面向对象分析与设计

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1、面向对象分析与设计第10章软件工程领域在1995年至1997年取得了前所未有的进展,其成果超过软件工程领域1995年之前15年的成就总和。其中最重要的、具有划时代重大意义的成果之一就是统一建模语言—UML(UnifiedModelingLanguage)的出现。在世界范围内,至少在近10年内，UML将是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。概述10.1UML概述UML（UnifiedModelingLanguage）是软件界第一个统一建模语言，该方法结合了Booch,OMT,和OOSE方法的优点，统一了符号体系，并

2、从其它的方法和工程实践中吸收了许多经过实际检验的概念和技术。它是一种标准的表示,已成为国际软件界广泛承认的标准。是一种基于面向对象的可视化的通用(General)建模语言。为不同领域的用户提供了统一的交流标准—UML图。UML应用领域很广泛，可用于软件开发建模的各个阶段，商业建模（BusinessModeling）,也可用于其它类型的系统。UML语言定义了五种类型，9种不同的图，把它们有机的结合起来就可以描述系统的所有视图。用例图(Usecasediagram)从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。静态图(Sta

3、ticdiagram),表示系统的静态结构。包括类图、对象图、包图。行为图(Behaviordiagram)，描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。包括状态图、活动图。交互图(Interactivediagram),描述对象间的交互关系。包括顺序图、合作图。实现图(Implementationdiagram)用于描述系统的物理实现。包括构件图、部件图。图(Diagrams)图(1)统一标准UML统一了Booch、OMT和OOSE等方法中的基本概念，已成为OMG的正式标准，提供了标准的面向对象的模型元素的定义和表示。(

4、2)面向对象UML还吸取了面向对象技术领域中其它流派的精华。删除了大量易引起混乱的、多余的和极少使用的符号,也添加了一些新符号。(3)可视化、表示能力强系统的逻辑模型或实现模型都能用UML模型清晰的表示，可用于复杂软件系统的建模。(4)易掌握、易用UML的概念明确，建模表示法简洁明了，图形结构清晰，易于掌握使用。UML的特点10.2通用模型元素模型元素是UML构造系统的各种元素，是UML构建模型的基本单位。分为以下两类：1.基元素是由UML定义的模型元素。如：类、结点、构件、注释、关联、依赖和泛化等。2.构造型元素在基元

5、素的基础上增加了新的定义而构造的新的模型元素。如扩展基元素的语义（不能扩展语法结构）,也允许用户自定义。构造型元素用括在双尖括号<<>>中的字符串表示。目前UML提供了40多个预定义的构造型元素。如包含<>、扩展<>。10.2.1常用模型元素常用的模型元素可以在图中使用的概念统称为模型元素。模型元素在图中用其相应的视图元素（符号）表示，图中给出了常用的元素符号：类、对象、结点、包和组件等。用例包结点状态组件属性类操作对象属性操作接口注释模型元素关联：连接（connect）模型元素及链接(

6、link)实例。依赖：表示一个元素以某种方式依赖于另一种元素。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。聚合：表示整体与部分的关系。连接关系关联组合聚合依赖细化泛化（继承）模型元素与模型元素之间的连接关系也是模型元素，常见的关系有关联（association）、泛化（generalization）、依赖(dependency)和聚合(aggregation)，其中聚合是关联的一种特殊形式。这些关系的图示符号如图所示。关联（association）是两个或多个类之间的一个关系。链（link)是关联的具

7、体体现。10.2.2关联和链关联的表示关联分为二元关联(binary)、三元关联(ternary)、多元关联(higherorder)。关联（a）二元关联人员公司雇用二元关联的例（人员）张涛（公司）通大雇用链的例子（b）三元关联项目语言◆人三元关联的例(项目)CAD系统(语言)C++◆(人)李波链的例子10.3用例建模1992年由Jacobson提出了Usecase的概念及可视化的表示方法—Usecase图，并加入由他所倡导的OOSE。受到了IT界的欢迎，被广泛应用到了面向对象的系统分析中。用例驱动的系统分析与设计方法已

8、成为面向对象的系统分析与设计方法的主流。UML的用例模型一直被推荐为识别和捕获需求的首选工具!!用例建模技术，用于描述系统的功能需求。在宏观上给出模型的总体轮廓。通过对典型用例的分析，使开发者能够有效地了解用户的需求。10.3.1用例建模概述网络中间层状态包检测防火墙系统开/关防火墙基于历史状态的包处理网卡驱动程序(