UMLPPT08組件部署圖

1、第8章 UML組件與部署目錄目錄8.1 組件圖（COMPONENT DIAGRAM）8.1.1 概述8.1.2 組件8.1.3 補(bǔ)充圖標(biāo)8.1.4 組件圖建模技術(shù)8.2 配置圖（DEPLOYMENT DIAGRAM）8.2.1 概述8.2.2 節(jié)點(diǎn)8.2.3 組件8.2.4 關(guān)系8.2.5 配置圖建模技術(shù)8.3 實(shí)例圖書館管理系統(tǒng)的組件圖與配置圖8.3.1 繪制組件圖與配置圖的步驟8.3.2 使用ROSE繪制圖書館管理系統(tǒng)組件圖8.3.3 使用ROSE繪制圖書館管理系統(tǒng)配置圖引入引入用例圖系統(tǒng)行為類圖系統(tǒng)中的詞匯描述推斷交互圖狀態(tài)圖活動(dòng)圖系統(tǒng)中事物的相互協(xié)作行為說(shuō)明邏輯架構(gòu)物理架構(gòu)（組件圖和配

2、置圖物理架構(gòu)（組件圖和配置圖）組件圖（組件圖（Component Diagram）組件圖的概念和內(nèi)容組件圖的概念和內(nèi)容組件圖是對(duì)面向?qū)ο笙到y(tǒng)的物理方面建模時(shí)使用組件圖是對(duì)面向?qū)ο笙到y(tǒng)的物理方面建模時(shí)使用的兩種圖之一，它用來(lái)描述軟件組件之間的關(guān)系，的兩種圖之一，它用來(lái)描述軟件組件之間的關(guān)系，顯示了顯示了代碼的結(jié)構(gòu)代碼的結(jié)構(gòu)。q 組件圖組件圖組件圖中可以包括包和子系統(tǒng)，它們可以將系統(tǒng)組件圖中可以包括包和子系統(tǒng)，它們可以將系統(tǒng)中的模型元素組織成更大的組塊。中的模型元素組織成更大的組塊。q組件圖的用途組件圖的用途組件圖能幫助客戶理解最終的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；組件圖能幫助客戶理解最終的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；組件圖使開發(fā)工作有

3、一個(gè)明確的目標(biāo)；組件圖使開發(fā)工作有一個(gè)明確的目標(biāo)；組件圖有利于幫助工作組的其他人員理解系組件圖有利于幫助工作組的其他人員理解系統(tǒng)；統(tǒng)；使用組件圖有利于軟件系統(tǒng)的組件重用。使用組件圖有利于軟件系統(tǒng)的組件重用。組件圖的構(gòu)成組件圖的構(gòu)成q組件（組件（Component）組件（組件（Component）表示封裝了某內(nèi)容的系統(tǒng)模塊，它在其環(huán)表示封裝了某內(nèi)容的系統(tǒng)模塊，它在其環(huán)境中的表示形式可以被替代。境中的表示形式可以被替代。是系統(tǒng)中可是系統(tǒng)中可替換的代碼模塊。替換的代碼模塊。組件通過(guò)所組件通過(guò)所提供的提供的和所和所需要的需要的接口定義了其行為。同樣，如果組接口定義了其行為。同樣，如果組件作為類型，那么

4、它的一致性是通過(guò)這些件作為類型，那么它的一致性是通過(guò)這些所提供的和所需要的接口來(lái)定義的。所提供的和所需要的接口來(lái)定義的。是定義了良好接口的物理實(shí)現(xiàn)單元。組件是系統(tǒng)是定義了良好接口的物理實(shí)現(xiàn)單元。組件是系統(tǒng)中可替換的物理部件，它包裝了實(shí)現(xiàn)而且遵從并中可替換的物理部件，它包裝了實(shí)現(xiàn)而且遵從并統(tǒng)一提供一組接口的實(shí)現(xiàn)。統(tǒng)一提供一組接口的實(shí)現(xiàn)。教材教材程序源代碼、子系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)、程序源代碼、子系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)、ActiveX控件、控件、JavaBean、Java Servlet、Java Server Page。 典型的組件典型的組件組件是系統(tǒng)中用來(lái)描述客觀事物的一個(gè)實(shí)體，它是組件是系統(tǒng)中用來(lái)描述客

