（计算机软件与理论专业论文）uml技术在移动网站开发中的研究与应用.pdf

摘要 在软件工程研究的发展中面向功能的结构化方法和面向对象方法被广泛应用。传统 软件开发方法的基本技术是结构分析和结构设计技术，它是围绕实现处理功能的“过程”来构 造系统，而其中数据流法把整个问题域看作一些数据流来加工，分析结果不能直接地映射为 问题域，而是经过了不同程度的转化和重新组合但用户需求的变化大部分是针对功能的， 当需求发生变化时，用这种技术开发出来的软件，其稳定性、可修改性变得脆弱。在需求分 析阶段使用的是面向对象的方法，而在数掘库设计阶段使用的是实体联系模型方法正r 模 型) ，这两个阶段在本质上是分离的，这就需要一种映射方法来解决对象模型到实体联系模 型或关系模型间的转换。面向对象的思想非常适合构造复杂的软件系统，面向对象的软件开 发方法为大规模复杂系统的开发提供了有效手段，u m l 融合了b o o c h ，o m t 和o o s e 方法中 的概念，集中在设计通用的元模型和建立通用的表示法，它为使用者提供广泛采用的建模语 言，适用于各种软件开发方法和软件生命周期的各个阶段。 u 虬的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，具有很宽的应用领域。其中 最常用的是建立软件系统的模型，但它同样可以用于描述非软件领域的系统，如机械系统、 企业机构或业务过程、以及信息系统、实时工业系统等。此外，u 虬适用于系统开发过程中 从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。在需求分析阶段，可以用用例来捕获用户需 求。通过用例建模，描述对系统感兴趣的外部角色及其对系统( 用例) 的功能要求。分析阶段 主要关心问题域中的主要概念( 如抽象、类和对象等) 和机制，需要识别这些类以及它们相互 间的关系，并用u m l 类图来描述。为了实现用例，各种类之间需要协作，这可以用u m l 动态模 型来描述。在分析阶段，只对问题域的对象( 现实世界的概念) 建模，而不考虑定义软件系统 中技术细节的类( 如处理用户接口、数据库、通讯和并行性等问题的类) 。这些技术细节将在 设计阶段引入，因此设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。 u t l l 模型可作为测试阶段的依据。系统通常需要经过单元测试、集成测试、系统测试和 验收测试。不同的测试小组使用不同的u 札图作为测试依据：单元测试使用类图和类规格说 明：集成测试使用组件图和协作图；系统测试使用用例图来验证系统的行为：验收测试由用 户进行，以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。总之，标准建模语言u l i l 适用于以面向对象技术来描述任何类型的系统，而且适用于系统开发的不同阶段，从需求规 格描述直至系统完成后的测试和维护 本文所做的主要工作与创新点如下： 1 研究u m l 的相关资料，阐述u m l 的发展历史，介绍u m l 的概念、主要特点、 基本组成、使用u m l 的目的、u m l 的应用领域等，研究u m l 的视图、图、模 型元素、通用机制等几个构成部分 2 研究u m l 在面向对象的软件分析与设计、面向对象的软件编程中的应用，软件 开发经过了几十年的发展，从最初的汇编语言发展到高级编程语言，从结构化的 编程语言发展到面向对象的编程语言，目前应用最为广泛的面向对象的编程语言 不外乎j a v a 、c 抖和d e l p h i 等等。与此同时软件开发的方法也由过去的结构化的 编程发展到了面向对象的软件分析与设计、面向对象的软件编程今天面向对象 的思想和方法己经渗透到了软件开发生命周期的各个阶段。统一建模语言( u 札) 的诞生和发展，更加推动了面向对象方法在软件开发中的应用。 3 研究软件工程开发方法学，并阐述u m l 在软件开发过程中的应用，u 札是一种建 模语言而不是方法，这是因为u i i l 中没有过程的概念，过程正是方法的一个重要 3 一 组成部分。u m l 本身独立于过程，这意味着用户在使用u m l 进行建模时，可以选 用任何适合的软件开发过程。 深入研究在软件系统开发中需求的捕获，软件开发通常使用典型场景( s c e n a r i o s ) 来理解一个系统需要的是什么和系统是怎样工作的。但是这样做的同时，却很少 用有效的形式将它归档。u m l 中的用例( u s ec a s e s ) 就是将这些场景获取规范化的 技术。基于用例进行需求获取和建模，克服了以往没有统一的格式、缺乏描述的 规范化、随意性较大等缺点。u l l 对需求工程化的支持主要体现在它对用例的支 持，用来理解并传递功能性的要求。使用u m l 对需求建模，并结合用例驱动的开 发过程，便于跟踪从需求到设计这一过程。 研究i b m w e b s p h e r e 应用服务器，i b mw e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e r 是建立 在开放标准基础上的主要应用于j a v a t m2e n t e r p r i s ee d i t i o n ( j 2 e e ) 和基于 w e b 服务的应用程序服务器，旨在帮助您部署和管理从简单网站到强大的随需应 变解决方案的应用程序。w e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e r 提供一个丰富的应用程 序部署环境其中具有全套的应用程序服务，包括用于事务管理、安全性、群集、 性能、可用性、连接性和可伸缩性的功能。它与j 2 e e 兼容，并为可与数据库交 互并提供动态w e b 内容的j a v a 组件、龇和w e b 服务提供了可移植的w e b 部 署平台。 