的、可计算节点上，如计算机和外设上。它允许你建模横跨 分布式系统节点上的组件的分布22总结：UML结构UML构造块公共机制架构物件关系图规格说明修饰公共分类扩展机制用例视图逻辑视图进程视图实现视图部署视图结构物件行为物件分组物件注解物件关联依赖泛化实现类图顺序图对象图协作图构件图状态图部署图活动图用例图23UML 9种图n类 图：类以及类之间的相互关系n对象图：对象以及对象之间相互关系n构件图：
