【導(dǎo)讀】近十幾年來(lái)OOSE最重要的成果。[美]JamesRumbaugh.姚淑珍,唐發(fā)根譯.[美]WBoggs等.邱仲潘等譯.UML與。UML是一種可視化的圖形符號(hào)建模語(yǔ)言，利用它。目前在軟件工程里主要用于系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)。MicrosoftVisio是UML常見(jiàn)的建模工具。人們對(duì)某個(gè)領(lǐng)域特定問(wèn)題的求解及解。決方案，對(duì)它們的理解和認(rèn)識(shí)都蘊(yùn)涵在模型中。題到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的映射。面向?qū)ο蟾拍畹哪Ｐ驮丶捌鋱D形表示元素。第一類圖是用例圖。關(guān)系，對(duì)象是類的實(shí)例?？赡軤顟B(tài)及事件發(fā)生時(shí)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件。描述了用例的活動(dòng)行為以及活動(dòng)時(shí)的約束關(guān)系。送和接收的對(duì)象的結(jié)構(gòu)組織。面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)的一種標(biāo)準(zhǔn)表示。等幾個(gè)部分構(gòu)成。個(gè)角度觀察到的系統(tǒng)稱為一個(gè)視圖。一個(gè)特殊的方面。和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)選擇的方法或過(guò)程連接起來(lái)。并指出各功能的操作者。成對(duì)象間的交互關(guān)系。包括狀態(tài)圖、活動(dòng)圖。是具有相同的含義和相同的符號(hào)表示。另外，為了適應(yīng)用戶的需求，它還提供了擴(kuò)

　　

【正文】 定樓層 下行 超時(shí) 移到 第一層 到達(dá) 到達(dá) 1 狀態(tài)圖 1 狀態(tài)圖 或關(guān)系的子狀態(tài)圖 嵌套 狀態(tài) 圖 狀態(tài)圖可能有嵌套的子狀態(tài)圖 ， 且子狀態(tài)圖可以是另一個(gè)狀態(tài)圖 。 子狀態(tài)又可分為兩種： “ 與 ” （ 并發(fā) ） 子狀態(tài)和 “ 或 ” 子狀態(tài) ， 與子狀態(tài)及或子狀態(tài)圖 狀態(tài)圖 前進(jìn) 后退 低速 高速 運(yùn)行 向前 向后 行使 事件 1 狀態(tài)圖 事件是激發(fā)狀態(tài)遷移的條件或操作 。 在 UML中 ， 有 4類事件： 某條件變?yōu)檎?；表示狀態(tài)遷移的上的警戒條件。 收到來(lái)自外部對(duì)象的信號(hào) (signal) 表示為狀態(tài)遷移上的事件特征，也稱為 消息。 收到來(lái)自外部對(duì)象的某個(gè)操作中的一個(gè)調(diào)用， 表示為狀態(tài)遷移上的事件特征，也稱為 消息。 ４、 狀態(tài)遷移上的時(shí)間表達(dá)式。 狀態(tài)圖之間的消息發(fā)送 狀態(tài)圖之間可以發(fā)送消息，用虛箭頭表示。 消息發(fā)送狀態(tài)圖 on/stop off on/play off( ) on( ) play( ) stop( ) off( )/stop( ) CD player Remote Control off on on( ) off( ) stop( ) play( ) stop( ) play( ) off( ) on( ) 1 狀態(tài)圖 順序圖存在兩個(gè)軸 :水平軸表示一組對(duì)象 ,垂直軸表示時(shí)間 。 順序圖中每個(gè)對(duì)象圖符下面的垂直虛線表示對(duì)象的生命線 ， 每條對(duì)象生命線上的細(xì)長(zhǎng)矩形表示該對(duì)象正處于活動(dòng)時(shí)期 ， 細(xì)長(zhǎng)矩形底部的 “ ‖表示該對(duì)象被刪除 。 對(duì)象間的通信通過(guò)在對(duì)象的生命線之 間消息來(lái)表示 ， 消息的箭頭類型指明消息的類型 。 2 順序圖 順序圖 (Sequence Diagram)用來(lái)描述對(duì)象之間動(dòng)態(tài)的交互行為 ,著重體現(xiàn)對(duì)象間 消息傳遞的時(shí)間順序 。 