研究移动门户网站规范所制定的当前目标和中远期目标，以利于在整个系统的设 计中利用u m l 设计出符合最大限度扩展的系统模型，通过逐步完善网站支撑系 统，整合网站信息资源，完善网站的运营机制，实现网站对线下客户服务和市场 营销的支持，最大程度的资源共享，并逐步在网站上实现互动社区、电子商务等 功能。 关键词：u m l ：面向对象；网站；软件工程 4 一 u m m a r y t h es o f t w a r ee 牲g i n e e r i n gr e s e a r c hd e v e l o p m e n t ，t h es t r u c t u r e - f u n c t i o n m e t h o da n dt h eo b je c t o r i e n t e dm e t h o dm o s tw i d e l yu s e d 。霉r a d 主t _ 主o n a 王 s o f t w a r ed e v e l o p m e n tm e t h o d sa n dt e c h n o l o g ya r et h eb a s i cs t r u c t u r e a n a l y s i sa n dd e s i g nt e c h n i q u e s ，i ti so nt h er e a l i z a t i o no faf u n c t i o n a l ”p r o c e s s 。t oc o n s t r u c ts y s t e m s ，a n dd a t a f l o wm e t h o dw h i c ht h ee n t i r e p r o b l e md o m a i na ss o m ed a t af l o wt ot h ep r o c e s s i n g ，a n a l y s i sr e s u l t sc a n n o td i r e c t l ym a pt ot h ep r o b l e md o m a i n fb u tb y 。ad i f f e r e n tt h ed e g r e eo f c o n v e r s i o na n dr e o r g a n i z a t i o n b u tt h ec h a n g i n gn e e d so ft h eu s e r sm o s t o ft h er e s p o n s ef u n c t i o n ，w h e nd e m a n dc h a n g e ，u s et h i st e c h n o l o g yt o d e v e l o ps o f t w a r e ，i t s 。s t a b i l i t y ，m o d i f i c a t i o nb e c o m ew e a k t h ed e m a n d a n a l y s i sp h a s ei st h eu s eo fo b je c t - o r i e n t e dm e t h o d s ，a n di n 鑫f e wd u g f o r t h ed e s i g np h a s eu s i n gt h ee n t i t yr e l a t i o n s h i pm o d e lm e t h o d 跺m o d e l ) f t h e s et w os t a g e si s i ne s s e n c e - t h es e p a r a t i o n 。w h i c hr e q u i r e sam a p p i n g m e t h o dt os o l v et h eo b je c tm o d e le n t i t i e sl i n k e dt ot h em o d e lo rt h em o d e l c o n v e r s i o n 。o b je c t - o r i e n t e dt h i n k i n gi sv e r ys u i t a b l ef o rt h ec o m p l e x i t y o fs o f t w a r es y s t e m s ，o b j e c t o r i e n t e d ，s o f t w a r ed e v e l o p m e n tm e t h o d sf o r l a r g e 一8 c a 王ed e v e l o p m e n to fc o m p l e xs y s t e m sp r o v i d ea ne f f e c t i v em e a n so f i n t e q f a t i o nu m lb o o c h ，o m ta n dt h ep r e sm e t h o dc o n c e p t ，f o c u s i n go nt h e c o m m o nd e s i g ne l e m e n tm o d e la n dt h ee s t a b l i s h m e n to fac o - - o n r e p r e s e n t a t i o n ，i tu s e r sw i d e l yu s e dm o d e l i n gl a n g u a g e fa sa p p l i e dt o s o f t w a r ed e v e l o p m e n tm e t h o d o l o g y ，s o f t w a r el i f e c y c l es t a g e s u m l 。