UML建模課程設(shè)計(jì)史上

1、4UML建模課程設(shè)計(jì)目錄引言UML 概述2.1UML 簡(jiǎn)介2.2UML 模型圖的構(gòu)成2.3UML吉合實(shí)例分析3.2UML建模分析2.3.1構(gòu)件事物 . 52.3.2行為事物 . 52.3.3分組事物 . 52.3.4注釋事物 . 6UML圖及特征62.4.1用例圖62.4.2類圖62.4.3對(duì)象圖62.4.4時(shí)序圖 62.4.5協(xié)作圖72.4.6狀態(tài)圖 72.4.7活動(dòng)圖 72.4.8組件圖 72.4.9配置圖 8UML事 物42.483.1 需求分析3.1.1 系統(tǒng)開發(fā)需求3.1.2 系統(tǒng)功能需求3.2.2類圖 103.2.3活動(dòng)圖. 113.2.4順序圖. 123.2.5協(xié)作圖.1393.

2、2.6 狀態(tài)圖143.2.7 組件圖153.2.8 部署圖154 總結(jié)161 引言建模是開發(fā)優(yōu)秀軟件所有活動(dòng)的核心部分。 在開發(fā)中利用UML來編制系統(tǒng)藍(lán) 圖,并與倉庫管理系統(tǒng)開發(fā)的特色相結(jié)合，提出了自己的一套UML勺建模過程。基 于這個(gè)過程來進(jìn)行系統(tǒng)的分析，設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)與測(cè)試。運(yùn)用UML建模思想與各種模型 對(duì)倉庫管理系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的描述。2 UML 概述2.1 UML 簡(jiǎn)介UML (Unified Modeling Language)為面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)提供統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的、可視化的建模語言。 適用于描述以用例為驅(qū)動(dòng)， 以體系結(jié)構(gòu)為中心的軟件設(shè) 計(jì)的全過程。UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個(gè)

3、部分。UML語義：UML對(duì)語義的描述使開發(fā)者能在語義上取得一致認(rèn)識(shí)，消除了因人而異的表達(dá)方法所造成的影響。UML表示法：UML表示法定義UML符號(hào)的表示法，為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號(hào)和文本語法為系統(tǒng)建模提供了標(biāo)準(zhǔn)。2.2 UML 模型圖的構(gòu)成事物(Things) : UMLL模型中最基本的構(gòu)成元素，是具有代表性的成分的抽象關(guān)系 (Relationships) ：關(guān)系把事物緊密聯(lián)系在一起圖(Diagrams ):圖是事物和關(guān)系的可視化表示2.3 UML 事物UML語言的事物，包括四類:結(jié)構(gòu)事物 :語言的靜態(tài)構(gòu)成要素，有 7 種：類和對(duì)象、接口、主動(dòng)類、用例、協(xié)作、構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)。行為事物 :

4、 語言的動(dòng)態(tài)構(gòu)成要素 , 表示事物的變化和 狀態(tài)。分組事物 : 對(duì)模型中事物分組組織的要素，包。注釋事物 : 對(duì)模型中事物標(biāo)注，注解和解釋。2.3.1 構(gòu)件事物構(gòu)件事物為UML莫型的靜態(tài)部分，描述概念或物理元素它包括以下幾種: 類：具有相同屬性相同操作 相同關(guān)系相同語義的對(duì)象的描述接口:描述元素的外部可見行為，即服務(wù)集合的定義說明協(xié)作:描述了一組事物間的相互作用的集合用例:構(gòu)件:代表一個(gè)系統(tǒng)或系統(tǒng)的一部分行為，是一組動(dòng)作序列的集合系統(tǒng)中物理存在，可替換的部件節(jié)點(diǎn):運(yùn)行時(shí)存在的物理元素另外，參與者、信號(hào)應(yīng)用、文檔庫、頁表等都是上述基本事物的變體。2.3.2 行為事物行為事物是UML模型圖的動(dòng)態(tài)部

5、分，描述跨越空間和時(shí)間的行為。交互:實(shí)現(xiàn)某功能的一組構(gòu)件事物之間的消息的集合，涉及消息、動(dòng)作序列、鏈 接。狀態(tài)機(jī):描述事物或交互在生命周期內(nèi)響應(yīng)事件所經(jīng)歷的狀態(tài)序列。2.3.3 分組事物分組事物是UML模型圖的組織部分，描述事物的組織結(jié)構(gòu)包是把元素組 織成組的機(jī)制。2.3.4 注釋事物2.4 UML 圖及特征UML中有九種建模的圖標(biāo)，即：用例圖、類圖、對(duì)象圖、時(shí)序圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖、組件圖、配置圖。2.4.1 用例圖用例圖是UML中最簡(jiǎn)單也是最復(fù)雜的一種圖。說它簡(jiǎn)單是因?yàn)樗?jiǎn)單的圖形 表示讓人一看就懂。說它復(fù)雜是因?yàn)橛美龍D往往不容易控制， 要么畫得過于龐雜， 要么又過于簡(jiǎn)單。 用例圖從

