UML面向对象建模基础ppt课件

1、UML面向对象建模根底UML面向对象建模本课程内容安排：本课程内容安排：1、面向对象概念与、面向对象概念与UML引见：引见：2、类建模与类图引见：、类建模与类图引见：3、用例与用例图引见：、用例与用例图引见：4、顺序图引见：、顺序图引见：5、形状图引见：、形状图引见：6、活动图：、活动图：7、协作图与构建图与部署图引见：、协作图与构建图与部署图引见：8、UML在软件开发实例中的详细运用。在软件开发实例中的详细运用。1、面向对象的分析和设计 (OOAD)1.1、面向对象程序设计的引入：随着信息技术的开展，软件复杂性的增长 使软件开发越来越困难运用软件网络操作系统软件能够是人类制造出来的最复杂的实

2、体软件能够是人类制造出来的最复杂的实体1.2、面向对象的分析和设计 (OOAD)面向对象的方法按照人类的自然思想的方式，面对客观世界建立软件模型。充分表达了对复杂系统进展分解、笼统、模块化等思想 OOAOOA按照用户所了解的真实世界中的对象概念，发现和分按照用户所了解的真实世界中的对象概念，发现和分析对象的内部构成和外部关系，建立准确而简约的软件析对象的内部构成和外部关系，建立准确而简约的软件系统的对象模型。系统的对象模型。 OOD OOD 是根据已建立的系统对象模型，运用面向对象技术，是根据已建立的系统对象模型，运用面向对象技术，进展软件设计。进展软件设计。 2、面向对象的根本概念。面向对象

3、的根本概念类与对象笼统封装承继多态2.1 类和对象的概念多边形对象多边形对象多边形类多边形类属性属性顶点顶点边的颜色边的颜色填充颜色填充颜色方法方法绘制绘制擦除擦除挪动挪动笼统为属性 1方法 1属性 3方法 22.2类和对象的关系：笼统调查特定运用程序相关问题的某些方面的过程2.3类的特性：封装信息隐藏的过程有选择的数据隐藏防止不测的数据破坏更易于隔离和修复错误类的特性：封装 封装是允许有选择地隐藏类中的属性和方法的过程在类的外部不能访问在类的外部可以访问私有公有类2.4类的特性：承继超类是有其他类承继其特征和行为的类承继其他类的类称为子类动物动物2.5类的特性：多态性 同样的函数在不同的类上

4、有不同的行为类：外形类：外形方法：方法：绘制绘制挪动挪动 初始化初始化子类子类对各个子类实现的方法 将产生不同的结果2.6 类的其他知识 接口：接口是一个搜集方法和常数表单的契约。当类执行一个接口，它就许愿声明在那个接口中执行一切的方法。 在不同类中实现取用一样参数的同名成员函数 契约，设计的灵魂 重载在同一类中实现取用不同参数的同名成员函数 音讯对象之间的交互包含三个方面的内容:音讯的接纳者；接纳对象应采用的方法；方法所需求的参数3、模型与建模3.1什么是模型 模型是现实的简化模型提供了系统的设计图。模型可以包含详细的规划，也可以包含概括性的规划，这种规划高度概括了正在思索的系统。好的模型包

5、括那些具有高度笼统性的元素。模型有助于按原样或根据需求使系统可视化经过模型可以详细阐明系统的构造或行为模型可以提供一个指点我们构建系统的模板模型可以记录曾经做出的决策3.2、为什么要建模建模是为了让我们更好地了解将要开发的系统。User Interface(Visual Basic,Java)Business Logic(C+, Java)Database Server(C+ & SQL)3.3、建模要实现的目的模型有助于按原样或根据需求使系统可视化。经过模型可以详细阐明系统的构造或行为。模型可以提供一个指点我们构建系统的模板。模型可以记录曾经做出的决策。3.4、建模的原那么 选择创建什么模型

6、对于如何处置问题以及如何构成处理方案有很深远的影响。 每一种模型可以在不同的精度级别上表示。 最正确模型与现实情况是严密相连的。 一个模型缺乏以全面地反映实践情况。每个具有一定规模的系统都是经过一组几乎独立的模型来表示的。 4、UML的根本概念。4.1UML 简介 一致建模言语UMLUnified Modeling Language是一种绘制软件蓝图的规范言语。 可以用UML对软件密集型系统进展可视化、详述、构造和文档化。 从企业信息系统到基于Web的分布式运用，甚至严厉的实时嵌入式系统都适宜于用UML来建模。 它是一种富有表达力的言语，可以描画开发所需求的各种视图，然后以此为根底开发系统。

7、4.2UML的语义与语法：1.UML语义描画基于语义描画基于UML的准确元模型定义。的准确元模型定义。元模型为元模型为UML的一切元素在语法和语义上提供了的一切元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性阐明，使开发者能在简单、一致、通用的定义性阐明，使开发者能在语义上获得一致，消除了因人而异的最正确表达语义上获得一致，消除了因人而异的最正确表达方法所呵斥的影响。此外方法所呵斥的影响。此外UML还支持对元模型的还支持对元模型的扩展定义。扩展定义。2 UML表示法定义表示法定义UML符号的表示法，为开符号的表示法，为开发者或开发工具运用这些图形符号和文本语法为发者或开发工具运用这些图形符号和

8、文本语法为系统建模提供了规范。这些图形符号和文字所表系统建模提供了规范。这些图形符号和文字所表达的是运用级的模型，在语义上它是达的是运用级的模型，在语义上它是UML元模型元模型的实例的实例 4.3在不同系统中的运用信息系统信息系统: : 与数据库有关的系统与数据库有关的系统技术系统：处置和控制技术设备技术系统：处置和控制技术设备嵌入式系统：控制像挪动这样的设备以嵌入式系统：控制像挪动这样的设备以及家用设备及家用设备分布式系统：运用分布式系统：运用 CORBA CORBA 和类似的面向对和类似的面向对象机制分布在不同系统上的象机制分布在不同系统上的数据库系统数据库系统系统软件：操作系统和编写系统