sg o a li st om a po b je c t o r i e n t e da p p r o a c ht od e sc r i b ea n yt y p e o fs y s t e m ，w i t hw i d ea p p l i c a t i o n s o n eo ft h e m o s tc o m m o n l yu s e ds o f t w a r e s y s t e mi st h ee s t a b l i s h m e n to ft h em o d e l fb u ti tc a na l s ou s e dt od e s c r i b e s o f t w a r es y s t e m s ，s u c ha sm e c h a n i c a ls y s t e m s ，e n t e r p r i s e o rb u s i n e s s p r o c e s s e sa n di n f o r m a t i o ns y s t e m s ，r e a l - t i m ei n d u s t r i a ls y s t e m s i n a d d i t i o n ，t h eu m la p p l i c a t i o ni nt h es y s t e md e v e l o p m e n tp r o c e s sf r o m r e q u i r e m e n t ss p e c i f i c a t i o nt od e s c r i b es y s t e ma f t e r t h ec o m p l e t i o no f v a r i o u ss t a g e so ft e s t i n g t h en e e d sa n a l y s i sp h a s e ，c a s e sc a nb eu s e d t oc a p t u r eu s e rn e e d s t h r o u g ht h eu s ec a s em o d e l i n g ，d e s c r i b e dt h es y s t e m o fi n t e r e s ta n di t sr o l ei ne x t e r n a lt ot h es y s t e mf w i t hc a s e s ) o ft h e f u n c t i o n a lr e q u i r e m e n t s 。a n a l y z i n gt h em a i ni s s u e so fc o n c e r nd o m a i no f t h ek e yc o n c e p t s ( s u c ha sa b s t r a c t fc l a s s e s a n do b j e c t s ，e t c 。a n d m e c h a n i s m s ，t h e n e e dt o i d e n t i f yt h e s e 。c a t e g o r i e sa n d t h e i r i n 莨e r _ r e l a t i o n 8 h i p ，a n du m lc l a s sd i a g r a m st od e s c r i b e t oa c h i e v ew i t h c a s e s ，b e t w e e nt h en e e d so fv a r i o u st y p e so fc o o p e r a t i o n ，u m lc a nb eu s e d t od e s c r i b et h ed y n a m i c m o d e l 。i nt h ea n a l y s i sp h a s e ，o n l yt ot h ep r o b l e m d o m a i no b j e c t s r e a l w o r l dc o n c e p t ) m o d e l i n g ，w i t h o u tc o n s i d e r i n gt h e d e f i n i t i o no fs y s t e ms o f t w a r et e c h n i c a ld e t a i l so ft h ec a t e g o r y a si n t h ec a s eo ft h eu s e ri n t e r f a c e ，d a t a b a s e ，c o m m u n i c a t i o n sa n dp a r a l l e l 5 n a t u r eo ft h ep r o b l e m ) t h e s et e c h n i c a ld e t a i l sw i l lb ei n t r o d u c e da tt h e d e s i g ns t a g e ，t h ed e s i g np h a s eo ft h ec o n s t r u c t i o np h a s et op r o v i d em o r e d e t a i l e ds p e c i f i c a t i o n s u m lm o d e lc a nb eu s e da st h eb a s i sf o rt h et e s t i n gs t a g e 。