《面向对象的系统分析与设计》复习

1、LOGO 复习课复习课 什么是什么是UMLUML Unified Modeling Language Unified Modeling Language 是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语 言。言。UMLUML为面向对象开发系统的产品进行说明、为面向对象开发系统的产品进行说明、 可视化、和编制文档的一种标准语言。可视化、和编制文档的一种标准语言。( (是一种符是一种符 号语言号语言) ) 面向对象的核心概念类、对象面向对象的核心概念类、对象 如：类的定义、对象的定义，类与对象之间的关如：类的定义、对象的定义，类与对象之间的关 系是什么？系是什么

2、？UMLUML符号如何表示？符号如何表示？ 面向对象的根本特征是什么？面向对象的根本特征是什么？ 面向对象技术的优点有哪些？面向对象技术的优点有哪些？P 5P 5 什么是什么是UMLUMLUnified Modeling LanguageUnified Modeling Language UMLUML的根本构造块？事物、关系及图课本的根本构造块？事物、关系及图课本P15P15 UMLUML有哪四种事物，都包含哪些？有哪四种事物，都包含哪些？ 结构事物结构事物: : 类类, , 接口接口, , 协作协作, , 用例用例, ,主动类主动类, , 构件构件, , 节点节点 行为事物行为事物: : 交

3、互交互, , 状态机状态机 分组事物分组事物: :包包 注释事物注释事物: : 注解注解 UMLUML中的关系有哪些？中的关系有哪些？ 关联关联AssociationAssociation 依赖依赖DependencyDependency 泛化泛化GeneralizationGeneralization 实现实现RealizationRealization 重点：重点：UMLUML元素的图形符号元素的图形符号 什么是什么是RUPRUPRational unified ProcessRational unified Process RUPRUP是一个软件工程化过程。它提供了在开是一个软件工程化过

4、程。它提供了在开 发机构中分派任务和责任的方法，它的目标发机构中分派任务和责任的方法，它的目标 是在可预见的日程和预算前提下确保满足最是在可预见的日程和预算前提下确保满足最 终用户需求的高质量软件的产生。终用户需求的高质量软件的产生。 RUP 的特点 用例驱动用例驱动 以体系结构为中心以体系结构为中心 迭代和增量迭代和增量 RUPRUP过程概览过程概览 RUPRUP过程可以用二维结构或两个轴来描述过程可以用二维结构或两个轴来描述 课本课本P182 P182 时间轴时间轴 1 1初始阶段：定义最终产品视图、商业模型并确定系统范围。初始阶段：定义最终产品视图、商业模型并确定系统范围。 以需求分析为

5、主，建立系统整体结构。以需求分析为主，建立系统整体结构。 2 2细化阶段：设计及确定系统的体系结构，制定工作方案及细化阶段：设计及确定系统的体系结构，制定工作方案及 资源要求。针对第一阶段需求分析结果，进行设计，编程，测资源要求。针对第一阶段需求分析结果，进行设计，编程，测 试，然后再反响到需求分析。试，然后再反响到需求分析。 3 3构造阶段：构造产品并继续演进需求、体系结构、方案直构造阶段：构造产品并继续演进需求、体系结构、方案直 至产品提交。对第至产品提交。对第1 1阶段的需求进行设计，编程，测试，反阶段的需求进行设计，编程，测试，反 响。重复需求，设计，编程，测试的过程。响。重复需求，设

6、计，编程，测试的过程。 4 4移交阶段：把产品提交给用户使用。综合测试，交付可运移交阶段：把产品提交给用户使用。综合测试，交付可运 行产品。行产品。 Deployment Diagrams use-case Diagrams Scenario Diagrams Scenario Diagrams Sequence Diagrams State Diagrams State Diagrams State Diagrams Component Diagrams Component Diagrams Component Diagrams Models State Diagrams State Dia

7、grams Object Diagrams Scenario Diagrams Scenario Diagrams Collaboration Diagrams Activity Diagrams State Diagrams State Diagrams Class Diagrams UMLUML中的视图中的视图 课本课本P17P17 类图类图- shows a set of classes, interfaces, and collaborations and their relationships. 组件图组件图- shows the organizations and dependen

