苏州科技学院软件建模与分析期末复习整理

软件建模和分析最终评审问题类型：填空(10)答案：20(4X5)分析问题(70)第1课软件和统一建模语言的可视化建模1.你为什么想当模特？12.城市形态13.用例24.关系2第2课统一建模语言22.1掌握UML特性22.2基本图标元素3的表示2.3统一建模语言软件系统体系结构的五个视图和九个基本图形32.4统一建模语言简单建模4第3课用例模型视图43.1用例图4的概念3.2用例图建模技术5第4课需求用例分析5第5课UML静态建模55.1分析类别55.2分析模型的处理7第6课动态建模UML动态视图86.1系统建模86.2动态视图8第7课UML序列图10第八讲统一建模语言协作图12第9课UML状态图13第11讲统一建模语言活动图15第1课软件和统一建模语言的可视化建模1.你为什么想当模特？(1)软件是生产者，而不是“程序”。软件和其他工业产品一样。用户和制造商是分开的。除了程序，还会有相应的产品(文档、维护、数据等。)。软件产品的生产与其他工业产品一样，需要团队、工具、技术等。(2)模型是对现实世界的简化。在工业中，建模方法已经被广泛使用。(3)建模方法的应用。在当前软件产品的生产过程中，应用了建模方法和相应的工具。本发明解决了软件工程缺乏工程性，只停留在理论上，没有标准，不能有效沟通问题。2.统一建模语言是统一建模语言的缩写。中文意味着统一的建模语言。UML:可视化、详细描述、构造和文档。UML是最合适的过程：用例驱动、以架构为中心、迭代和增量。UML定义了9种图，如用例图、类图、对象图、状态图、活动图、序列图、协作图、组件图、部署图等。从不同的角度检查系统。开发过程：业务、需求、分析结构、结构行为、设计。参与者-确定参与者参与者代表系统边界之外的真实事物，而不是系统的组成部分。参与者通过系统边界直接与系统交互，参与者的确定代表系统边界的确定。互动是有意义的，参与者可以是任何东西。确定参与者的想法：谁使用这个系统谁改变了系统的数据谁从系统中获取信息谁需要系统的支持来完成日常工作任务谁负责维护、管理和维护系统的正常运行系统需要处理哪些硬件设备系统需要与那些外部系统交互谁对系统运行的结果感兴趣时间、温度和其他内外条件3.用例对系统执行的一组动作序列的描述，以便为参与者产生可观察的结果值。用户视角下的需求组织形式；需求由目标组织；用例-识别用例-Actor希望系统提供什么功能系统是否存储和检索信息，如果是，是哪个参与者触发了此行为当系统改变状态时通知参与者有外部时间影响系统吗4.关系参与者和用例之间：相关性用例和用例之间：包括、扩展和概括参与者之间：概括第2课统一建模语言2.1掌握UML特性统一建模语言的主要特点：统一的标准，面向对象，可视化，表达性(清晰的概念)，独立于过程2.2基本图标元素的表示关联：连接模型元素和链接实例。依赖关系：表示一个元素在某种程度上依赖于另一个元素。概括：表示一般和特殊的关系，即“一般”元素是“特殊”关系的概括。聚合：表示整体和部分之间的关系。2.3统一建模语言软件系统体系结构的五个视图和九个基本图统一建模语言模型系统体系结构：统一建模语言模型元素东西结构物质用例、类、接口、协作、活动类、组件、节点行为问题交互式机器、状态机将事物分组包裹辅助物品笔记关系相关性、依赖性、泛化、实现和聚合一般机制修改、注释、规范、通用分区、扩展机制视角用例视图用例图逻辑视图类，对象图流程视图时序图、合作图、状态图、活动图组件视图组件图配置视图布置图五种观点：1.用例视图描述系统的功能需求，找出用例和执行者；客户、分析师、设计师、开发人员和测试人员；描述图：用例图和活动图；l重要性：系统的中心，它决定了系统验证和最终验证的其他视图的开发。2.逻辑视图l描述了如何实现系统内部的功能。