6、用戶的角度來描述系統(tǒng)的行為和特征， 一般用來進(jìn)行 系統(tǒng)的需求分析， 用例是系統(tǒng)的一個(gè)功能單元， 描述了參與者與系統(tǒng)發(fā)生的一次 交互行為。2.4.2 類圖類圖描述的是類和類之間的相互關(guān)系。 它可以幫助我們更直觀的了解一個(gè)系 統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。2.4.3 對(duì)象圖對(duì)象圖是類圖的實(shí)例， 幾乎使用與類圖完全相同的標(biāo)識(shí)。 他們的不同點(diǎn)在于 對(duì)象圖顯示類的多個(gè)對(duì)象實(shí)例，而不是實(shí)際的類。2.4.4 時(shí)序圖描述了對(duì)象之間動(dòng)態(tài)的交互關(guān)系， 著重體現(xiàn)對(duì)象之間消息傳遞的時(shí)間順序圖 由一組對(duì)象構(gòu)成， 每個(gè)對(duì)象分別帶有一條豎線， 稱作對(duì)象的生命線， 它代表時(shí)間 軸，時(shí)間沿豎線向下延伸?？梢詫r(shí)序圖看成一個(gè)二維坐標(biāo)，縱向是時(shí)間

7、，橫向 表示的是不同的對(duì)象。2.4.5 協(xié)作圖協(xié)作圖描述一組對(duì)象之間的相互作用和對(duì)象之間的關(guān)系， 以及對(duì)象彼此之間 的鏈接。與順序圖不同， 協(xié)作圖重點(diǎn)是在空間上描述對(duì)象的交互。 協(xié)作圖可以看 成是在對(duì)象圖的基礎(chǔ)上， 加入了對(duì)象之間的消息通訊以描述對(duì)象之間的交互。 通 常用于通過描繪對(duì)象之間消息的移動(dòng)情況來反映具體的方案。2.4.6 狀態(tài)圖狀態(tài)圖描述特定對(duì)象在生命周期中的各種行為， 其描述對(duì)象可以是類、 程序 模塊、子系統(tǒng)等。通過狀態(tài)圖可以知道所描述對(duì)象的各種狀態(tài)及其收到的消息和 對(duì)其狀態(tài)的影響。 每個(gè)對(duì)象都有可以描述的狀態(tài)， 因此都可以通過狀態(tài)圖來描述 他們的行為，狀態(tài)圖具有很強(qiáng)的表達(dá)能力，

8、通常用狀態(tài)圖來研究組件的復(fù)雜行為。2.4.7 活動(dòng)圖活動(dòng)圖是通過一系列活動(dòng)描述對(duì)象的行為，其描述對(duì)象可以是程序、模塊、子系統(tǒng)等。 它記錄了所描述對(duì)象要進(jìn)行的各種任務(wù)和過程， 業(yè)務(wù)流程的邏輯順序 等。通常用于描述一個(gè)操作中所要進(jìn)行的各項(xiàng)活動(dòng)的執(zhí)行流程。 同時(shí)，它也常被 用來描述一個(gè)用例的處理流程。 活動(dòng)圖由一些活動(dòng)組成， 圖中包括了對(duì)這些活動(dòng) 的說明。當(dāng)一個(gè)活動(dòng)執(zhí)行完畢后， 控制將沿著控制轉(zhuǎn)移箭頭轉(zhuǎn)向下一個(gè)活動(dòng)。 活 動(dòng)圖中還可以方便地描述控制轉(zhuǎn)移的條件以及并行執(zhí)行等要求。2.4.8 組件圖組件圖是用來反映代碼的物理結(jié)構(gòu)， 其主要目的是顯示系統(tǒng)組件間的結(jié)構(gòu)和從組件圖中，可以依賴關(guān)系。組件圖是在很

9、具體的層次描述系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。了解各軟件組件 （如源代碼文件或動(dòng)態(tài)鏈接庫） 之間的依賴關(guān)系。 使用組件圖可 以將系統(tǒng)劃分為內(nèi)聚組件并顯示代碼自身的結(jié)構(gòu)。2.4.9 配置圖配置圖描述系統(tǒng)中硬件和軟件的物理配置情況和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。在配置圖 中，用結(jié)點(diǎn)表示實(shí)際的物理設(shè)備， 如計(jì)算機(jī)和各種外部設(shè)備等， 并根據(jù)它們之間 的連接關(guān)系，將相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)連接起來，并說明其連接方式。在結(jié)點(diǎn)里面，說明分 配給該結(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的可執(zhí)行構(gòu)件或?qū)ο螅?從而說明哪些軟件單元被分配在哪些結(jié) 點(diǎn)上運(yùn)行。3 UML 結(jié)合實(shí)例分析3.1 需求分析3.1.1 系統(tǒng)開發(fā)需求隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，各