i tu s u a l l y t a k e ss y s t e m su n i tt e s t i n g ，i n t e g r a t i o nt e s t i n g ，s y s t e mt e s t i n ga n d a c c e p t a n c et e s t i n g d i f f e r e n tg r o u p su s ed i f f e r e n tt e s t i n gu m lm a pa s a b a s i sf o rt e s t i n g ：t e s t i n gm o d u l e su s eg r a p h sa n dc a t e g o r ys p e c i f i c a t i o n s ； i n t e g r a t e dt e s t i n go fc o m p o n e n t su s e dm a p sa n dm a pc o l l a b o r a t i o n ：w i t h t h eu s eo fs y s t e mt e s t i n gc a s e sm a pt ot h ev e r i f i c a t i o ns y s t e m ；u s e r a c c e p t a n c et e s t i n g ，s y s t e mt e s t i n gt ov e r i f yw h e t h e rt h ef i n d i n g so ft h e s u b m e e to ns t a g et h en e e d si d e n t i f i e d i ns h o r t ，t h es t a n d a r du m la p p l y t ot h eo b j e c t - o r i e n t e dt e c h n o l o g yt od e s c r i b ea n yt y p eo fs y s t e m , b u t a p p l i c a b l e t ot h e 。s y s t e ma td i f f e r e n ts t a g e s o f d e v e l o p m e n t ，f r o m r e q u i r e m e n t ss p e c i f i c a t i o nd e s c r i b e su n t i l a f t e r t h ec o m p l e t i o no fs y s t e m t e s ti n ga n dm a i n t e n a n c e i nt h i sp a p e r ，t h em a i nw o r ka n di n n o v a t i o np o i n t sa r ea sf o l l o w s ： 1 u m ll e a r n i n ga n dr e s e a r c hr e l a t e di n f o r m a t i o na n de x p l a i n i n gt h e h i s t o r i c a ld e v e l o p m e n to fu m l ，u m li n t r o d u c e dt h ec o n c e p to ft h ee s s e n t i a l f e a t u r e so ft h eb a s i cc o m p o n e n t s ，t h eu s eo ft h eu m l ，u m la p p l i c a t i o n a r e a s ， t h es t u d yu m lv i e wtm a plm o d e le l e m e n t s | s u c ha ss e v e r a lg e n e r i cm e c h a n i s m c o m p o n e n t s 2 u m li nt h es t u d yo fo b j e c t o r i e n t e ds o f t w a r ea n a l y s i sa n dd e s i g n , o b j e c t o r i e n t e dp r o g r a m m i n g s o f t w a r ea p p l i c a t i o n s ，s o f t w a r ed e v e l o p m e n t , a f t e rs e v e r a ld e c a d e so fd e v e l o p m e n t ，f r o mt h ei n i t i a lc o m p i l a t i o no f l a n g u a g ed e v e l o p m e n to fh i g h l e v e lp r o g r a m m i n gl a n g u a g e , s t r u c t u r e d p r o g r a m m i n gl a n g u a g ed e v e l o p m e n t o ft h eo b je c t o r i e n t e dp r o g r a m m i n g l a n g u a g e ，t h em o s tw i d e l yu s e do b j e c t o r i e n t e dp r o g r a m m i n gl a n g u a g e s e i t h e rj a v a ，c + + a n dd e l p h ia n ds oo n m e a n w h i l es o f t w a r ed e v e l o p m e n t m e t h o d sf r o mt h es t r u c t u r eo ft h ep r o g r a m m i n gi n t h ed e v e l o p m e n to f o b j e c t o r i e n t e ds o f t w a r ea n a l y s i sa n dd e s i g n ，o b j e c t o r i e n t e ds o f t w a r e p r o g r a m m i n g t o d a y ，o b je c t o r i e n t e dt h i n k i n ga n d m e t h o d st oi n f i l t r a t e i n t ot h eb a c ko ft h es o f t w a r ed e v e l o