UML概述

2021-04-08 11:14 更新

什么是 UML?

UML 是 OMG 在1997年1月提出了创建由对象管理组和 UML1.0 规范草案;

UML 是一种为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、和编制文档的标准语言;

UML 作为一种模型语言,它使开发人员专注于建立产品的模型和结构,而不是选用什么程序语言和算法实现;

UML 是不同于其他常见的编程语言,如 C + +,Java中,COBOL 等,它是一种绘画语言,用来做软件蓝图;

UML 不是一种编程语言,但工具可用于生成各种语言的代码中使用 UML 图;

UML 可以用来建模非软件系统的处理流程,以及像在一个制造单元等.

UML 的目标:

UML 的目标是定义一些通用的建模语言并对这些建模语言做出简单的说明,这样可以让建模者理解与使用。UML 也是为普通人和有兴趣的人而开发的系统,它可以是一个软件或者使用非软件,它必须是明确的。我们不将 UML 作为一个开发方法,而是随着流程做一个成功的系统。

现在我们可以明确的了解 UML 的目标就是 UML 被定义为一个简单的建模机制,帮助我们按照实际情况或者按照我们需要的样式对系统进行可视化;提供一种详细说明系统的结构或行为的方法;给出一个指导系统构造的模板;对我们所做出的决策进行文档化。

UML 概念模型:

对于 UML 的概念模型,我们有以下的理解:

  • 概念模型可以被定义为模型,它是由概念和它们之间的关系组成的。

  • 概念模型是在绘制 UML 图之前,它帮助了解在现实世界中的各个实体,以及他们如何互相交流。

UML 描述的实时系统,这是非常重要的一个概念模型。 

掌握 UML 概念模型可以通过学习以下三大要素达到:

  • UML 构建模块
  • 规则连接构建模块
  • UML 公共机制

UML 面向对象的概念:

面向对象 (Object Oriented,OO) 是软件开发方法,面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发。我们可以将 UML 描述为面向对象的分析和设计的继任者。

一个对象中包含了数据和控制数据的方法,其中数据表示对象的状态,类描述的对象,他们也形成层次结构模型真实世界的系统。表示为继承层次结构,也可以以不同的方式按要求相关的类。

对象是现实世界的实体存在我们周围像抽象,封装,继承,多态的基本概念,都可以使用 UML 表示。因此,UML 是强大到足以代表所有的概念存在于面向对象的分析和设计。 

UML 图是面向对象的概念的表示,因此,学习 UML 之前,详细了解面向对象的概念就变得非常重要。

以下是一些面向对象基本概念:

  • 对象: 对象代表一个实体的基本构建块.

  • 类: 类是对象的蓝图.

  • 抽象化: 抽象代表现实世界中实体的行为.

  • 封装: 封装是将数据绑定在一起,并隐藏他们外部世界的机制。

  • 继承: 继承是从现有的机制作出新的类。

  • 多态性: 定义的机制来以不同的形式存在.

面向对象的分析与设计

调查可以被定义为面向对象的分析,更具体地,它是调查对象。设计是指确定对象的协作。

所以重要的是要了解面向对象的分析和设计理念。现在,面向对象的分析的最重要的目的是要设计一个系统来识别对象。这一分析也做了为现有的系统。现在,一种有效的分析是唯一可能的,当我们能够开始思考对象可以识别的方式。确定对象后,确定它们之间的关系,并最终产生的设计。

因此,面向对象的分析与设计的目的可以描述为:

  • 确定一个系统中的对象.

  • 确定它们之间的关系.

  • 做一个设计,使用面向对象的语言可以转换为可执行文件.

有三种基本应用面向对象的概念和实施步骤。步骤可以被定义为:

OO Analysis --> OO Design --> OO implementation using OO languages

以上三点可以详细描述:

  • 在面向对象的分析,最重要的目的是确定对象和描述他们以适当的方式。如果这些对象的有效识别,那么接下来的设计工作是很容易的。对象应确定职责。职责是对象所执行的功能。每一个对象具有某种类型的要执行的责任。当这些责任协作系统的目的达成。

  • 第二阶段是面向对象的设计。在这个阶段的重点是要求及其履行情况。在这一阶段中的对象根据其预期的关联协作。协作完成设计也完成了。

  • 第三阶段是面向对象的执行。在这个阶段,设计采用面向对象语言,如 Java,C++ 等。

UML 在面向对象设计中的作用:

UML 是一种建模语言,用于示范性软件和非软件系统。虽然 UML 用于非软件系统,重点是面向对象的软件应用建模。大多数的 UML 图到目前为止讨论的用于模拟静态,动态等不同的方面,如现在各方面的构件是对象。

如果我们观察到类图,对象图,协作图,交互图,将基本上基于对象的设计。

因此,面向对象的设计和 UML 之间的关系是非常重要的理解。根据要求,面向对象的设计转化为 UML 图。在详细了解 UML 的面向对象的概念应该学会正确。的面向对象的分析与设计完成后,下一步是很容易的。从面向对象的分析与设计的输入是输入的UML 图。

UML 基本元素

  • 三个基本模块:事务,关系,图。
  •   
  • 四种事务   
    1. 结构事务:类,接口,协作,用例,活动类,组件,节点。
    2. 行为事务:交互,状态机。
    3. 分组事务:包
    4. 注释事务:注释。
  •   
  • 四种关系
    1. 依赖
    2. 关联
    3. 实现
    4. 泛化
  •   
  • 十种图
    1. 用例图
    2. 类图
    3. 对象图
    4. 包图
    5. 部署图
    6. 活动图
    7. 状态图
    8. 序列图
    9. 协作图
    10. 组件图


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