8、cies among a set of components. 部署图部署图- shows a set of nodes and their relationships. UMLUML中的图中的图 需求阶段需求阶段 动态行为动态行为 静态事物静态事物 用例图用例图- organizing and modeling the behaviors of a system. 顺序图顺序图- emphasizes the time ordering of messages. 协作图协作图- emphasizes the organization of the objects that participa

9、te in an interaction. 状态图状态图- emphasizes the event-ordered behavior of an object. 活动图活动图e-mphasizes the flow of control among objects. Logical ViewImplementation View Process ViewDeployment View Use Case View 用例视图描述系统用例视图描述系统 的外部特性、系统的外部特性、系统 功能等。功能等。 设计视图描设计视图描 述系统设计述系统设计 特征，包括特征，包括 结构模型视结构模型视 图和行为

10、模图和行为模 型视图，前型视图，前 者描述系统者描述系统 的静态结构，的静态结构， 后者描述系后者描述系 统的动态行统的动态行 为。为。 实现视图实现视图 表示系统表示系统 的实现特的实现特 征，常用征，常用 构件图表构件图表 示。示。 进程视图表示系统内部的控制进程视图表示系统内部的控制 机制。常用类图描述过程结构，机制。常用类图描述过程结构， 用交互图描述过程行为。用交互图描述过程行为。 部署视图描述系统的物理部署视图描述系统的物理 配置特征。用配置图表示配置特征。用配置图表示。 12 参与者参与者ActorActor 用例用例Use CaseUse Case 关联关系关联关系Associ

11、ationAssociation 包含关系包含关系IncludeInclude 扩展关系扩展关系ExtendExtend 泛化关系泛化关系GeneralizationGeneralization 用例图的组成元素用例图的组成元素 课本课本P25P25 13 用例用例 用例用况用例用况 定义定义 1. 1.用例是对一个活动者用例是对一个活动者(actor)(actor)使用系统的一项功能使用系统的一项功能 时所进行的交互过程的一个文字描述序列时所进行的交互过程的一个文字描述序列 2. 2.用例是系统、子系统或类和外部参与者交互的动用例是系统、子系统或类和外部参与者交互的动 作序列的说明作序列的说

12、明, , 包括可选的动作序列和会出现异常包括可选的动作序列和会出现异常 的动作序列的动作序列 识别用例间的关系识别用例间的关系 Extend Include Generalization association 15 用例的描述用例的描述 用例描述是指对一个用例的功能进行的文字描述用例描述是指对一个用例的功能进行的文字描述, 是是 参与者与系统交互动作序列的说明参与者与系统交互动作序列的说明. 用例描述才是用例的主要部分用例描述才是用例的主要部分, , 是后续的是后续的 交互图分析和类图分析必不可少的部分交互图分析和类图分析必不可少的部分. . 用例采用自然语言描述参与者与系统的交互行为用例采

13、用自然语言描述参与者与系统的交互行为,要要 易于理解易于理解. 其读者是开发人员、用户、工程经理、测其读者是开发人员、用户、工程经理、测 试人员等试人员等. 16 类图是用来显示系统中的类、接口以及它们之间类图是用来显示系统中的类、接口以及它们之间 的静态结构和关系的一种静态模型，它用于描述的静态结构和关系的一种静态模型，它用于描述 系统的结构。系统的结构。 类图的建模贯穿系统的分析和设计阶段的始终，类图的建模贯穿系统的分析和设计阶段的始终， 通常从商务伙伴能够理解的用例开始建模，最终通常从商务伙伴能够理解的用例开始建模，最终 往往成为只有开发小组能够完全理解的类。往往成为只有开发小组能够完全

14、理解的类。 建模类图也是一个反复迭代的过程。建模类图也是一个反复迭代的过程。 类图包含两个元素：类、关系类图包含两个元素：类、关系 。 Database TableQuery Record 1 1 0.* 1 0.* 1.* 类图概述类图概述 类图的概念类图的概念 类图是描述类、协作类图是描述类、协作( (类或对象间的协作类或对象间的协作) )、 接口及其关系的图。接口及其关系的图。 与所有与所有UMLUML的其它图一样，类图可以包括的其它图一样，类图可以包括 注释、约束、包。注释、约束、包。 类图中的关系包括：类图中的关系包括： 依赖关系依赖关系DependencyDependency、 泛

