闡述統(tǒng)一建模語言的優(yōu)越性

1、闡述統(tǒng)一建模語言的優(yōu)越性一、引言 面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)也稱為面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法，它屬于軟件工程的范疇。面 向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的出發(fā)點和基本原則是盡可能模擬人類習(xí)慣的思維方式，使開發(fā) 軟件的方法與過程接近人類認(rèn)識世界解決問題的方法與過程。也就是說，面向 對象方法是一種嶄新的思維方法，它是把程序看作是相互協(xié)作而又彼此獨立的 對象的集合。由于對象的獨立封裝，模塊的可構(gòu)造性、可擴充性、可重用性也 大大加強，從而面向?qū)ο蟮能浖こ棠軌騽偃萎?dāng)今大規(guī)模復(fù)雜、易變軟件系統(tǒng) 開發(fā)應(yīng)用的要求。面向?qū)ο蟮能浖こ桃笫紫葘ο到y(tǒng)建立模型是對現(xiàn)實的簡化，它提供了 系統(tǒng)的藍圖。一個好的模型只需抓住影響事物發(fā)展的主要矛盾，而忽略那些次

2、 要矛盾。每個系統(tǒng)可以從不同方面用不同的模型來描述。因而每個模型都是在 語義上閉合的系統(tǒng)抽象。通過建?？梢园凑諏嶋H情況對系統(tǒng)進行可視化模型詳 細地說明了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或行為，指導(dǎo)我們構(gòu)造系統(tǒng)模板二、面向?qū)ο蠼７椒?建模是構(gòu)造軟件系統(tǒng)最基本的步驟，在軟件工程學(xué)科中提供了多種多樣的 建模方法和高效的工具，其目的是為了在軟件開發(fā)過程的早期就發(fā)現(xiàn)設(shè)計中可 能隱含的缺陷和錯誤，對于今日的大型軟件系統(tǒng)，采用一種合適的建模方法， 建立一個良好的模型是成功的關(guān)鍵。在市場上已有一些公司，如 Rationa1 ， Cayenne, Platinum等開始提供商品化的建模工具，即通常所謂的 CASET具， 使得建模過程

3、實現(xiàn)了一定的自動化的標(biāo)準(zhǔn)化，并逐步走向?qū)嵱茫@些工具的 后面，便是具有不同特色的建模方法。下面分析比較Booch, OMT OOSE UML等幾種主要的面向?qū)ο蟮慕７?法：（一）Booch方法Booch方法是由Grady Booch提出的，是一種主要面向設(shè)計的方法，它通 過二維圖形來建立面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計模型，強調(diào)設(shè)計過程的不斷反復(fù)知道 滿足要求為止。Booch方法特別注重對系統(tǒng)內(nèi)對象之間相互行為的描述，注重 可交流性和圖示表達。但在方法學(xué)上并不注重嚴(yán)格的過程，既不推薦軟件設(shè)計 人員該做什么，只是指出了其可做的工作。Booch方法把幾類不同的圖表有機地結(jié)合起來，以反映系統(tǒng)的各個方面是如何

4、可相互聯(lián)系而又相互影響的。這些 圖貫穿于邏輯設(shè)計到物理實現(xiàn)的開發(fā)過程中，包括類圖、狀態(tài)圖、對象圖、交 互圖、模塊圖和進程圖。（二）OMT方法OMT（Object Modeling Technology 對象建模技術(shù) ） 是由 JamesRumbaugh 等人提出的。OMT方法包含了一整套的面向?qū)ο蟮母拍詈酮毩⒂谡Z言的圖 示符號。它可用于分析問題需求，設(shè)計問題的解法以及用程序設(shè)計語言或數(shù)據(jù) 庫來實現(xiàn)這個解法。OM彷法用一致的概念和圖示貫穿于軟件開發(fā)的全過程， 這樣軟件開發(fā)人員不必在每一開發(fā)階段便換新的表示方法。OMT方法從對象模型、動態(tài)模型、功能模型 3個不同但又相關(guān)的角度來進 行系統(tǒng)建模。這