分析师、设计师和开发者；类图和对象图、状态图、序列图、协作图和活动图；l的重要性：描述系统的静态结构和发送消息时产生的动态协作关系。静态结构：类图和对象图动态行为：状态图、活动图、时序图和合作图3.流程视图描述系统代码组件的组织和实现模块及其依赖关系。设计师和开发者；部件图；描述系统如何划分软件组件以及如何对它们进行编程。4.组件视图l描述系统的并发性，并处理这些线程之间的通信和同步。开发者和系统集成商；l状态图、序列图、协作图、活动图、组件图和配置图；l将系统分成并发执行的控制线程，并处理这些线程的通信和同步。5.配置视图描述系统的物理设备配置；开发人员、系统集成商和测试人员；配置图；描述硬件设备的连接，以及哪个程序或对象驻留在哪个计算机上执行。2.4统一建模语言简单建模统一建模语言建模原则：名称、范围、可见性、完整性、运行属性。第3课用例模型视图3.1用例图的概念用例图显示谁是相关用户，用户希望系统提供什么服务，以及用户需要为系统提供什么服务。用例图最常用于描述系统和子系统。1.包括6个要素：参与者、用例、关联、包含、扩展和概括。(1)参与者：系统外的实体。参与用例的执行过程。通过向系统输入某些事件或请求系统输入某些事件来触发系统的执行。以参与用例时所扮演的角色为代表。每个参与者可以参与一个或多个用例。类别：系统用户、与构建系统交互的其他系统以及一些可以运行的进程。(2)用例：外部可见的系统功能单元。在不暴露系统内部结构的情况下定义一致的行为。它不是需求或功能的规范，但它也显示和反映了所描述的过程中的需求。(3)相关性：表明参与者在用例之间进行交流。不同的参与者可以访问相同的用例。(4)包含关系：客户用例可以简单地包含提供者用例的行为，并将它包含的用法视为其自身行为的一部分。(5)扩展关系：扩展用例被定义为基本用例的增量扩展。基本用例提供了添加新行为的扩展点。扩展用例提供要插入到基本用例扩展点的插入片段。(6)泛化关系：父用例也可以被具体地列为一个或多个子用例。子用例代表父用例的特殊形式。子用例继承父用例的行为和属性，也可以添加行为或覆盖或更改继承的行为。3.2用例图建模技术1.建模上下文识别系统外的参与者。将相似的参与者组织成广义的结构层次。如果需要更深入的理解，给每个参与者提供一个原型。将参与者放在用例图中，并解释参与者和用例之间的通信路径。2.建模需求确定系统中的外部参与者，以建立系统的上下文。考虑每个参与者期望或需要系统提供什么。说出这些常见的行为用例。确定提供者用例和扩展用例。建模这些用例、参与者及其关系1.太极造型从外到内，层次分明；动静结合，逐步完善。2.需求的定义系统期望的特性、属性或行为。需求所需要的人：用户、业务分析师、需求者、项目经理、测试员、程序员、架构师。3.对高质量的需求(目标)完整正确性可行性必需品分阶段不含糊/准确可验证性一致性膨胀性可追踪性易处理稳定性4.用户需求业务需求、工作任务、业务需求5.什么是用例？对于一个特定的外部用例，系统通过与它的交互执行的一个动作序列，它可以产生可观察到的有价值的结果。组成条件：名称、简要描述、用例和参与者、层次、范围、发布条件、发布条件、触发事件、基本流程、扩展流程、扩展点、用例图、业务规则、约束、用户界面描述、变更点。6.用例的价值以用户为中心，最重要的需求(功能)图文并茂，复杂简洁，形式灵活综合领域和信息标准模板清除层次结构第5课统一建模语言静态建模5.1分析1.概念在分析模型中，分析类是概念层的内容，用于描述系统中更高层的对象。分析与应用程序逻辑直接相关，不关注技术实现。2.分析类的类型实体类：由系统存储和管理的永久信息。边界类：表示参与者和系统之间的交互。控制类：表示系统运行时的业务控制逻辑。3.实体类描述必须存储的信息及其相关行为，通常对应于现实世界中的“事物”。实体类的统一建模语言表：4.边界类描述外部参与者和系统之间的交互，类型：用户界面、系统界面、设备界面。