p m e n tl i f ec y c l es t a g e s u n i f i e d m o d e l i n gl a n g u a g e ( u m l ) t ot h eb i r t ha n dd e v e l o p m e n t ，p r o m o t i n gam o r e o b je c t - o r i e n t e da p p r o a c ht os o f t w a r ed e v e l o p m e n ta p p l i c a t i o n s 3 s t u d ya n dr e s e a r c hs o f t w a r ee n g i n e e r i n gm e t h o d o l o g i e s ，a n de x p o u n d e d u m li nt h es o f t w a r ed e v e l o p m e n tp r o c e s s ，t h ea p p l i c a t i o no fu m li s a m o d e l i n gl a n g u a g er a t h e rt h a n m e a n s ，i ti sb e c a u s eu m ln oc o n c e p t o ft h e p r o c e s s ，t h ep r o c e s si s am e t h o do fi m p o r t a n tc o m p o n e n t s u m li t s e l f i n d e p e n d e n tf r o mt h ep r o c e s s ，w h i c hm e a n st h a tu s e r s i nt h eu s eo fu m l m o d e l i n g ，t h e yc a nu s ea n ys u i t a b l es o f t w a r ed e v e l o p m e n tp r o c e s s 4 i n d e p t hr e s e a r c ho ns o f t w a r ed e v e l o p m e n tn e e d s o ft h ec a p t u r e ，s o f t w a r e d e v e l o p e r so f t e nu s eat y p i c a ls c e n e s c e n a r i o s ) t oas y s t e mn e e d st o u n d e r s t a n dw h a ti st h es y s t e ma n dw h a ti sw o r k i n g b u tt od os o ，w h i l e r a r e l yu s e de f f e c t i v e l yi nt h ef o r mo fi t sf i l i n g t h eu m l u s ec a s e s u s e 6 c a s e s ) ，t h e s es c e n e si st oo b t a i nf o r m a l a n di n s t i t u t i o n a l i z e dt e c h n o l o g y b a s e do nc a s e sw i t hd e m a n df o ra c c e s sa n dm o d e l i n g ，t oo v e r c o m et h ep a s t f o rn o th a v i n gau n i f i e df o r m a t ，t h el a c ko faf o r m a ld e s c r i p t i o n ，t h e g r e a ts h o r t c o m i n g so fr a n d o m n e s s u m lt od e m a n dt h es u p p o r to ft h ep r o j e c t i sm a i n l yr e f l e c t e di ni t sc a s e sw i t ht h es u p p o r t ，u n d e r s t a n d i n ga n dt o t r a n s f e rf u n c t i o n a lr e q u i r e m e n t s d e m a n df o rt h eu s eo fu m lm o d e l i n g ，a n d c o m b i n e du s ec a s e d r i v e nd e v e l o p m e n tp r o c e s s ，f r o mt r a c k i n gr e q u i r e m e n t s t of a c i l i t a t et h ed e s i g no ft h ep r o c e s s 5 l e a r n i n ga n dr e s e a r c hi b mw e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e r ，i b mw e b s p h e r e a p p l i c a t i o ns e r v e ri sb u i l to no p e ns t a n d a r d sb a s e do nt h em a i n l yu s e d j a v a2e n t e r p r i s ee d i t i o n ( j 2 e e ) a n dw e b b a s e ds e r v i c e sa p p l i c a t i o ns e r v e r ， d e 6 i g n e dt oh e l py o ud e p l o ya n