10、行各業(yè)都離不開計(jì)算機(jī)，貨物管理也不例外，使之能跟上時(shí)代的發(fā)展。本 需求分析報(bào)告的目的是規(guī)范化本軟件的編寫，旨在于提高軟件開發(fā)過程中的能見度，便于對(duì)軟件開發(fā)過程中的控制與管理，同時(shí)提出了貨物管理系 統(tǒng)的軟件開發(fā)過程，便于程序員與客戶之間的交流、協(xié)作，并作為工作成 果的原始依據(jù)，同時(shí)也表明了本軟件的共性，以期能夠獲得更大范圍的應(yīng) 用。3.1.2 系統(tǒng)功能需求系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)頁面：1）管理員登錄頁面 2）管理員添加刪除貨物頁面 3）貨物標(biāo)題信息頁面 4）貨物信息查詢頁面(5)貨物信息顯示頁面3.2UML建模分析321用例圖用例圖如圖3-1所示主要參與者：管理員、銷售員主要用例：登錄、貨物信息、標(biāo)

11、題信息、查詢貨物信息登錄7、=win clude>>添加貨品管理員、II售貨員貨品信息/查詢貨品信息win clude>>標(biāo)題信息" win clude>>圖3-1貨物管理用例刪除貨品顯示貨品信息322類圖類圖如圖3-2所示主要類：管理員、貨物、標(biāo)題、銷售員、銷售信息管理員 *用戶名:string 艷密碼:String*查看銷售信息0 #添加售貨員信息()售貨員貨物*一貨和號(hào)：String*標(biāo)題：標(biāo)題嶺銷售信息：信S 1名商編 物產(chǎn)產(chǎn) 貨生生S S，./0.JPersisent銷售信息禺貨物：貨詢顯示0毎S據(jù)：Dale也加0更新0臨除()1 .nX

12、 、圖3-2貨物管理類圖323 活動(dòng)圖活動(dòng)圖如圖3-3所示管理員系統(tǒng)用戶名，密碼 >選擇貨物加載貨物、顯示錯(cuò)誤登錄驗(yàn)證成功丿驗(yàn)證不完錯(cuò)誤加載 '顯示加載、加載貨物«數(shù)據(jù)加載錯(cuò)誤V顯示貨物 V修改貨物保存貨物 信息J顯示保存、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)保存錯(cuò)誤圖3-3貨物管理活動(dòng)圖驗(yàn)證登錄、貨物信息已加載X數(shù)據(jù)已保存324 順序圖順序圖如圖3-4所示銷售員通過發(fā)送一個(gè)通知貨物消息通知管理員已經(jīng)沒有貨物或者貨物已經(jīng)售出，管理員接受這個(gè)消息，進(jìn)行增加和刪除貨物信息，然后對(duì)貨物進(jìn)行更新，更新完返回給銷售員，告訴他已經(jīng)更新完成銷售員管理員貨物顯示貨物信 息1：2:增加貨物信息 3:刪除貨物信息4:

13、更新貨物信息5:返回貨物信息圖3-4貨物管理順序圖325 協(xié)作圖順序圖如圖3-5所示銷售員通過發(fā)送一個(gè)通知貨物消息通知管理員已經(jīng)沒有貨物或者貨物已經(jīng)售出，管理員接受這個(gè)消息，進(jìn)行增加和刪除貨物信息，然后對(duì)貨物進(jìn)行更新，更新完返回給銷售員，告訴他已經(jīng)更新完成:銷售員1：通知貨物信息:管理員卜5:返回貨物信息、2:仁n增加貨物信息守3: 1.n修改貨物信息:顯示貨物I :貨物4:更新貨物信息3-5貨物管理協(xié)作圖326 狀態(tài)圖狀態(tài)圖如圖3-6所示登錄重試/ 清一退出系統(tǒng)取消'提交-X-驗(yàn)證拒絕 驗(yàn)證失敗/錯(cuò)誤.do/驗(yàn)證用戶名和密碼驗(yàn)證成功/加載信息更新貨物信息do/增加，刪除貨物信息Z- ¥型建新貨物，刪除已賣加載貨物信息do/顯示所有貨物信息廠W保存貨物信息已保存成功/ .關(guān)閉尚未保存/確定圖3-6貨物管理狀態(tài)圖327 組件圖組件圖如圖3-7所示宀管理員數(shù)甲據(jù)庫宀銷售員數(shù).占m據(jù)庫'.1/1標(biāo)題信息頁面貨物數(shù)據(jù)庫銷售信息頁面1 Persistent，增力口、刪除、更新頁面圖3-7貨物管理組件圖328 部署圖部署圖如圖3-8示貨物數(shù) 據(jù)庫服務(wù)器銷售員 客戶端管理員 客戶端圖3-8物管理部署圖4 總結(jié)統(tǒng)一建模語言（UML是 Unified Modeling Language的縮寫）是用來對(duì)軟件密集系統(tǒng)進(jìn)行可視化建模的一種語言。UML為面向?qū)ο箝_發(fā)系統(tǒng)