5、觀事物的一個(gè)實(shí)體，它是構(gòu)成系統(tǒng)的、支持即插即用的基本組成單位，一個(gè)構(gòu)成系統(tǒng)的、支持即插即用的基本組成單位，一個(gè)構(gòu)件由一個(gè)或多個(gè)對(duì)象經(jīng)過(guò)包裝構(gòu)成，通過(guò)接口獨(dú)構(gòu)件由一個(gè)或多個(gè)對(duì)象經(jīng)過(guò)包裝構(gòu)成，通過(guò)接口獨(dú)立地時(shí)外提供服務(wù)。立地時(shí)外提供服務(wù)。參考資料參考資料組件（Component）是定義了良好接口的物理實(shí)現(xiàn)單元。組件是系統(tǒng)中可替換的物理部件，它包裝了實(shí)現(xiàn)而且遵從并統(tǒng)一提供一組接口的實(shí)現(xiàn)。組件常用于對(duì)可分配的物理單元建模，這些物理單元包含模型元素，并具有身份標(biāo)識(shí)和明確定義的接口。組件一般表示實(shí)際存在的、物理的物件，它具有很廣泛的定義，以下的一些內(nèi)容都可以被認(rèn)為是組件：程序源代碼、子系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)、A

6、ctiveX控件、JavaBean、Java Servlet、Java Server Page。這些組件一般都包含很多類并實(shí)現(xiàn)許多接口。在UML中，圖形上組件使用左側(cè)帶有兩個(gè)突出小矩形的矩形表示。在對(duì)軟件系統(tǒng)建模的過(guò)程中，一般存在以下3種類型的組件。 配置組件（Deployment Component 工作產(chǎn)品組件（Work Product Component） 執(zhí)行組件（Execution Component）組件類型組件類型配置或部署組件（配置或部署組件（Deployment Component） 也稱二進(jìn)制組件。也稱二進(jìn)制組件。是構(gòu)成一個(gè)可執(zhí)行系統(tǒng)必需的組件。是構(gòu)成一個(gè)可執(zhí)行系統(tǒng)必需的組

7、件。典型的有：動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（典型的有：動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（dll）、二進(jìn)制可執(zhí)）、二進(jìn)制可執(zhí)行體（行體（Executable）即）即EXE文件、文件、ActiveX控控件、腳本文件和件、腳本文件和JavaBeans、EJB、動(dòng)態(tài)、動(dòng)態(tài)Web page、數(shù)據(jù)庫(kù)表等模塊。、數(shù)據(jù)庫(kù)表等模塊。工作產(chǎn)品組件（工作產(chǎn)品組件（Work Product Component）也稱源組件，屬于開發(fā)過(guò)程的產(chǎn)物，這些組件也稱源組件，屬于開發(fā)過(guò)程的產(chǎn)物，這些組件不直接參與可執(zhí)行系統(tǒng)，而是開發(fā)中的工作不直接參與可執(zhí)行系統(tǒng)，而是開發(fā)中的工作產(chǎn)品。產(chǎn)品。是指在開發(fā)階段使用的組件。是指在開發(fā)階段使用的組件。包括包括數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件和和程

8、序源文件程序源文件等。等。它們一般不直接構(gòu)成可執(zhí)行系統(tǒng)。它們一般不直接構(gòu)成可執(zhí)行系統(tǒng)。執(zhí)行組件（執(zhí)行組件（Execution Component）最終可運(yùn)行系統(tǒng)產(chǎn)生的運(yùn)行結(jié)果。執(zhí)行組件是最終可運(yùn)行系統(tǒng)產(chǎn)生的運(yùn)行結(jié)果。執(zhí)行組件是執(zhí)行系統(tǒng)的部件。如執(zhí)行系統(tǒng)的部件。如COM+的一個(gè)對(duì)象，它是的一個(gè)對(duì)象，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（DLL）的一個(gè)實(shí)例。）的一個(gè)實(shí)例。組件的組件的UML表示表示左側(cè)帶有兩個(gè)突出小矩形的矩形。接口是一個(gè)類提供給另一個(gè)類的一組操作。如果一組類和一個(gè)父類之間沒(méi)有繼承關(guān)系，但這些類的行為可能包括同樣的一些操作，這些操作具有同樣的構(gòu)造，不同的類之間就可以使用接口來(lái)重用這些操