對(duì)象名 一、 概述 簡(jiǎn)單消息 (simple) 異步消息 (asynchronous) 同步消息 (synchronous) 當(dāng)收到消息時(shí) ,接收對(duì)象立即開(kāi)始執(zhí)行活動(dòng) ,即對(duì)象被激活了 ，通過(guò)在對(duì)象生命線上顯示一個(gè)細(xì)長(zhǎng)矩形框來(lái)表示激活 。 二、 消息 控制信息 { 條件控制信息 如： ［ ｘ＞０］ 重復(fù)控制信息 如：＊ ［ Ｉ＝ 1..n］ 簡(jiǎn)單消息 (simple)： 表示消息類型不確定或與類型無(wú)關(guān) 。 或者是一同步消息的返回消息 。 同步消息 (synchronous)： 表示發(fā)送對(duì)象必須等待接收對(duì)象完成消息處理后 ， 才能繼續(xù)執(zhí)行 。 異步消息 (asynchronous)： 表示發(fā)送對(duì)象在消息發(fā)送后 ， 不必等待消息處理后 ， 可立即繼續(xù)執(zhí)行 。 消息 延遲： 用傾斜箭頭表示 。 消息串： 包括消息和控制信號(hào) ， 控制信息位于信息串的前部 。 有兩種使用順序圖的方式：一般格式和實(shí)例格式 。 實(shí)例格式詳細(xì)描述一次可能的交互 。 沒(méi)有任何條件和分支或循環(huán) ， 它僅僅顯示選定情節(jié) （ 場(chǎng)景 ） 的交互 （ 如下圖所示 ） 。 而一般格式則描述所有的情節(jié) 。 因此 ， 包括了分支 ， 條件和循環(huán) 。 :顧客窗口 :顧客 1:更改 （顧客數(shù)據(jù) ） 2:更新顧客 (顧客數(shù)據(jù) ) 3: 順序圖 三、順序圖的形式 :Computer :Printer Server :Printer :Queue Print(file) [Printer free] Print(file) [Printer busy] Store(file) 帶分支的順序圖 :C1:c :D1:D :D2:D Op( ) Op2( ) Op3( ) Op4( ) 有循環(huán)標(biāo)記的順序圖 Send message op2 until… 2 順序圖 呼叫者 交換 接受者 拿起話筒 響撥號(hào)聲 撥號(hào)碼 路由選擇 鳴響音 停音 響鈴聲 接電話 停鈴聲 A B C D E {BA1S} {CB10S} 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)選擇通話路徑 {ED5S} 雙方通話 打電話的順序圖 2 順序圖 創(chuàng)建對(duì)象與對(duì)象的消亡 在順序圖中，還可以描述一個(gè)對(duì)象通過(guò)發(fā)送一條消息來(lái)創(chuàng)建另一個(gè)對(duì)象。 當(dāng)對(duì)象消亡 (destroying)時(shí)，用符號(hào) ? 表示。 ： Customer Windows NewCustomer(Data) ： Customer Customer(Data) DeleteCustomer() 2 順序圖 創(chuàng)建或刪除對(duì)象 活動(dòng)圖 (Activity Diagram)的應(yīng)用非常廣泛 ,它既可用來(lái)描述操作 (類的方法 )的行為 ,也可以描述用例和對(duì)象內(nèi)部的工作過(guò)程 ,并可用于表示并行過(guò)程 。 活動(dòng)圖是由狀態(tài)圖變化而來(lái)的 ,它們各自用于不同的目的 。 活動(dòng)圖描述了系統(tǒng)中各種活動(dòng)的 執(zhí)行的順序 。 刻化一個(gè)方法中所要進(jìn)行的各項(xiàng)活動(dòng)的執(zhí)行流程 。 活動(dòng)圖中一個(gè)活動(dòng)結(jié)束后將立即進(jìn)入下一個(gè)活動(dòng) (在狀態(tài)圖中狀態(tài)的變遷可能需要事件的觸發(fā) )。 3 活動(dòng)圖 一、概述 二、活動(dòng)圖的模型元素 3 活動(dòng)圖 構(gòu)成活動(dòng)圖的模型元素有：活動(dòng)、轉(zhuǎn)移、對(duì)象、信號(hào)、泳道等。 １、活動(dòng) 是構(gòu)成活動(dòng)圖的核心元素，是具有內(nèi)部動(dòng)作的狀態(tài)，由隱含的事件觸發(fā)活動(dòng)的轉(zhuǎn)移。 活動(dòng)的解釋依賴于作圖的目的和抽象層次，在概念層描述中，活動(dòng)表示要完成的一些任務(wù)；在說(shuō)明層和實(shí)現(xiàn)層中，活動(dòng)表示類中的方法。 