9、适用程序系统软件：操作系统和编写系统适用程序业务系统：与任务流有关的系统业务系统：与任务流有关的系统5、UML的组成。5.UML的组成 规范建模言语UML的重要内容可以由以下五类图(共9种图形)来定义：类图：类图描画系统中类的静态构造。不仅定义系统中的类，表示类之间的联络如关联、依赖、聚合等，也包括类的内部构造(类的属性和操作)。类图描画的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。以洗衣机为例：类图如右下：对象图：对象图是类图的实例，几乎运用与类对象图是类图的实例，几乎运用与类图完全一样的标识。他们的不同点在图完全一样的标识。他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例，而于对象图显示类的

10、多个对象实例，而不是实践的类。一个对象图是类图的不是实践的类。一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期，一个实例。由于对象存在生命周期，因此对象图只能在系统某一时间段存因此对象图只能在系统某一时间段存在。在。如下面：左图指明对象和它对应的类如下面：左图指明对象和它对应的类名；右图虽然指明了对象所属类，但名；右图虽然指明了对象所属类，但并未提供一个详细的对象名，这是匿并未提供一个详细的对象名，这是匿名对象。名对象。用例图用例图：是从用户角度描画系统功能，并指出各功能的操作者 。 以洗衣机系统如下：形状图形状图是对类图的补充。在适用上并不需求为一切的类画形状图，仅为那些有多个形状其行为受外

11、界环境的影响并且发生改动的类画形状图。如下为一洗衣过程的形状图。顺序图顺序图显示对象之间的动态协作关系，它强调对象之间音讯发送的顺序，同时显示对象之间的交互。活动图活动图描画满足用例要求所要进展的活动以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动协作图协作图描画对象间的协作关系，协作图跟顺序图类似，显示对象间的动态协作关系。除显示信息交换外，协作图还显示对象以及它们之间的关系。构件图构件图描画代码部件的物理构造及各部件之间的依赖关系。一个部件能够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。部件图有助于分析和了解部件之间的相互影响程度。部署图配置图定义系统中软硬

12、件的物理体系构造。它可以显示实践的计算机和设备(用节点表示)以及它们之间的衔接关系，也可显示衔接的类型及部件之间的依赖性。在节点内部，放置可执行部件和对象以显示节点跟可执行软件单元的对应关系。下面为不同品牌计算机的通讯部署图：UML中几个图的关系用例图需求类图(复杂)形状图顺序图类图(简单)活动图协作图UML运用领域 最常用的是为软件系统建模，但不限于软件系统建模。UML还可用来描画其他非软件系统，如一个机构的组成或机构中的任务流程等。UML运用-需求分析阶段 UML 的用例视图可以表示客户的需求，经过用例建模可以对外部的角色以及它们所需求的系统功能建模。UML运用-分析阶段 分析阶段主要思索

13、所要处理的问题。可用UML 的逻辑视图和动态视图来描画，类图描画系统的静态构造；协作图、形状图、顺序图和活动图描画系统的动态特征。 在分析阶段，只为问题领域的类建模，不定义软件系统的处理方案的细节如用户接口的类数据库等。UML运用-设计阶段在设计阶段把分析阶段的结果扩展成技术处理方案，参与新的类来提供技术根底构造-用户接口，数据库操作等。分析阶段的领域问题类被嵌入在这个技术根底构造中，设计阶段的结果是构造阶段的详细的规格阐明。UML运用-构造阶段在构造或程序设计阶段把设计阶段的类转换成某种面向对象程序设计言语的代码。UML运用-测试阶段对系统的测试通常分为单元测试、集成测试、系统测试和接受测试

14、几个不同级别。不同的测试小组运用不同的UML 图作为他们任务的根底。单元测试运用类图和类的规格阐明；集成测试典型地运用组件图和协作图；而系统测试实现用例图来确认系统的行为能否符合这些图中的定义。6、一个UML案例 顺序图案例 刘备孔明关羽求战请拟战略张飞请防守荆州请防守荆州前线孙权曹操请联络孙权请孙权领兵相助借东风火攻火攻曹军刘备的责任? 刘备求战请拟战略请防守荆州请联络孙权我必需 迎战曹操!运用UML表示 孔明请拟战略请联络孙权请孙权领兵相助借东风火攻火攻曹軍孔明拟定战略结合孙权借东风火攻运用UML表示 关羽张飞请防守荆州请防守荆州前线关羽防守荆州张飞防守荆州前线 关羽防守荆州张飞防守荆州前

15、线刘备迎战曹操孔明拟定战略结合孙权借东风火攻UML的类图 怎样 运用C# 刘备迎战曹操写C#程序class 刘备public 迎战曹操() 孔明拟定战略结合孙权借东风火攻写C#程序class 孔明public 拟定战略() public 结合孙权() private 借东风火攻() class 刘备public 迎战曹操() 运用C#class 孔明public 拟定战略() public 结合孙权() private 借东风火攻() class 关羽public 防守荊州() class 张飞public 防守前线() 预备写C#程序内容 刘备求战请拟定战略请防守荆州请联络孙权写C#程序class 刘备孔明 k new 孔明关羽 g new 关羽public 迎战曹操() k.拟定战略 g.防守荆州 k.结合孙权写C#程序内容 孔明请拟定战略请联络孙权请孙权领兵相助借东风火攻借东风火攻写C#程序class 孔明孙权 s new 孙权public 拟定战略() public 结