9、作。組件可以通過(guò)其他組件的接口，使用其他組件中定義的一些操作。組件的接口又可以分為兩種類型。 導(dǎo)出接口（export interface）：導(dǎo)出接口由提供操作的組件提供。 導(dǎo)入接口（import interface）：訪問(wèn)服務(wù)的組件使用導(dǎo)入接口。在UML中，圖形上接口使用一個(gè)小圓圈來(lái)表示，接口和組件之間如果使用實(shí)線連接，表示實(shí)現(xiàn)關(guān)系。接口的接口的UML表示表示依賴和實(shí)現(xiàn)關(guān)系的表示依賴和實(shí)現(xiàn)關(guān)系的表示q關(guān)系關(guān)系組件圖中可以包括以下關(guān)系：依賴、泛化、關(guān)聯(lián)和實(shí)現(xiàn)。組件圖中的依賴關(guān)系使用虛線箭頭表示。UML表示表示實(shí)現(xiàn)關(guān)系使用實(shí)線表示。組件關(guān)系的建模組件關(guān)系的建模 當(dāng)表現(xiàn)組件與其他的組件的關(guān)系時(shí)，棒棒

10、糖和插座符號(hào)也必須包括一支依存箭頭（如類圖中所用的）。在有棒棒糖和插座的組件圖上，注意，依存箭從強(qiáng)烈的（要求的）插座引出，并且它的箭頭指向供應(yīng)者的棒棒糖，如圖 所示。Order系統(tǒng)組件依賴于客戶資源庫(kù)和庫(kù)存系統(tǒng)組件。接口名 CustomerLookup 和 ProductAccessor。 顯示Order系統(tǒng)組件如何依賴于其他組件的組件圖 這個(gè)組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由其他組件組成 組件圖中可以包括以下關(guān)系：依賴、泛化、關(guān)聯(lián)和實(shí)現(xiàn)。從概念上理解，組件圖可以算作一種特殊的類圖，它重點(diǎn)描述系統(tǒng)的組件以及它們間的關(guān)系。q補(bǔ)充圖標(biāo)補(bǔ)充圖標(biāo) 實(shí)際建模過(guò)程中，如果僅僅使用一個(gè)實(shí)際建模過(guò)程中，如果僅僅使用一個(gè)圖標(biāo)表示

11、組件可能會(huì)有所不便，因此在一圖標(biāo)表示組件可能會(huì)有所不便，因此在一些建模工具里都為不同類型定義了特別的些建模工具里都為不同類型定義了特別的圖標(biāo)，這便于系統(tǒng)設(shè)計(jì)師建模，也便于其圖標(biāo)，這便于系統(tǒng)設(shè)計(jì)師建模，也便于其它人員理解。它人員理解。以以Rational Rose為例，介紹不同類型為例，介紹不同類型組件的圖標(biāo)表示。組件的圖標(biāo)表示。子程序規(guī)范和子程序體子程序規(guī)范和子程序體主程序主程序包規(guī)范和包體包規(guī)范和包體任務(wù)規(guī)范和任務(wù)體任務(wù)規(guī)范和任務(wù)體數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)組件圖建模技術(shù)組件圖建模技術(shù) 組件圖是設(shè)計(jì)級(jí)別的視圖，用于對(duì)系統(tǒng)的實(shí)組件圖是設(shè)計(jì)級(jí)別的視圖，用于對(duì)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)視圖建模。組件圖描述軟件組件及組件之間的現(xiàn)

