UML系统建模与分析设计-统一建模语言UML

1、2021-7-121 第二章第二章 统一建模语言统一建模语言UMLUML 本章目的本章目的： l 掌握掌握UML特点和基本图标元素的表示符特点和基本图标元素的表示符 l 掌握掌握UML软件系统体系结构的五种视图和软件系统体系结构的五种视图和 九种基本图九种基本图 l 了解了解UML的用例模型、静态模型、动态模的用例模型、静态模型、动态模 型的简单建模方法型的简单建模方法 l 了解了解UML的系统体系结构模型的系统体系结构模型 l 掌握掌握UML与软件开发统一过程与软件开发统一过程 2021-7-122 2.1 UML2.1 UML模型系统体系结构模型系统体系结构 的诞生与发展的诞生与发展 20

2、21-7-123 2021-7-124 l 统一标准统一标准 l 面向对象面向对象 l 可视化、表达能力强可视化、表达能力强 l 独立于过程独立于过程 l 易掌握、易用易掌握、易用 的特点 2021-7-125 软件系统体系结构的描述软件系统体系结构的描述 l 作用：描述系统的功能需求，找出用例作用：描述系统的功能需求，找出用例 和执行者；和执行者； l 适用对象：客户、分析者、设计者、开适用对象：客户、分析者、设计者、开 发者和测试者；发者和测试者； l 描述使用的图：用例图和活动图；描述使用的图：用例图和活动图； l 重要性：系统的中心，它决定了其他视重要性：系统的中心，它决定了其他视 图

3、的开发，用于确认和最终验证系统。图的开发，用于确认和最终验证系统。 1 1用例视图用例视图 2021-7-126 2 2逻辑视图逻辑视图 l 作用：描述如何实现系统内部的功能作用：描述如何实现系统内部的功能 ； l 适用对象：分析者、设计者、开发者适用对象：分析者、设计者、开发者 ； l 描述使用的图：类图和对象图、状态图、描述使用的图：类图和对象图、状态图、 顺序图、合作图和活动图顺序图、合作图和活动图 ； l 重要性：描述了系统的静态结构和因发重要性：描述了系统的静态结构和因发 送消息而出现的动态协作关系送消息而出现的动态协作关系 。 2021-7-127 l 作用：描述系统代码构件组织和

4、实现模作用：描述系统代码构件组织和实现模 块，及它们之间的依赖关系块，及它们之间的依赖关系 ； l 适用对象：设计者、开发者适用对象：设计者、开发者 ； l 描述使用的图：构件图描述使用的图：构件图 ； l 重要性：描述系统如何划分软件构件，重要性：描述系统如何划分软件构件， 如何进行编程如何进行编程 。 3 3构件视图构件视图 2021-7-128 l 作用：描述系统的并发性，并处理这些作用：描述系统的并发性，并处理这些 线程间的通信和同步线程间的通信和同步 ； l 适用对象：开发者和系统集成者适用对象：开发者和系统集成者 ； l 描述使用的图：状态图、顺序图、合作描述使用的图：状态图、顺序

5、图、合作 图、活动图、构件图和配置图图、活动图、构件图和配置图 ； l 重要性：将系统分割成并发执行的控制重要性：将系统分割成并发执行的控制 线程及处理这些线程的通信和同步线程及处理这些线程的通信和同步 。 4 4进程视图进程视图 2021-7-129 l 作用：描述系统的物理设备配置，如计作用：描述系统的物理设备配置，如计 算机、硬件设备以及它们相互间的连接算机、硬件设备以及它们相互间的连接 ； l 适用对象：开发者、系统集成者和测试适用对象：开发者、系统集成者和测试 者者 ； l 描述使用的图：配置图描述使用的图：配置图 ； l 重要性：描述硬件设备的连接和哪个程重要性：描述硬件设备的连接

6、和哪个程 序或对象驻留在哪台计算机上执行序或对象驻留在哪台计算机上执行 。 5 5配置视图配置视图 2021-7-1210 高级语言程序设计 模型元素模型元素 2021-7-1211 l 关联：连接（connect）模型元素及链接（link） 实例。 l 依赖：表示一个元素以某种方式依赖于另一种 元素。 l 泛化：表示一般与特殊的关系，即“一般”元 素是“特殊”关系的泛化。 l 聚合：表示整体与部分的关系。 2021-7-1212 2.2 UML2.2 UML系统模型与建模系统模型与建模 三大类九种图表示三大类九种图表示 l 用例模型图：由用例图组成。 l 静态模型图：由类图、对象图、包图、构