dm a n a g ef r o mas i m p l ew e b s i t et os t r o n g d e m a n ds o l u t i o n ss i d ec a s ea p p l i c a t i o n s w e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e r p r o v i d e sa r i c he n v i r o n m e n tf o ra p p l i c a t i o nd e p l o y m e n t ，w h i c hh a sa c o m p l e t e s e to f a p p l i c a t i o ns e r v i c e s ，i n c l u d i n g s e r v i c e sf o rt h e m a n a g e m e n t ，s e c u r i t y ，c l u s t e r i n g ，p e r f o r m a n c e ，a v a i l a b i l i t y ， c o n n e c t i v i t y a n ds c a l a b i l i t yf e a t u r e s i ti sc o m p a t i b l ew i t hj 2 e e ，a n d c a nb ei n t e r a c t i v ew i t ht h ed a t a b a s ea n dp r o v i d ed y n a m i cw e bc o n t e n ti n t h ej a v a ，x m la n dw e bs e r v i c e sc a np r o v i d eat r a n s p l a n tw e bd e p l o y m e n t p l a t f o r m 6 m o b i l el e a r n i n gp o r t a ln o r m se s t a b l i s h e db yt h ec u r r e n ta n dl o n gt e r m g o a l sa n do b je c t i v e s ，i no r d e rt of a c i l i t a t et h ed e s i g no ft h ee n t i r es y s t e m u s i n gu m ld e s i g nw i t ht h em a x i m u me x p a n s i o no ft h es y s t e mm o d e lt h r o u g h t h ew e b s i t eg r a d u a l l yi m p r o v es u p p o r ts y s t e m s ， i n t e g r a t i n gw e b s i t e i n f o r m a t i o nr e s o u r c e s ， i m p r o v e o p e r a t i n gm e c h a n i s m ss i t e ，t h ew e b s i t e l i n ec u s t o m e rs e r v i c ea n dm a r k e t i n gs u p p o r t ，t h eg r e a t e s td e g r e eo fs h a r i n g r e s o u r c e s ，a n dg r a d u a l l ya c h i e v eo nt h es i t ei n t e r a c t i v ec o m m u n i t y a n d e - c o m m e r c ec a p a b i l i t i e s k e y t o r d s ：t 瑚l ；o o a ；w e b s i t e ：s o f t w a r ee n g i n e e r i n g ； 7 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。 对本文的研究在做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确 方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 虚童 e l 期： 型主： 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解贵州大学有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅：本人授权贵州大学可以将本学位论 ， 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文扣汇编本学位论文 ( 保密论文在解密后应遵守此规 论文作者签名：虚室 导师签名 1 1 课题背景 第一章前言 随着各企业门户网站的纷纷建立，各集团企业各分公司都相应的推出自己的门户网站， 中国移动通信公司为了实施对集团公司网站和各省市公司网站的统一管理，形成统一的客户 界面风格，通过对网站视觉元素、设计样式、模版结构、网页优化要求的规范及完善，从而 提供了统一的视觉设计，页面结构与制作规范的标准给各移动省市网站维护人员参照使用， 以保证所有省市的中国移动网站都在统一的标准下予以建设和维护。所以中国移动集团公司 制作了页面模版规范，制定了总体目标：满足中国移动各级网站保持统一客户界面的要求， 确保在互联网渠道创建更为友好一致的企业形象。 在中国移动通信集团公司统一的规范框架之内，各省公司自主开发后台管理系统，并适 当建立各省差异化内容，所以在按照规范执行的框架内，使用u l i l 对贵州省公司网站进行分 析设计，达到后台软件系统的开发和对贵州省公司门户网站的支撑。 