活動(dòng)用圓角框表示，標(biāo)注活動(dòng)名。 活動(dòng)名 [條件 1] [條件 2] 活動(dòng)圖 二、活動(dòng)圖的模型元素 活動(dòng)還有其它的圖符：初態(tài)、終態(tài)、判斷、同步。 初態(tài) 終態(tài) [條件 1] [條件 2] 判斷 同步線 活動(dòng) 圖符 轉(zhuǎn)移 轉(zhuǎn)移描述活動(dòng)之間的關(guān)系，描述由于隱含事件引起的活動(dòng)變遷，即轉(zhuǎn)移可以連接各活動(dòng)及特殊活動(dòng)（初態(tài)、終態(tài)、判斷、同步線）。 轉(zhuǎn)移用帶箭頭的直線表示，可標(biāo)注執(zhí)行該轉(zhuǎn)移的條件，無(wú)標(biāo)注表示順序執(zhí)行。 3 活動(dòng)圖 活動(dòng)圖的模型元素： 泳道 泳道 泳道進(jìn)一步描述完成活動(dòng)的對(duì)象，并聚合一組活動(dòng)?；顒?dòng)圖是另一種描述交互的方式，描述采取何種動(dòng)作，做什么（對(duì)象狀態(tài)改變），何時(shí)發(fā)生（動(dòng)作序列），以及在何處發(fā)生（泳道）。 泳道也是一種分組機(jī)制。 ● 請(qǐng)求服務(wù) 支付 取貨 提貨 開(kāi)訂單 供貨 3 活動(dòng)圖 活動(dòng)圖的模型元素： 泳道 圖 泳道 泳道進(jìn)一步描述完成活動(dòng)的對(duì)象，并聚合一組活動(dòng)?；顒?dòng)圖是另一種描述交互的方式，描述采取何種動(dòng)作，做什么（對(duì)象狀態(tài)改變），何時(shí)發(fā)生（動(dòng)作序列），以及在何處發(fā)生（泳道）。 泳道也是一種分組機(jī)制。 顧 客 售 貨 庫(kù) 房 ● 請(qǐng)求服務(wù) 支付 取貨 提貨 開(kāi)訂單 供貨 活動(dòng)圖１ 活動(dòng)圖中只有一個(gè)起點(diǎn)一個(gè)終點(diǎn) ， 表示方式和狀態(tài)圖一樣 ，泳道被用來(lái)組合活動(dòng) ， 通常根據(jù)活動(dòng)的功能來(lái)組合 。 具體說(shuō)泳道有如下目的：直接顯示動(dòng)作在哪一個(gè)對(duì)象中執(zhí)行 ， 或顯示的是一項(xiàng)組織工作的哪部分 。 泳道用縱向矩形來(lái)表示 ， 如圖所示 。 3 活動(dòng)圖 三、活動(dòng)圖舉例 帶泳道的會(huì)議申請(qǐng)活動(dòng)圖 ５ 、控制圖符 活動(dòng)圖中可發(fā)送和接收信號(hào)，發(fā)送符號(hào)對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)移聯(lián)系在一起的發(fā)送短句。接收符號(hào)也同轉(zhuǎn)移聯(lián)系在一起。 發(fā)送信號(hào) 接收信號(hào) ４、 對(duì)象流 活動(dòng)圖中可以出現(xiàn)對(duì)象，對(duì)象作為活動(dòng) 的輸入／輸出，用虛箭頭表示。 測(cè)量 測(cè)量值 顯示 控制圖符 對(duì)象流 圖 開(kāi)機(jī)器 開(kāi)動(dòng) 調(diào)制咖啡 信號(hào)燈滅 倒咖啡 咖啡壺 控制圖例 3 活動(dòng)圖 活動(dòng)圖中可發(fā)送和接收信號(hào) ， 發(fā)送符號(hào)對(duì)應(yīng)于與轉(zhuǎn)移聯(lián)系在一起的發(fā)送短句 。 接收符號(hào)也同轉(zhuǎn)移聯(lián)系在一起 。 轉(zhuǎn)移又分兩種：發(fā)送信號(hào)的轉(zhuǎn)移和接收信號(hào)的轉(zhuǎn)移 。 發(fā)送和接收信號(hào)可以和消息的的發(fā)送對(duì)象和接收對(duì)象聯(lián)系在一起 ， 如下圖所示 。 aPrinter:Printer Print(file) Print(file) 打印 創(chuàng)建 PS文件 在屏幕上的 報(bào)文框中顯示“打印” 刪除報(bào)文框 CustomerWindow. PrintAll Customers() 3 活動(dòng)圖 活動(dòng)圖舉例 3 活動(dòng)圖 合作圖 (Collaboration Diagram),也稱為協(xié)作圖 ， 用于描述相互合作的對(duì)象間的交互關(guān)系和鏈接 (Link)關(guān)系 。 雖然順序圖和合作圖都用來(lái)描述對(duì)象間的交互關(guān)系 ,但側(cè)重點(diǎn)不一樣 。