UML统一建模语言学习笔记

Unified Modeling Language (UML)又称统一建模语言或标准建模语言

一、UML作用

1．能够从不同的角度来看待系统的结构，行为，功能（需求）。

2．能够在不同抽象程度上考虑系统，而仅仅是源代码是不够的。源代码是非常细化的内部结构，不能用来建造复杂的系统。

 

二、UML定义

UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。

UML语义：描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。

UML表示法：定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。

 

三、不同阶段使用UML图的目的

当你……	使用UML图……
在分析阶段	用例图，它们包含和系统交互的实体以及需要实现的功能点。
	活动图，它们将焦点集中于问题域（人们以及其它主体工作的实际空间，程序的主题域）的工作流而不是程序的逻辑流。
观察对象交互	交互图，它们展示特定的对象彼如何此交互。由于它们处理特定案例而不是一般情况，因此它们在检验需求和检验设计时都能有所帮助。最流行的交互图是顺序图。
在设计阶段	类图，它们详述类与类之间的关系。
观察对象的行为，这些行为因对象所处的状态而不同	状态图，它们详述一个对象可能处于的不同状态以及这些状态之间的过渡。
在布署阶段	布署图，它们展示了不同的模块将被如何部署。我不会在此讨论它们。

 

四、UML五类图（共9种图形）的定义及示例

1、用例图（use case diagrams）：从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。

【概念】描述用户需求，从用户的角度描述系统的功能

【描述方式】椭圆表示某个用例；人形符号表示角色

【目的】帮组开发团队以一种可视化的方式理解系统的功能需求

【用例图】

 

2、静态图(Static diagram)：包括类图、对象图和包图。

　　1）类图：描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类,表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等，也包括类的内部结构(类的属性和操作)。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。

　　【概念】显示系统的静态结构，表示不同的实体是如何相关联的

　　【描述方式】三个矩形  

　　【目的】表示一个逻辑类或实现类，逻辑类通常是用户的业务所涉及的事物；实现类是程序员处理的实体

　　【类图】

  

　　2）对象图(object diagrams)：一个对象图是类图的一个实例。对象图是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例,而不是实际的类。

【概念】类图的一个实例，描述系统在具体时间点上所包含的对象以及各个对象的关系

【对象图】

  

三、行为图(Behavior diagram)：描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。

　　1）状态图：描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件。

　　【概念】描述对象的所有状态以及事件发生而引起的状态之间的转移

       【描述方式】 

1. 起始点：实心圆 
2. 状态之间的转换：使用开箭头的线段 
3. 状态：圆角矩形 
4. 判断点：空心圆 
5. 一个或多个终止点：内部包含实心圆的圆

　　【目的】表示某个类所处的不同状态以及该类在这些状态中的转换过程

　　2）活动图：描述满足用例要求所要进行的活动以及活动间的约束关系,有利于识别并行活动。

　　【概念】描述满足用例要求所要进行的活动以及活动时间的约束关系

　　【描述方式】 

1. 起始点：实心圆 
2. 活动：圆角矩形 
3. 终止点：内部包含实心圆的圆 
4. 泳道：实际执行活动的对象

　　【目的】表示两个或多个对象之间在处理某个活动时的过程控制流程

　　【活动图】 

活动图和状态图区别：

四、交互图(Interactive diagram)：描述对象间的交互关系。

　　1）顺序图：显示对象之间的动态合作关系,它强调对象之间消息发送的顺序,同时显示对象之间的交互

　　2）合作图：描述对象间的协作关系。除显示信息交换外，合作图还显示对象以及它们之间的关系。如果强调时间和顺序,则使用顺序图;如果强调上下级关系,则选择合作图。这两种图合称为交互图。

五、实现图( Implementation diagram )：

　　1）构件图：描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系。一个部件可能是一个资源代码部件、一个二进制部件或一个可执行部件。它包含逻辑类或实现类的有关信息。

　　【概念】描述代码构件的物理结构以及各构件之间的依赖关系

　　【描述方式】构件

　　【目的】提供系统的物理视图，根据系统的代码构件显示系统代码的整个物理结构

　　【构架图】

  

　　2）部件图：有助于分析和理解部件之间的相互影响程度。

　　【概念】系统中硬件的物理体系结构

　　【描述方式】 

1. 三维立方体表示部件 
2. 节点名称位于立方体上部

　　【目的】显示系统的硬件和软件的物理结构

　　【部署图】