解析uml图到可执行代码的映射

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1、解析UML图到可执行代码的映射0　引言　　随着计算机技术的日新月异，人们对工作效率、智能化、自动化要求越来越高。计算机广泛用于人们生活的同时，人们对各式各样的软件需求越来越多。书写大量代码使软件开发效率低下，而且错误率高。研究一种新的、快速、高效系统开发方法具有重要意义。　　模型驱动架构的出现，大大提高了软件开发的效率，在增强软件之间可移植性和协同工作的同时，还大大提高了软件的可维护性。UML作为面向对象标准建模语言，可以从各个角度描述系统，与最普遍的面向对象编程语言存在对应关系。在对对象进行行为建模过程中，有限状态机清楚地描述了对

2、象在完整生命周期中经历的所有状态在什么条件下如何转换，转换中对外界有哪些影响。活动图的一项重要功能是描述算法和流，可以利用其完成代码框架细化。本文主要针对代码生成，提出一种通过UML图直接生成JAVA代码的方法，能够生成简洁、易读的代码。　　1　UML在代码生成中的基本概念　　1.1　UML介绍　　UML(United　Modeling　language)：统一建模语言，是一种普遍适用的可视化建模语言，定义良好、易于构建和文档化。1997年11月。对象管理组织OMG(ObjeetManagement　Group)全体成员通过将UML

3、作为面向对象建模的标准语言。UML可以提供一个软件系统多种不同的静态和动态视图。静态视图有类图、对象图、用例图、构件图、部署图。动态视图有状态图、活动图、协作图、时序图。2003年推出了UML的新版本UML2.0。UML2.0提供了扩展机制，允许增加新构造块、创建新特性和描述新语义的机制。能对UML的模型进行定制以适应特定的主题和平台。原型、标记值和约束是UML扩展机制的3种基本途径。　　1.2　UML公共机制　　每种语言都有自身的缺陷，UML模型语言并不能描述所有系统。为了表达UML图形中基本模型元素所无法展现的信息，UML提供了

4、一些公共机制。常用的公共机制包括规约、修饰符和扩展机制。　　(1)规约。在UML中，可以在每一个元素模型表示法后建立一个规约，通常以文字描述的形式进一步展现元素的语法和语义。　　(2)修饰符。对UML的一些基本模型元素可以加上修饰符号来表达特殊含义。例如：类的图形符号包括类名、属性和操作，用斜体的类名表示抽象类，用+和-等符号表示操作和属性的可见性。　　(3)扩展机制。包括约束、标记值和衍型。约束主要用来扩展UML元素的语义，可以增加或修改原有的规则;标记值主要用来扩展UML元素的特性，可以赋予模型元素新的信息;衍型主要用来扩展UM

5、L的词汇，可以针对不同的具体技术平台创建新的模型元素。　　1.3　UML图形　　1.3.1　状态图　　状态图用来描述系统的行为特征。它通过状态、事件以及转换等元素描述一个实例当前状态、历史状态等所有可能状态以及状态之间的转换过程、引起状态转换的事件，它强调一个对象从状态到另一状态的转换。状态图的基本元素有：状态、事件、转换和动作。状态图中定义了以下几种元素：　　(1)状态。是指在对象生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件和状况。　　(2)迁移。状态迁移表示从源状态到目标状态的一种直接关系。状态迁移用来连接两个状

6、态，箭尾所指的状态表示源状态，箭头所指表示目标状态。迁移发生时，该迁移进入的状态称为活动状态，该迁移离开某一状态时，则此状态变为非活动状态。　　迁移的语法形式：事件[监护条件]/动作事件是对可观察情况的描述。监护条件为触发迁移必须满足的条件，通常是一个布尔类型的表达式来表示，当对应的事件被触发时，如果表达式值为真，动作就被执行，迁移也被触发。动作是一组可执行语句或计算过程，它调用一个操作。动作是原子的、不可中断的。因此上面的迁移语法表达式可以理解为：当事件发生时监护条件、动作将会发生。UML状态图中的每个状态都有可选的进入动作和退出

7、动作。进入动作当进入状态时执行，退出动作当退出状态时执行。进入和退出动作与状态有关，而与转换无关，不管状态如何进入和退出，所有其进入和退出的动作都将被执行。　　(3)事件处理机制。UML状态机的事件处理机制是基于运行到完成的，状态机对一个事件的处理过程是一个运行到完成。在RTC模型中，系统以离散的、不可分的RTC步处理各个事件。高优先级的时间不能中断而处理别的事件。在事件处理中，系统不响应其它，所以不同状态之间的转换也是不可中断的。RTC步是状态机的两个状态格局之间的过渡。运行运行到完成的前提设定了避免并发状态中的事件处理冲突，使得

8、状态机可以安全地执行其RTC步，简化了状态机的迁移语义。　　1.3.2　活动图　　活动图与流程图相似，也与状态图类似，但其状态表示要执行的操作。通过状态、并发状态、决策点等元素描述系统在活动中的控制流。活动图可以描述一个操作执行过程中