順序圖著重體現(xiàn)交互的時(shí)間順序 ,合作圖則著重體現(xiàn)交互對(duì)象間的靜態(tài)鏈接關(guān)系 。 4 合作圖 一、 合作圖中的模型元素 合作圖中對(duì)象的外觀與順序圖中的一樣 。 如果一個(gè)對(duì)象在消息的交互中被創(chuàng)建 ,則可在對(duì)象名稱之后標(biāo)以 {new}。 類似地 ,如果一個(gè)對(duì)象在交互期間被刪除 ,則可在對(duì)象名稱之后標(biāo)以 {destroy}。 對(duì)象 對(duì)象名 {new} 對(duì)象名 {destroy} 4 合作圖 鏈接 (Link) 鏈接用于表示對(duì)象間的各種關(guān)系 ,包括組成關(guān)系的鏈接(Composition Link)、 聚集關(guān)系的鏈接 (Aggregation Link)、限定關(guān)系的鏈接 (Qualified Link)以及導(dǎo)航鏈接 (Navigation Link)。 各種鏈接關(guān)系與類圖中的定義相同 ,在鏈接的端點(diǎn)位置可以顯示對(duì)象的角色名和模板信息 。 對(duì)象Ａ 對(duì)象Ａ 對(duì)象Ｃ 對(duì)象Ｄ 對(duì)象Ｇ 對(duì)象Ｈ 對(duì)象Ｅ 對(duì)象Ｆ 限定詞 各種關(guān)系的 鏈接 對(duì)于 鏈接還可以加上 “ 角色 ” 與 “ 約束 ” ，在鏈角色上附加的約束有 global(全局 )， local(局部 )， parameter(參數(shù) )，self(自身 )， broadcast(廣播 )。 ３ 、 消息 在對(duì)象之間的靜態(tài)鏈接關(guān)系上可標(biāo)注消息 ， 消息類型有簡(jiǎn)單消息 ， 同步消息和異步消息三種 。 用標(biāo)號(hào)表示 消息執(zhí)行的順序 。 消息定義的格式如下： 消息類型 標(biāo)號(hào) 控制信息：返回值： =消息名 參數(shù)表 4 合作圖 控制信息 { 條件控制信息 如： ［ ｘ＞ｙ］ 重復(fù)控制信息 如：＊ ［ Ｉ＝ 1..n］ 標(biāo)號(hào)有３種： 順序執(zhí)行：按整數(shù)大小執(zhí)行。 １ ,２ … 嵌套執(zhí)行：標(biāo)號(hào)中帶小數(shù)點(diǎn)。 ， ， ， … 并行執(zhí)行： 標(biāo)號(hào)中帶小寫(xiě)字母。 ， ， … ： [打印機(jī)忙 ] 保存打印文件 :隊(duì)列 :計(jì)算機(jī) ： [打印機(jī)空閑 ] 打印文件 :打印機(jī) :打印服務(wù)器 1：打印文件 合（協(xié)）作圖舉例 *[i:= 1..n]: drawsegment(i) :控制器 :窗口 :直線 {new} :布線 i1 i 左 :端點(diǎn) 右 :端點(diǎn) 《 參數(shù) 》 窗口 《 局部 》 直線 內(nèi)容 {new} 窗口 《 自授 》 Create(r0,r1) display(window) :r1:=position() :r0:=position() 1: displaypositions(window) add(self) Redisplay() 4 合作圖 電路設(shè)計(jì)的合作圖 在控制器控制下進(jìn)行布線，找出左端點(diǎn) r0和右端點(diǎn) r1，創(chuàng)建對(duì)象“直線”，并在窗口顯示出來(lái)。 布線 4 合作圖 下圖為一銷售結(jié)果統(tǒng)計(jì)的合作圖 。 統(tǒng)計(jì)銷售結(jié)果的合作圖 :銷售統(tǒng)計(jì) 視窗 :統(tǒng)計(jì) 匯總 {新增 } :訂單 :預(yù)算銷售 1:Show ( ) :Create( ) *[while any Lines left] Get Resultline( ) *[for all Sales persons]: Budget=Get Budget : Get Budget Amount() *[for all Orders]:Get OrderAmount( ) :銷售人員 *[for all SalesPerson]: Ordersum=GetTotalOrders( ) 關(guān)于 順序圖與 合作圖 １、 順序圖與 合作圖都是交互圖，它們有何不同？所描述 的主要系統(tǒng)特征是什么？ ２、 順序圖與 合作圖各適合于在哪類系統(tǒng)中使用？ 關(guān)于 狀態(tài)圖與 活動(dòng)圖 １