通过u 札建模可以整体对业务和功能各部分进行整体的把握和设计，可以使开发部门的 人员和业务部门的人员通过对模型的讨论达成对省公司网站的建立的统一意见 1 。2u m l 建模技术的发展历史 自2 0 世纪7 0 年代面向对象技术出现以后，面向对象技术在软件业界得到了广泛的应用。 而面向对象建模语言也从不到1 0 种增加到了5 0 多种。在众多的建模语言中，语言的创造者各 自努力推崇自己的产品，并在实践中不断完善。但是，希望采用面向对象方法的用户并不深 知这些不同的建模语言各自的优缺点及相互之间的差异，因而很难根据应用特点选择合适的 建模语言。于是爆发了“面向对象技术的方法大战”。9 0 年代中期，一批批比较成熟的方法 受到了工业界与学术界的推崇，其中最引人注目的是b o o c h1 9 9 3 、o m t - 2 和o o s e 等。 b o o t h 是面向对象方法最早的倡导者之一1 9 9 1 年，他在面向对象的设计 一书中， 将以前针对a d a 的工作扩展到整个面向对象设计领域。他对继承和类的阐述特别值得借鉴。 r t m l b a u 曲等人提出了面向对象的建模技术( o m t ) ，采用了面向对象的概念并引入 各种独立于程序设计语言的表示符号。这种方法用对象模型、动态模型、功能模型和用例模 型共同完成对整个系统的建模，所定义的概念和符号可用于软件开发的分析、设计和实现的 全过程，软件开发人员不必在开发过程的不同阶段进行概念和符号的转换。o m t - 2 特别适用 于分析和描述以数据为中心的信息系统。 j a c o b s o n 于1 9 9 4 年提出了面向对象软件工程( o o s e ) 的方法i 其最大特点是面向用例， 并在用例的描述中引入了外部角色的概念。用例的概念贯穿于整个开发过程( 包括对系统的 测试和验证) ，是精确描述需求的重要武器。目前在学术界和工业界己普遍接受用例的概念， 并认为是面向对象技术走向第二代的标志o o s e 比较适合支持商务工程和需求分析。 除了以上介绍为代表的三种主要的面向对象技术之外，还有c o a d y o u r d o n 方法，即著名 的面向对象分析和面向对象设计方法0 q a 0 0 d ，它是最早提出的面向对象的分析和设计方法 之一。该方法简单、易学，适合于面向对象技术的初学者使用。但由于该方法在处理能力方 面的局限，目前已很少使用。另外i 在美国俄勒冈州波特兰市的s m a l l t a l k 组织还提出了责 任驱动的设计方法和类一责任一协作卡( 即c 跹卡片) ，常常可以用来作为描述任务的辅助 8 手段。 概括起来，首先，面对众多的建模语言，用户没有能力区别不同语言之间的差别，因此 很难找到一种比较适合其应用特点的语言。次之，在众多的建模语言中，实际上各有千秋， 需要取长补短，日臻完善。第三，虽然不同的建模语言大多相同，但仍存在某些细微的差别， 这极太地妨碍了用户之间的交流。因此在客观上，极有必要在精心比较不同建模语言的优缺 点及总结面向对象技术应用实践的基础上，组织联合设计小组，根据应用需求，取其精华， 去其糟粕，求同存异，努力统一这些建模语言。 1 9 9 4 年1 0 月，g r a d yb o o c h 和j i mr u m b a u g h 开始致力于这项工作。他们首先将b o o c h9 3 和o m t 一2 统一起来，并于1 9 9 5 年1 0 月发布了第一个公开版本称之为标准方法u m 0 8 ( u n i f i e d m e t h o d ) 。1 9 9 5 年秋，o o s e 的创始人i v a rj a c o b s o n 力l 盟到这项工作中。经过b o o c h 、r u m b a u g h 和j a e o b s o n 三人的共同努力，于1 9 9 6 年6 月和1 0 月分别发布了两个新的版本( u 札0 9 和u i 垤l o 9 1 ) ，并将u m 重新命名为u m l 。 自1 9 9 6 年开始，一些机构将采用u m l 作为其商业策略，宣布将支持并采用这种建模语言。 u m l 的开发者得到了来自公众的正面反应，并倡议成立了u m l 成员协会，以完善、加强和促进 u 札的定义工作。 、 如上所述，截止1 9 9 6 年1 0 月，u m l 获得了工业界和学术界的广泛支持，已有7 0 0 多家 公司表示支持采用u i l l 作为建模语言。1 9 9 6 年底，u m l 已稳定地占领了面向对象技术市场的 8 5 ：成为可视化建模语言事实上的工业标准。1 9 9 7 年1 1 月1 7 日，o m g 采纳u m l i 1 作 为基于面向对象技术的标准建模语言。总之，u m l 代表了面向对象方法的软件开发技术的发 展方向，具有巨大的市场前景，也具有重大的经济价值和国防价值。 3 本文主要研究工作 u m l 的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，具有很宽的应用领域。其中 最常用的是建立软件系统的模型，但它同样可以用于描述非软件领域的系统，如机械系统、 企业机构或业务过程、以及信息系统、实时工业系统等。此外，u m l 适用于系统开发过程中 从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。在需求分析阶段，可以用用例来捕获用户需 求。通过用例建模，描述对系统感兴趣的外部角色及其对系统( 用例) 的功能要求。分析阶段 主要关心问题域中的主要概念( 如抽象、类和对象等) 和机制，需要识别这些类以及它们相互 间的关系，并用u m l 类图来描述。基于u m l 的这些应用本文拟研究的主要工作如下： 1 研究u m l 的相关资料，阐述u m l 的发展历史，介绍u m l 的概念、主要特 点、基本组成、使用u m l 的目的、u m l 的应用领域等，研究u m l 的视图、图、 模型元素、通用机制等几个构成部分。 2 研究u m l 在面向对象的软件分析与设计、面向对象的软件编程中的应用，软件开 发经过了几十