15、化关系泛化关系GeneralizationGeneralization、 关联关系关联关系AssociationAssociation、 实现关系实现关系RealizationRealization等等 。 18 聚合关系聚合关系(aggregation) (aggregation) 一种特殊类型的关联。一种特殊类型的关联。 表示整体与局部关系的关联。表示整体与局部关系的关联。 描述了描述了“has ahas a的关系。的关系。 19 组合关系组合关系(composition)(composition) 取决于聚合的生命聚取决于聚合的生命聚 合关系中的一种特殊合关系中的一种特殊 情况，是更强形

16、式的情况，是更强形式的 聚合，又称强聚合。聚合，又称强聚合。 成员对象的生命周期成员对象的生命周期 周期。强调整体和局周期。强调整体和局 部具有相同的生命期部具有相同的生命期 聚合不仅控制着成员聚合不仅控制着成员 对象的行为，而且控对象的行为，而且控 制着成员对象的创立制着成员对象的创立 和解构。和解构。 交互图的概念交互图的概念 1. 1. 交互图的概念交互图的概念 交互图交互图( Interaction diagram ): ( Interaction diagram ): 是描述对象之间的关系以及对象是描述对象之间的关系以及对象 之间的信息传递的图。之间的信息传递的图。 2.2.交互图的

17、类型交互图的类型 顺序图顺序图 Sequence diagram Sequence diagram 协作图协作图 Collaboration diagram Collaboration diagram 3. 3. 交互图的作用交互图的作用 通常用来描述一个用例的行为，实现一个用例，完成对系统行为的通常用来描述一个用例的行为，实现一个用例，完成对系统行为的 建模。建模。 顺序图的组成顺序图的组成 对象的命名对象的命名 生命线生命线 表示对象存在的时间，对象下面一条虚线表示。表示对象存在的时间，对象下面一条虚线表示。 控制焦点控制焦点 小矩形，表示这个时间对象将执行操作。小矩形，表示这个时间对象将

18、执行操作。 消息消息 带箭头的连线，表示对象之间传输的信息。带箭头的连线，表示对象之间传输的信息。 22 时间维时间维 对象维对象维 对象对象/ /参与者参与者 生命线生命线 控制焦点控制焦点 消息消息 顺序图的组成顺序图的组成 协作协作图图(collaboration diagram): (collaboration diagram): 用来描述用来描述 为了完成确定事务，各对象之间消息联系的结为了完成确定事务，各对象之间消息联系的结 构关系。构关系。 协作图的一个用途是表示类操作的实现。协作图的一个用途是表示类操作的实现。 协作图可以说明类操作中用到的参数、局部变协作图可以说明类操作中用到

19、的参数、局部变 量以及操作中的永久链。量以及操作中的永久链。 协作图包括三个元素：协作图包括三个元素：对象、链、消息对象、链、消息 协作图的概念协作图的概念 协作图样式和元素协作图样式和元素 对对 象象 消息消息 : Administrator : Maintenance Window : Item : Title 1: add item( )3: update( ) 2: find(String) 26 顺序图和通信图顺序图和通信图( (协作图协作图) ) 交互图是对以下两种更为特化的交互图是对以下两种更为特化的UMLUML图的统称图的统称. . 顺序图：按照时间顺序来描述对象的交互顺序图：

20、按照时间顺序来描述对象的交互 通信图：围绕着对象和对象之间的链接来描述对通信图：围绕着对象和对象之间的链接来描述对 象的交互象的交互 27 顺序图和通信图协作图顺序图和通信图协作图(2)(2) 这两种图在语言上是对等的，但，它们所展示的信息这两种图在语言上是对等的，但，它们所展示的信息 有一些区别有一些区别 顺序图强调了消息发生的时间顺序，而通信图强顺序图强调了消息发生的时间顺序，而通信图强 调对象的组织结构调对象的组织结构 顺序图中对象之间的链接是隐含的，通信图中对顺序图中对象之间的链接是隐含的，通信图中对 象之间的链接是显式的。象之间的链接是显式的。 活动图活动图 活动图是描述系统或业务的

