UML实现与部署

1、第七章第七章 UML实现与部署实现与部署 一、组件图（一、组件图（Component Diagrams） 二、二、 部署图（部署图（Deployment Diagrams） 组件图的概念和内容组件图的概念和内容 组件图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种图组件图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种图之一，另一种图是部署图。组件图描述软件组件以及组件之一，另一种图是部署图。组件图描述软件组件以及组件之间的关系，组件本身是代码的物理模块，组件图则显示之间的关系，组件本身是代码的物理模块，组件图则显示了代码的结构。在了代码的结构。在UML中，每一个组件图只是系统实现视中，每一个组件图只是

2、系统实现视图的一个图形表示，也就是说任何一个组件图不能描述系图的一个图形表示，也就是说任何一个组件图不能描述系统实现视图的所有方面，当系统中的组件和起来，这时表统实现视图的所有方面，当系统中的组件和起来，这时表示系统完整的实现视图，而其中的一个组件图只表示实现示系统完整的实现视图，而其中的一个组件图只表示实现视图的一部分。视图的一部分。 组件图中可以包括包和子系统，它们可以将系统中的模型组件图中可以包括包和子系统，它们可以将系统中的模型元素组织成更大的组块。有时，当系统有需要可视化一个元素组织成更大的组块。有时，当系统有需要可视化一个基于组件的一个实例时，还需要在组件图中加入实例。基于组件的一

3、个实例时，还需要在组件图中加入实例。 一、组件图（一、组件图（Component Diagrams） 组件组件 组件是定义开发时和运行时的物理对象的类。组件是系统中组件是定义开发时和运行时的物理对象的类。组件是系统中可替换的物理部件，它包装了实现而且遵从并统一提供一组可替换的物理部件，它包装了实现而且遵从并统一提供一组接口的实现。组件常用于对可分配的物理单元建模，这些物接口的实现。组件常用于对可分配的物理单元建模，这些物理单元包含模型元素，并具有身份标识和明确定义的接口。理单元包含模型元素，并具有身份标识和明确定义的接口。 组件一般表示实际存在的、物理的物件，它具有很广泛的定组件一般表示实际存

4、在的、物理的物件，它具有很广泛的定义，以下的一些制品都可以被认为是组件：程序源代码、子义，以下的一些制品都可以被认为是组件：程序源代码、子系统、动态链接库、系统、动态链接库、ActiveX控件、控件、JavaBean、Java servlet、Java Server Page。这些组件一般都包含很多类并实现许多这些组件一般都包含很多类并实现许多接口。接口。 在在UML中，图形上组件使用左侧带有两个突出的小矩形的中，图形上组件使用左侧带有两个突出的小矩形的矩形表示。矩形表示。 接口接口 接口是一个类提供给另一个类的一组操作。如果接口是一个类提供给另一个类的一组操作。如果一组类和一个父类之间没有继

5、承关系，但这些类一组类和一个父类之间没有继承关系，但这些类的行为可能包括同样的一些操作，这些操作具有的行为可能包括同样的一些操作，这些操作具有同样的型构，不同的类之间就可以使用接口来重同样的型构，不同的类之间就可以使用接口来重用这些操作。用这些操作。 组件可以通过其他组件的接口，以便使用那些组组件可以通过其他组件的接口，以便使用那些组件中定义的一些操作。组件的接口又可以分为两件中定义的一些操作。组件的接口又可以分为两种类型：种类型： （1）导出接口（）导出接口（export interface）：）：导出接口由导出接口由提供操作的组件提供。提供操作的组件提供。 （2）导入接口（）导入接口（im

6、port interface）：）：访问服务的访问服务的组件使用导入接口。组件使用导入接口。关系关系 组件图中可以包括以下关系：依赖、泛化、关联和实现关系。组件图中可以包括以下关系：依赖、泛化、关联和实现关系。某概念上理解，组件图可以算作一种特殊的类图，它重点描某概念上理解，组件图可以算作一种特殊的类图，它重点描述系统的组件以及它们间的关系。述系统的组件以及它们间的关系。 组件图中的依赖关系使用虚线箭头表示。具有依赖关系的组组件图中的依赖关系使用虚线箭头表示。具有依赖关系的组件有以下一些性质：客户端组件依赖于提供者组件；提供者件有以下一些性质：客户端组件依赖于提供者组件；提供者组件在开发时存在

7、，但不需要运行时存在。组件在开发时存在，但不需要运行时存在。 补充图标补充图标 组件定义非常广泛，例如程序源代码、子系统、动态链接组件定义非常广泛，例如程序源代码、子系统、动态链接库、库、ActiveX控件、控件、JavaBean等都可以被认为是组件。在等都可以被认为是组件。在实际建模过程中，如果仅仅使用一个图标表示组件可能会实际建模过程中，如果仅仅使用一个图标表示组件可能会有所不便，因此在一些的建模工具里都为不同类型定义了有所不便，因此在一些的建模工具里都为不同类型定义了特别的图标。特别的图标。组件图建模技术组件图建模技术 组件图用于对系统的实现视图建模。组件图描述软件组件及组件图用于对系统