5.控制类描述用例的事件流控制行为，实现例程的封装，并将用例的执行逻辑与边界和实体隔离开来。6.用例的实现用例实现使用设计模型中的元素来描述用例是如何实现和执行的。这是一种从分析和设计追溯到需求的方法。从设计角度表示用例的内容：动态：应用案例事件序列的交互图。静态：反映参与者用例事件顺序及其关系的类图5.2分析模型的处理理解用例模型，识别分析类，定义交互行为，构建分析类图，并检查分析模型。1.确定边界类别通常，参与者和用例之间的交互或通信关联对应于一个边界类。2.识别控制类控制类负责协调边界类和实体类，在现实世界中通常没有相应的东西。通常，用例对应于一个控件类。3.识别实体类实体类通常是用例的参与者，在现实世界中指的是“事物”。4.创建分析类图定义关系：找出分析类之间的相关性，并通过泛化来重用它们。定义属性：根据常识找出对象的一些属性，仔细研究问题域，根据系统责任的要求，考虑对象需要系统保存的信息等。对象需要添加一些属性，以便在服务中实现它们的功能。确定对象需要区分的状态，并考虑是否添加属性来区分这些状态。确定属性代表整体与某些结构和实例的联系。5.检查分析模式检查项目：正确性、完整性、一致性和可行性。第6课动态建模统一建模语言动态视图6.1系统建模系统建模：一个完整的系统模型必须描述系统的静态和动态方面。它分为静态建模和动态建模。静态建模：描述系统中的对象，每个对象包含的数据，以及它们之间的链接。生成静态模型。动态建模：描述系统在运行时的动态行为。生成动态模型。对象通过通信进行协作的方式以及对象在系统生命周期中改变状态的方式是系统的动态行为。6.2动态视图1.序列图链接显示对象是如何链接在一起的。协作图显示了对象之间的链接以及消息在链接对象之间的发送方式协作图以启动整个交互或协作的消息开始。协作图中未显示的返回消息表示是为了简化协作图。从消息返回的数据可以放在消息名称之前，用 :=分隔。3.状态图(1)地位状态图描述了一个对象在其生命周期中可能的状态以及每个状态的重要行为。描述它检测到的事件以及哪些事件会导致对象状态的变化。状态的重要特征：一个物体有几种可能的状态，并且在任何给定的时间都处于其中一种状态；对象可以改变状态；在不同的时间，一个物体对相同刺激的反应可能不同，这取决于它的状态。区分状态的原则：处于特定状态的物体对至少一个事件的反应不同于处于其他状态的物体的反应。(2)事件：当某事发生时，对象的状态改变。它被称为改变对象状态的“事件”。表示发送到对象的消息。(3)过渡：检测到事件可能导致对象从一种状态移动到另一种状态，并且这种移动成为过渡或过渡。状态转换由连接两个状态的箭头表示。箭头必须指示事件的名称。箭头的含义：如果一个对象在箭头末端的状态下收到一个事件，该对象将迁移到箭头所指的状态。(4)对行动和活动的理解动作和活动都是过程，通过对象中的方法来实现。但是，操作与迁移相关联，可以快速处理而不会中断。活动与状态相关联，需要很长时间来处理，并且可能会被事件打断。特殊状态-初始状态和终止状态初始状态：由一个小黑点表示。从初始状态迁移表示创建或初始化对象时进入的状态。从初始状态的转换不会写入任何事件。结束状态：通过在圆圈中添加一个小黑点来指示。终止状态表示对象正在响应撤回。l特殊状态-组合状态允许一个状态包含多个子状态。这些替代物有一些共同的特征。这些特征被组合成一组，并被置于一种状态，即组合状态。4.活动图捕获动态行为(面向活动)以建模业务工作流和操作。元素：泳道、信号1.车道活动图表告诉你发生了什么，但它没有告诉你谁完成了活动。在编程中，这意味着活动图没有描述每个活动由哪个类完成。泳道解决了这个问题。它将活动图的逻辑描述与序列图的责任描述结合起来。泳道由矩形框表示。属于泳道的活动放在矩形框中，对象名称放在矩形框的顶部，表示