21、一序列活动构成的控制活动图是描述系统或业务的一序列活动构成的控制 流，它描述了系统从一种活动转换到另一种活动的流，它描述了系统从一种活动转换到另一种活动的 整个过程。整个过程。 活动图的作用与组成活动图的作用与组成 活动图的作用活动图的作用 活动图常用来描述业务或软件系统的活动轨迹，描活动图常用来描述业务或软件系统的活动轨迹，描 述了系统的活动控制流程。我们常用活动图对业述了系统的活动控制流程。我们常用活动图对业 务过程、工作流和用例实现进行建模。务过程、工作流和用例实现进行建模。 活动图的组成元素活动图的组成元素 活动图的元素包括初始节点、终点、活动节点、转活动图的元素包括初始节点、终点、活

22、动节点、转 换、分支、分岔与集合。其中，转换、分支、分换、分支、分岔与集合。其中，转换、分支、分 岔与集合把多个活动节点连接在一起。岔与集合把多个活动节点连接在一起。 30 活动图的符号活动图的符号 一个活动图必然有一个开始状态一个活动图必然有一个开始状态 至少有一个结束状态至少有一个结束状态 转移用来表示活动或状态间的控制流转移用来表示活动或状态间的控制流 有分支时要在分支路径中注明分支条件有分支时要在分支路径中注明分支条件 分岔用来开始并行处理分岔用来开始并行处理 联结用于把并行处理转换为单个处理联结用于把并行处理转换为单个处理 活动图、状态图及交互图的比较活动图、状态图及交互图的比较 活

23、动图着重表现活动的活动图着重表现活动的控制流控制流，描述参与行为的，描述参与行为的 对象类的活动顺序。对象类的活动顺序。 交互图着重表现的是对象到对象的控制流，描述交互图着重表现的是对象到对象的控制流，描述 在对象之间传递的消息在对象之间传递的消息。 状态图主要用于建立类的一个对象在其生存期间状态图主要用于建立类的一个对象在其生存期间 的动态行为，表现一个对象所经历的状态序列，的动态行为，表现一个对象所经历的状态序列， 引起状态转移的事件引起状态转移的事件(event)(event)，以及因状态转移，以及因状态转移 而伴随的动作而伴随的动作(action)(action)。 状态图状态图适合于

24、描述跨越多个用例的单个对象的行为适合于描述跨越多个用例的单个对象的行为 ，而不适合描述多个对象之间的行为协作，因此，而不适合描述多个对象之间的行为协作，因此， 常常将状态图与其它技术组合使用。常常将状态图与其它技术组合使用。 活动图活动图适合于描述多个对象和多个用例的活动的总适合于描述多个对象和多个用例的活动的总 次序。次序。 交互图交互图适合于描述单个用例中的多个对象的行为。适合于描述单个用例中的多个对象的行为。 状态图的概念状态图的概念 p状态图的组成元素状态图的组成元素 状态图的组成元素包括：初始状态状态图的组成元素包括：初始状态、终止状态终止状态、 状态状态、转换。其中，转换将各种状态

25、连接在一起，、转换。其中，转换将各种状态连接在一起， 构成一个状态图。构成一个状态图。 状态图的要素状态图的要素 1。事件。事件 事件事件(event): 是指在确定的时间和位置所发生的是指在确定的时间和位置所发生的 对对象起作用的事情。事件的发生将引起一些动作对对象起作用的事情。事件的发生将引起一些动作 ，使对象发生状态的转移。，使对象发生状态的转移。 2。状态。状态 状态状态(state): 是指对象在其生命周期中是指对象在其生命周期中,满足某些满足某些 条件、执行某些活动、或等待某些事件时的一个状条件、执行某些活动、或等待某些事件时的一个状 况。况。 3。转移。转移 转移转移(transition): 是一个状态向另外一个状态是一个状态向另外一个状态 的转换。对象处在源状态时的转换。对象处在源状态时,发生一个事件发生一个事件,如果条如果条 件满足件满足,那么执行相应的动作那么执行相应的动作,对象由源状态转移到对象由源状态转移到 目标状态。目标状态。 构件构件 1. 1. 构件的概念构件的概念 构件构件(component): (component): 是一个相对独立的可装配是一个相对独立