5、3 個角度各自用不同的觀點抓住了系統(tǒng)的實質(zhì)，全面地反映了 系統(tǒng)的需求。其中，對象模型表示了靜態(tài)的、結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)性質(zhì)，動態(tài)模 型表示了瞬時的、行為化的系統(tǒng)的控制性質(zhì)，功能模型則表示了變化的系統(tǒng)的 功能性質(zhì)。在軟件開發(fā)的周期中，這 3種模型都在逐漸發(fā)展：在分析階段，構(gòu) 造出不考慮最終設(shè)計的應(yīng)用域模型；在設(shè)計階段，求解域的結(jié)構(gòu)被加入到模型 中；在實現(xiàn)階段，應(yīng)用域及求解域的結(jié)構(gòu)被編碼。1 2 下一頁（三）OOS方法OOSE （Object_Oriented Software Engineering 面向?qū)ο筌浖?程） 是由 Ivar Jacobson 提出的。它可較好的描述系統(tǒng)與其用戶之間的信息

6、 交換機制，即用于向軟件系統(tǒng)提出需求后，軟件系統(tǒng)完成這項需求的過程。 OOS方法遵循瀑布式的軟件開發(fā)過程，首先是描述與系統(tǒng)交互有關(guān)的用戶視 圖，然后建立分析模型，最后的構(gòu)造過程則完成交互設(shè)計、實現(xiàn)和測試。 OOSE 開發(fā)過程可在規(guī)定的順序步驟指導(dǎo)下完成，其間允許少量的階段反復(fù)。（四）UML方法UML即標(biāo)準(zhǔn)建模語言，是一種定義良好、易于表達、功能強大且普遍適用 的建模語言。它溶入了軟件工程領(lǐng)域的新思想、新方法和新技術(shù)它的作用域不 限于支持面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計，還支持從需求分析開始的軟件開發(fā)的全過 程，UML勺定義包括UML語義和UML表示法兩個部分。1. UML語義：描述基于UML勺精確元模型定

7、義。元模型為 UML勺所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明，使開發(fā)者能在語義 上取得一致，消除了因人而異的最佳表達方法所造成的影響。此外UML還支持對元模型的擴展定義。2. UML表示法：定義UML符號的表示法，為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些 圖形符號和文本語法為系統(tǒng)建模提供了標(biāo)準(zhǔn)這些圖形符號和文字所表達的是應(yīng) 用級的模型，在語義上它是 UML元模型的實例。三、UML進行系統(tǒng)軟件建模的過程用UML建模之初要描述總體需求。在這一階段中主要是建立用例模型和靜 態(tài)模型，以搭建系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。用例圖是系統(tǒng)的高級視圖，要求按照面向?qū)ο?的原則，站在功能劃分的角度將系統(tǒng)要實現(xiàn)的行為劃分為用例；以用例之間的 動態(tài)交互及交互時間為依據(jù)產(chǎn)生順序圖；接下來就在用例圖的基礎(chǔ)上抽象出系 統(tǒng)的類，明確各模塊之間的關(guān)系以適當(dāng)?shù)牧６犬嫵鲱悎D，其中也包括了與用例 圖的相互迭代修改在分析完模塊的靜態(tài)交互關(guān)系后繼而要繪制出構(gòu)件圖。以上 這些過程中均不考慮系統(tǒng)的具體實現(xiàn)，如建立什么樣的數(shù)據(jù)庫或采用什么語言 編碼等，最好是以使用者的眼光去分析系統(tǒng)功能。為建立完整的系統(tǒng)模型，還 要對模塊交互和構(gòu)件細節(jié)做進一步分析，補充狀態(tài)圖、活動圖、協(xié)作圖和實施 圖等，從盡可能多的角度對復(fù)雜系統(tǒng)進行描述。在模型確定后就可以借助相應(yīng) 的支撐軟件將模型導(dǎo)出為相關(guān)代碼，形成編碼所需的初步框架。四、結(jié)束語UML用一種統(tǒng)一