8、的实现视图建模。组件图描述软件组件及组件之间的关系，组件本身是代码的物理模块，组件图则显组件之间的关系，组件本身是代码的物理模块，组件图则显示了代码的结构。组件是逻辑架构中定义的概念和功能（类、示了代码的结构。组件是逻辑架构中定义的概念和功能（类、对象、它们的关系、协作）在物理架构中的实现。对象、它们的关系、协作）在物理架构中的实现。 在实际建模过程中，可以参照以下步骤进行：在实际建模过程中，可以参照以下步骤进行： （1）对系统中的组件建模。）对系统中的组件建模。 （2）定义相应组件提供的接口。）定义相应组件提供的接口。 （3）对它们间的关系建模）对它们间的关系建模 （4）对建模的结果进行精华

9、和细化。）对建模的结果进行精华和细化。 二、二、 部署图（部署图（Deployment Diagrams） 部署图的概念和内容部署图的概念和内容 部署图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种图之一，另一种部署图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种图之一，另一种图是组件图。部署图显示了运行软件系统的物理硬件，以及如何将软件图是组件图。部署图显示了运行软件系统的物理硬件，以及如何将软件部署到硬件上。部署到硬件上。 部署图中可以包括包和子系统，它们可以将系统中的模型元素组织成更部署图中可以包括包和子系统，它们可以将系统中的模型元素组织成更大的组块。部署图中还可以包含组件，这些组件都必须存在

10、于部署图中大的组块。部署图中还可以包含组件，这些组件都必须存在于部署图中的节点上。的节点上。 部署图描述了运行系统的硬件拓扑。在实际使用中，部署图常被用于模部署图描述了运行系统的硬件拓扑。在实际使用中，部署图常被用于模拟系统的静态配置视。系统的静态配置视主要包括构成物理系统的组成拟系统的静态配置视。系统的静态配置视主要包括构成物理系统的组成部分的分布和安装。部分的分布和安装。部署图中通常包括以下元素：部署图中通常包括以下元素：（1）节点）节点（2）组件）组件（3）关系）关系节点节点 节点是定义运行时的物理对象的类，它一般用于对执行处理节点是定义运行时的物理对象的类，它一般用于对执行处理或计算的

11、资源建模。节点通常具有如下两方面内容：能力或计算的资源建模。节点通常具有如下两方面内容：能力（如基本内存，计算能力，二级存储器）和位置（在所有必（如基本内存，计算能力，二级存储器）和位置（在所有必须的地理位置上均可得到）。在建模过程中，可以把节点分须的地理位置上均可得到）。在建模过程中，可以把节点分成两种类型：成两种类型： （1）处理器（）处理器（Processor）：）：这是能够执行软件构件、具有这是能够执行软件构件、具有计算能力的节点。计算能力的节点。 （2）设备（）设备（Device）：）：没有计算能力的节点，这些设备通没有计算能力的节点，这些设备通常是通过其接口为外界提供某种服务。例如

12、打印机、扫描仪常是通过其接口为外界提供某种服务。例如打印机、扫描仪等都是设备、等都是设备、 在在UML中，图形上节点使用一个三维立方体来表示。中，图形上节点使用一个三维立方体来表示。 组件组件 部署图中还可以包含组件。这里所指的组件就是部署图中还可以包含组件。这里所指的组件就是组件图中的基本元素，它是系统中可替换的物理组件图中的基本元素，它是系统中可替换的物理部件，并包装提供某些服务的接口。部件，并包装提供某些服务的接口。 关系关系 组件图中通常包括依赖和关联关系。从概念上理解，部署组件图中通常包括依赖和关联关系。从概念上理解，部署图也是一种类图，其描述了系统中的节点以及节点间的关图也是一种类

13、图，其描述了系统中的节点以及节点间的关系。系。 部署图中的依赖关系使用虚线箭头表示，它通常用在部署部署图中的依赖关系使用虚线箭头表示，它通常用在部署图的组件和组件之间。图的组件和组件之间。 部署图建模技术部署图建模技术 部署图用于对系统的实现视图建模。绘制这些视图主要是为了描述系部署图用于对系统的实现视图建模。绘制这些视图主要是为了描述系统中各个物理组成部分的分布、提交和安装过程。统中各个物理组成部分的分布、提交和安装过程。 在实际应用中，并不是每一个软件开发项目都必须绘制部署图的。如在实际应用中，并不是每一个软件开发项目都必须绘制部署图的。如果项目开发组所开发的软件系统只需要运行于一台计算机并且只需使果项目开发组所开发的软件系统只需要运行于一台计算机并且只需使用此计算机上已经由操作系统管理的标准设备，这种情况下就没有必用此计算机上已经由操作系统管理的标准设备，这种情况下就没有必要绘制部署图了。另一方面，如果项目开发组所开发的软件系统需要要绘制部署图了。另一方面，如果项目开发组所开发的软件系统需要使用操作系统管理以外的设备（例如数码相机、路由器等）、或者系使用操作系统管理以外的设备（例如数码相机、路由器等）、或者系统中的设备分布在多个处理器上，这时就有必要绘制部署图，用其来统中的设备分布在多个处理器上，这时就有必要绘制部署图，用其来帮助开发人员理解系统中软件和硬件的映射关系