7、件图 和配置图组成。 l 动态模型图：由活动图、顺序图、状态图和合 作图组成。 2021-7-1213 用例模型及组成成分用例模型及组成成分 2021-7-1214 静态模型与系统体系结构建模静态模型与系统体系结构建模 1类图（Class diagram） 2021-7-1215 2对象图（Object diagram） 2021-7-1216 3包图(Package diagram) 2021-7-1217 4构件图 (Component diagram) 2021-7-1218 5配置图 2021-7-1219 动态模型与行为控制流建模动态模型与行为控制流建模 1顺序图 顺序图（Seque

8、nce Diagram）用来描述 对象之间动态的交互关系，着重体现对象间消 息传递的时间顺序。 2021-7-1220 2021-7-1221 2合作图 2021-7-1222 UML系统建模与分析设计 3状态图 2021-7-1223 4活动图 2021-7-1224 2021-7-1225 UML系统建模与分析设计 子系统组织的系统体系结构子系统组织的系统体系结构 2.3 UML2.3 UML系统体系结构模型系统体系结构模型 2021-7-1226 系统模型组织的系统体系结构系统模型组织的系统体系结构 2021-7-1227 UML系统建模与分析设计 系统体系结构模型的描述方式系统体系结构

9、模型的描述方式 2021-7-1228 2021-7-1229 2.4 UML2.4 UML的扩展、调整机制的扩展、调整机制 模型元素的分类与标记模型元素的分类与标记 2021-7-1230 模型元素的特性规格说明模型元素的特性规格说明 2021-7-1231 模型元素的语义扩展与约束模型元素的语义扩展与约束 2021-7-1232 2.5 UML2.5 UML与软件开发统一过程与软件开发统一过程 2021-7-1233 迭代、渐增式的开发过程迭代、渐增式的开发过程 2详细规划阶段 （1 1）用例分类）用例分类 1 1）将用例的优先级分为三级：）将用例的优先级分为三级： 2 2）体系结构方面的

10、风险的风险。）体系结构方面的风险的风险。 3 3）进度风险（对实现每个用例所需）进度风险（对实现每个用例所需 工作工作 量估算的评价）分为三级：量估算的评价）分为三级： （2 2）确定每次迭代的开发周期）确定每次迭代的开发周期 （3 3）将用例分配到各次迭代中）将用例分配到各次迭代中 1 1开始阶段开始阶段 2021-7-1234 4移交阶段 3系统构造阶段 l渐增式 l集成测试 l 测试演示 l 保存测试案例 2021-7-1235 软件开发步骤及核心支持活动软件开发步骤及核心支持活动 1需求分析 2系统设计 3实现 4测试 5配置 2021-7-1236 6核心支持工作 （1）配置与变化管

11、理 （2）项目管理 （3）环境设置 2021-7-1237 软件开发过程产生的模型与文档软件开发过程产生的模型与文档 （1）业务模型：建立问题领域的组织结构和业 务流程的抽象。 描述方式：需求分析规格说明书。 （2）领域模型：建立问题领域的需求分析说明。 描述方式：需求分析规格说明书。 （3）用例模型：表达系统的功能。 描述方式：用例图、活动图及需求分析规格说 明书。 1 1模型模型 2021-7-1238 l 基本功能分析； l 实现功能的对象； l 对象之间的关系； 4）分析模型（任选）：只有复杂的系统才需要建 立独立的分析模型。该模型包括： 描述方式：类图、对象图、包图、顺序图、合 作图

12、、状态图和活动图。 2021-7-1239 （5）设计模型：系统具体解决方案，由调整和完善 分析模型而成。 描述方式：类图、对象图、包图、顺序图、合作 图、状态图和活动图。 （7）实现模型：软件的系统体系结构。 描述方式：包图和构件图。 （6）进程模型（任选）：描述系统并发和同步 机制。有多线程的并发系统才建立。 描述方式：状态图、顺序图、合作图、活 动图、构件图和配置图。 2021-7-1240 （8）配置模型：描述系统软件在各个硬件上的配置。 描述方式：配置图。 （9）测试模型：描述验证系统功能的途径。 描述方式：测试案例和测试报告。 2021-7-1241 （1）技术文档 （2）管理文档 2 2文档文档 2021-7-1242 软件开发过程的基本特征软件开发过程的基本特征 1 1用例驱动的系统用例驱动的系统 2021-7-1243 2以体系结构为中心 3螺旋上升式的开发过程 4以质量控制和风险管理为目标 20