软件开发实习讲义-UML

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1、引言.软件工程软件危机1.如何开发软件，以满足不断增长的，日趋复杂的要求。2.如何维护规模不断庞大的软件产品。软件工程软件工程是一门建立在系统化，规范化，数量化等工程原则和方法上的，关于软件开发各阶段的定义，任务和作业的工程学科。包括软件开发技术和软件项目管理软件工程1.需求分析阶段2.系统分析与设计阶段3.系统实现阶段4.测试阶段5.维护阶段什么是模型？定义:对问题的书面上的无歧义文字或图形的描述.最杰出的模型:地图什么是模型？简言之，模型是对现实的简化。（1）一个好的模型包括重要的因素，而忽略不相干的细节。（2）每一个系统可以从不同的方

2、面使用不同的模型进行描述，因此每个模型都是对系统从语义上近似的抽象。（3）模型可以是结构的、侧重于系统的组织，也可以是行为的、侧重于系统的动作。为什么要建模？软件建模与建模语言1、模型是软件文档的重要成分一个开发团队首要关注的不应是漂亮的文档、世界级的会议、响亮的口号或者华丽的源码，而是如何满足用户和项目的需要。2、建模是软件工程的核心一个狗窝—一间平房—一幢大楼需求模型—分析模型—设计模型—测试模型建模的目标通过建模，要实现以下4个目标：（1）便于开发人员展现系统。——可视化visualization（2）允许开发人员指定系统的结构或行为

3、。——详述specification（3）提供指导开发人员构造系统的模板。——构造construction（4）记录开发人员的决策。——文档化documentation为什么单一视图解决不了问题？工业化的成功经验是：从多个不同的层次和角度描述一个需要建造的产品。例如，建筑工业有：环境效果图、室内效果图、土建图、结构图、施工图等。UML(UnifiedModelingLanguage)统一——UML最初由Rational软件公司和在这个领域中三个最优秀的方法论学者设计。它代表了这三人的经验和其它行业实践的革命性统一。建模——建模的一个重点是如

4、何理解周围的世界。语言——UML起到了表达和交流知识的目的。UML的目标提供易用的、表现力强的可视化建模语言；提供可扩展、可定制的核心扩充机制；不依赖于特定的程序设计语言和开发过程；提供形式化基础以利于理解建模语言；促进面向对象工具的市场拓展；支持高层开发概念（如协同、构架、模式、部件等）；集成最好的实践经验。“4+1”视图各种视图的UML表示手段逻辑视图：类图（classdiagram）；协同图（collaborationdiagram）；序列图（sequencediagram）；状态图（statechartdiagram）；活动图（ac

5、tivitydiagram）；进程视图：组件图（componentdiagram）；开发视图：组件图；物理视图：部署图（deploymentdiagram）；剧情：用例图（usecasediagram）；协同图；序列图。UML表示机制的层次结构：1.用例图2.类图3.行为图3.1.状态图3.2.活动图3.3.交互图3.3.1.序列图3.3.2.协同图4.实现图4.1.组件图4.2.部署图第一节用例图1.1用例图的概念1.2用例图建模技术1.3实例——图书馆管理系统中的用例图1.1.1用例图概述用例图显示谁将是相关的用户、用户希望系统提供什么

6、服务以及用户需要为系统提供的服务，用来为系统的功能建模。用例图最常用来描述系统以及子系统。用例图用例图包含6个元素：参与者（Actor）用例（UseCase）关联关系（Association）包含关系（Include）扩展关系（Extend）泛化关系（Generalization）1.1.2参与者系统外部的一个实体。参与用例的执行过程。通过向系统输入或请求系统输入某些事件来触发系统的执行。由参与用例时所担当的角色来表示。每个参与者可以参与一个或多个用例。参与者的种类：系统用户与所建造的系统交互的其他系统一些可以运行的进程如何寻找系统的参与者

7、谁将使用该系统的主要功能谁将需要该系统的支持以完成其工作谁将需要维护、管理该系统，以及保持该系统处于工作状态系统需要处理哪些硬件设备与系统交互的是什么系统谁或什么系统对本系统产生的结果感兴趣参与者间的关系在用例图中，使用泛化关系来描述多个参与者之间的公共行为。参与者间的泛化关系示例：1.1.3用例用例的概念外部可见的系统功能单元。用例的用途是在不揭示系统内部构造的前提下定义连贯的行为，这些行为不但应包含正常使用的各种行为，而且应包括非正常使用时的各种行为。一个用例代表软件系统功能的划分，代表系统角色和系统的一次交互。不是需求或功能的规格说明

8、，但是也展示和体现其所描述的过程中的需求情况。识别用例识别用例最好的方法就是从分析系统的参与者开始，考虑每个参与者是如何使用系统的。如何识别用例。（1）特定参与者希望系统提供什么