软件建模技术 课件 任务8 使用组件图实现系统组件分析

任务8

使用组件图实现系统组件分析内容导图理解组件图的基本概念。理解组件之间的接口和依赖关系。掌握组件图的建模符号和元素。掌握使用UML组件图展示系统的物理架构。能够识别和定义系统中的软件组件及其功能。能够使用UML工具绘制组件图。能够使用组件图进行系统设计和分析。培养模块化设计的思维，理解如何将系统分解为独立、可重用的组件。培养逻辑推理、沟通和团队协作的能力。组件图是对面向对象系统的物理方面进行建模所用到的一种图，包括源代码的静态结构和运行时刻的实现结构。组件图显示的是组成系统的组件之间的组织及其依赖关系，即代码本身的逻辑结构。智慧校园系统的分析和设计已按计划完成，下一步将完成系统的组件图，用于表示系统的物理组件及其之间的关系，包括系统的组件之间的接口和依赖关系。用于帮助开发人员理解系统如何被分解为不同的可重用和可管理的部分，以及这些部分如何协作。组件图还可以用于识别系统的物理架构、部署需求和接口契约，从而为系统的实施和维护提供支持。请运用本节所学知识，完成如下任务：1.完成绘制智慧校园系统的组件图。组件图概述011.基本概念在对软件建模的过程中，可以使用用例图来表示系统的功能，使用类图来描述业务中的事物，使用活动图、交互图、状态机图来对系统动态行为建模。在完成这些设计后，分析人员就需要将这些逻辑设计图转化成实际的事物，如可执行文件、源代码、应用程序库等。在此过程中，你会发现有些组件必须重新建立，而有些组件则可以进行复用。因此，可以使用组件图来可视化物理组件以及它们之间的关系，并描述其构造细节。组件图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种类型图之一（另一种图是部署图），用于描述软件组件以及组件之间的组织和依赖关系。构成组件图的元素包括组件（Component）、接口（Interface）和关系（Relationship），还可以包括包（Package）和子系统（Subsystem），它们有助于将系统中的模型元素组织成更大的组块。2.组件组件是系统中遵从一组接口且提供实现的一个物理部件，通常指开发和运行时类的物理实现。组件常用于对可分配的物理单元建模，这些物理单元包含模型元素，并具有身份标识和明确定义的接口，它具有很广泛的定义，以下的一些内容都可以被认为是组件：程序源代码、子系统、动态链接库等。组件的图形表示法是把组件画成带有两个标签的矩形。3.接口接口是一组用于描述类或组件的一个服务的操作，它是一个被命名的操作的集合，与类不同，它不描述任何结构（因此不包含任何属性），也不描述任何实现（因此不包括任何实现操作的方法）。每个接口都有一个唯一的名称。名称（Name）是一个文字串。单独的一个名称称为简单名（SimpleName）；路径名（PathName）是以接口所在的包的名称为前缀的接口名。接口在图形上使用圆来表示。4.关系关系是事物之间的联系，在面向对象的建模中，最重要的关系是依赖、泛化、关联和实现，但组件图中使用最多的是依赖和实现关系。从概念上理解，组件图可以算作一种特殊的类图，它重点描述系统的组件以及它们间的关系。组件图中的依赖关系使用虚线箭头表示。实现关系使用实线表示。实现关系多用于组件和接口之间。组件可以实现接口。这只是一种简单的说法，实际上是组件中的类实现了接口中的定义的方法。组件图的建模技术021.组件图的建模技术组件图用于对系统的静态实现视图建模，这种视图主要支持系统部件的配置管理。通常可以按下列四种方式之一来使用组件图。1.对源代码建模2.对可执行体的发布建模3.对物理数据库建模4.对可适应的系统建模使用组件图建模的步骤可按照下列步骤进行：（1）对系统中的组件建模；（2）定义相关组件提供的接口；（3）对它们间的关系建模；（4）对建模的结果进行精化和细化。绘制智慧校园系统组件图03组件图主要用于展示系统中各个模块或组件之间的结构关系和交互方式。它能够帮助开发团队理解系统的整体架构，明确各个功能模块如何协同工作、数据如何流动，并揭示组件之间的依赖关系。绘制智慧校园系统组件图的目标是展示系统的整体架构以及各个功能模块如何相互协作，从而为后续的系统设计和开发提供基础。通过前面章节对智慧校园系统架构建模和需求建模，知晓该系统中的主要功能模块有充值管理模块、用户管理模块、维修单管理模块等。（1）使用EA工具打开项目工程文件，右击“应用建模”目录，在弹出的菜单中选择“增加→新建增图”项，在弹出的“创建新视图”对话框中输入名称为“组件图”，并选择“组件图”。（2）右键单击“组件图”包，在弹出的菜单中选择“添加图”项，图的名称为“智慧校园组件图”，并选择“UMLStructural→Component”项。（3）右键单击“组件图”包，在弹出的菜单中选择“添加元素”项，写上组件的名称，工具选择“UML：Component”，类型选择“Component”，分别在组件图中添加用户交互组件、管理员交互组件、自助热水服务管理组件、自助洗衣服务管理组件、维修单管理组件、充值管理组件、用户管理组件、日志管理组件、结算管理组件、数据库管理组件和第三方付款服务组件，把组件从项目浏览器拖放在组件图上。（4）使用“工具箱”中的“ObjectRelationships”项中的链，实现将上述的组件连接起来。在UML组件图中，每个组件都承担着特定的功能和责任，它们相互协作以实现整个系统的目标。这就如同社会中的各个岗位和角色，每个人都肩负着自己的职责，共同推动社会的运转。在绘制和理解组件图时，需要明确每个组件的功能边界和责任范围，确保其正确地实现预定的功能。这种对组件责任的清晰界定，培养了责任担当意识。同时，组件图展示了系统的整体结构和组件之间的依赖关系，这要求具备系统思维，要从全局的角度考虑问题，不仅关注单个组件的功能实现，还要思考组件之间的交互和协作对整个系统性能和稳定性的影响。在日常生活中，我们也需要这种系统思维，要将局部与整体相结合，考虑各种因素之间的相互关系，以实现整体的最优效果。这体现了大局观和整体意识，培养了我们在面对复杂情况时能够全面、系统地分析问题和解决问题的能力。1.组件图组件图是对面向对象系统的物理方面建模时使用的两种图之一，用于描述软件组件以及组件之间的组织和依赖关系，构成组件图的元素包括组件（Component）、接口（