12、視圖建模。組件圖描述軟件組件及組件之間的關(guān)系，關(guān)系，組件本身是代碼的物理模塊，組件圖則顯組件本身是代碼的物理模塊，組件圖則顯示了代碼的結(jié)構(gòu)。示了代碼的結(jié)構(gòu)。q實(shí)際建模過(guò)程中，可參照以下步驟進(jìn)行實(shí)際建模過(guò)程中，可參照以下步驟進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)中的組件建模；對(duì)系統(tǒng)中的組件建模；定義相應(yīng)組件提供的接口；定義相應(yīng)組件提供的接口；對(duì)它們間的關(guān)系建模；對(duì)它們間的關(guān)系建模；對(duì)建模的結(jié)果進(jìn)行精華和細(xì)化。對(duì)建模的結(jié)果進(jìn)行精華和細(xì)化。q例例1：對(duì)圖書館信息系統(tǒng)的物理數(shù)據(jù)庫(kù)組件建模：對(duì)圖書館信息系統(tǒng)的物理數(shù)據(jù)庫(kù)組件建模library.dbborrowerbookborrowreservationreturnq例例2：對(duì)商品

13、信息系統(tǒng)的組件建模：對(duì)商品信息系統(tǒng)的組件建模q例例3：ATM系統(tǒng)組件建模系統(tǒng)組件建模DispenserSensorDispenserFeederClientManagerCashCounterDesign ModelImplementation Modeldispenser.c fileclient.c fileclient.exe executable trace trace compilation配置圖顯示了運(yùn)行軟件系統(tǒng)的物理硬件，以及如何將軟件部署到硬件上。配置圖描述了運(yùn)行系統(tǒng)的硬件拓?fù)?。在?shí)際使用中，配置圖常被用于模擬系統(tǒng)的靜態(tài)配置視圖。系統(tǒng)的靜態(tài)配置視圖主要包括構(gòu)成物理系統(tǒng)的組成部分

14、的分布和安裝。配置圖中通常包括：節(jié)點(diǎn)（Node）、組件和關(guān)聯(lián)關(guān)系（Association）。 處理器（Processor） 設(shè)備（Device）配置圖的構(gòu)成配置圖的構(gòu)成q節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)是定義運(yùn)行時(shí)的物理對(duì)象的類，它一般用于節(jié)點(diǎn)是定義運(yùn)行時(shí)的物理對(duì)象的類，它一般用于對(duì)執(zhí)行處理或計(jì)算的資源建模。即存在于運(yùn)行時(shí)對(duì)執(zhí)行處理或計(jì)算的資源建模。即存在于運(yùn)行時(shí)并擁有某些計(jì)算資源的物理元素，一般至少擁有并擁有某些計(jì)算資源的物理元素，一般至少擁有一些內(nèi)存，而且通常具有處理能力。一些內(nèi)存，而且通常具有處理能力。節(jié)點(diǎn)用來(lái)表示一種硬件。它可以是打印機(jī)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)用來(lái)表示一種硬件。它可以是打印機(jī)、計(jì)算機(jī)、掃描儀等。機(jī)、掃描

15、儀等。節(jié)點(diǎn)還包含對(duì)象和構(gòu)件的實(shí)例。節(jié)點(diǎn)還包含對(duì)象和構(gòu)件的實(shí)例。一個(gè)節(jié)點(diǎn)上可以部署一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件，一個(gè)節(jié)點(diǎn)上可以部署一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件，一個(gè)構(gòu)件也可以部署在一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。一個(gè)構(gòu)件也可以部署在一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。沒(méi)有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)，通常是通過(guò)其接口沒(méi)有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)，通常是通過(guò)其接口為外界提供某種服務(wù)。為外界提供某種服務(wù)。例如打印機(jī)、掃描儀、調(diào)制解調(diào)器等都是設(shè)備。例如打印機(jī)、掃描儀、調(diào)制解調(diào)器等都是設(shè)備。能夠執(zhí)行軟件構(gòu)件、具有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)。能夠執(zhí)行軟件構(gòu)件、具有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)。如服務(wù)器、客戶機(jī)等如服務(wù)器、客戶機(jī)等處理器（處理器（Processor）節(jié)點(diǎn)的類型節(jié)點(diǎn)的類型設(shè)備（設(shè)備（Device）配置

16、圖中還可以包含組件?？蓪⒔M件包含在節(jié)點(diǎn)符號(hào)中，表示它們處在同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，并且在同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行。從節(jié)點(diǎn)可以畫一條帶有的相關(guān)性的虛線箭頭指向運(yùn)行時(shí)的組件，說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)支持指定組件。q 關(guān)系關(guān)系組件圖中通常包括依賴關(guān)系和關(guān)聯(lián)關(guān)系。組件圖中通常包括依賴關(guān)系和關(guān)聯(lián)關(guān)系。配置圖中的依賴關(guān)系使用虛線箭頭表示，它通配置圖中的依賴關(guān)系使用虛線箭頭表示，它通常用在配置圖的組件和組件之間。常用在配置圖的組件和組件之間。依賴關(guān)系依賴關(guān)系關(guān)聯(lián)關(guān)系常用于對(duì)節(jié)點(diǎn)間的通信路徑或軟件關(guān)聯(lián)關(guān)系常用于對(duì)節(jié)點(diǎn)間的通信路徑或軟件通信協(xié)議進(jìn)行建模。用一條直線表示，說(shuō)明通信協(xié)議進(jìn)行建模。用一條直線表示，說(shuō)明在節(jié)點(diǎn)間存在某類通信路徑，節(jié)點(diǎn)通

17、過(guò)這條在節(jié)點(diǎn)間存在某類通信路徑，節(jié)點(diǎn)通過(guò)這條通信路徑交換對(duì)象或發(fā)送信息。通信路徑交換對(duì)象或發(fā)送信息。關(guān)聯(lián)關(guān)系關(guān)聯(lián)關(guān)系組件圖中通常包括依賴關(guān)系和關(guān)聯(lián)關(guān)系。從概念上理解，配置圖也是一種類圖，其描述了系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系。配置圖中的依賴關(guān)系使用虛線箭頭表示，它通常用在配置圖的組件和組件之間。關(guān)聯(lián)關(guān)系常用于對(duì)節(jié)點(diǎn)間的通信路徑或連接進(jìn)行建模。關(guān)聯(lián)用一條直線表示，說(shuō)明在節(jié)點(diǎn)間存在某類通信路徑，節(jié)點(diǎn)通過(guò)這條通信路徑交換對(duì)象或發(fā)送信息。繪制系統(tǒng)配置圖，可以參照以下步驟進(jìn)行：1. 對(duì)系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)建模；2. 對(duì)節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系建模；3. 對(duì)系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)建模，這些組件來(lái)自組件圖；4. 對(duì)組件間的關(guān)系建模；5.

18、對(duì)建模的結(jié)果進(jìn)行精華和細(xì)化。q例例3：家用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置圖建模：家用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置圖建模q例例4：分布式系統(tǒng)的配置圖建模：分布式系統(tǒng)的配置圖建模q例例5：在線交易系統(tǒng)配置圖建模：在線交易系統(tǒng)配置圖建模q例例6：ATM系統(tǒng)配置圖建模系統(tǒng)配置圖建模Bank CustomerATM ClientATM ApplicationServerATM DataServerinternetintranet部署圖實(shí)例部署圖實(shí)例:建模一個(gè)網(wǎng)上掃描系統(tǒng)的部署圖建模一個(gè)網(wǎng)上掃描系統(tǒng)的部署圖1.掃描儀用來(lái)掃描產(chǎn)品信息掃描儀用來(lái)掃描產(chǎn)品信息.掃描儀通過(guò)內(nèi)部掃描儀通過(guò)內(nèi)部PCI總線總線 連接到網(wǎng)卡連接到網(wǎng)卡,需要編寫代碼來(lái)控制掃描儀需要編寫代碼來(lái)控制掃描儀,代碼駐留在代碼駐留在 掃描儀內(nèi)部掃描儀內(nèi)部.2.掃描儀通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡與插入到掃描儀通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡與插入到WEB服務(wù)器服務(wù)器KONG的的無(wú)線無(wú)線HUB通信通信,服務(wù)器通過(guò)服務(wù)器通過(guò)HTTP協(xié)議向客戶協(xié)議向客戶PC機(jī)提供機(jī)提供WEB頁(yè)頁(yè).3.WEB服務(wù)器安裝定制服務(wù)器安裝定制WEB