UML是什么

凡人问答2020-07-20 17:14:37阅读(...)

UML(统一建模语言,Unified Modeling Language) 又称标准建模语言。UML 的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统,具有很宽的应用领域。是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言。

UML-Unified Modeling Language 统一建模语言,又称标准建模语言。是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言。UML 的定义包括 UML 语义和 UML 表示法两个元素。

程序 programming

UML 是在开发阶段,说明、可视化、构建和书写一个面向对象软件密集系统的制品的开放方法。最佳的应用是工程实践,对大规模,复杂系统进行建模方面,特别是在软件架构层次,已经被验证有效。统一建模语言(UML)是一种模型化语言。模型大多以图表的方式表现出来。一份典型的建模图表通常包含几个块或框,连接线和作为模型附加信息之用的文本。这些虽简单却非常重要,在 UML 规则中相互联系和扩展。

UML 图的作用

UML 的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统,具有很宽的应用领域。其中最常用的是建立软件系统的模型,但它同样可以用于描述非软件领域的系统,如机械系统、企业机构或业务过程,以及处理复杂数据的信息系统、具有实时要求的工业系统或工业过程等。总之,UML 是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模,而且适用于系统开发的不同阶段,从需求规格描述直至系统完成后的测试和维护。

特点

(1)UML 统一了各种方法对不同类型的系统、不同开发阶段以及不同内部概念的不同观点,从而有效的消除了各种建模语言之间不必要的差异。它实际上是一种通用的建模语言,可以为许多面向对象建模方法的用户广泛使用。

(2)UML 建模能力比其它面向对象建模方法更强。它不仅适合于一般系统的开发,而且对并行、分布式系统的建模尤为适宜。

(3)UML 是一种建模语言,而不是一个开发过程。

主要模型

在 UML 系统开发中有三个主要的模型:

功能模型

从用户的角度展示系统的功能,包括用例图。

对象模型

采用对象、属性、操作、关联等概念展示系统的结构和基础,包括类图、对象图、包图。

动态模型

展现系统的内部行为。 包括序列图、活动图、状态图。

图的种类

截止 UML2.0 一共有 13 种图形(UML1.5 定义了 9 种,2.0 增加了 4 种)。分别是:用例图、类图、对象图、状态图、活动图、顺序图、协作图、构件图、部署图 9 种,包图、组合结构图、交互概览图 3 种。

用例图:从用户角度描述系统功能。

类图:描述系统中类的静态结构。

对象图:系统中的多个对象在某一时刻的状态。

状态图:是描述状态到状态控制流,常用于动态特性建模

活动图:描述了业务实现用例的工作流程

顺序图:对象之间的动态合作关系,强调对象发送消息的顺序,同时显示对象之间的交互

协作图:描述对象之间的协助关系

构件图:一种特殊的 UML 图来描述系统的静态实现视图

部署图:定义系统中软硬件的物理体系结构

包图:对构成系统的模型元素进行分组整理的图

组合结构图:表示类或者构建内部结构的图

交互概览图:用活动图来表示多个交互之间的控制关系的图

用例图

描述角色以及角色与用例之间的连接关系。说明的是谁要使用系统,以及他们使用该系统可以做些什么。一个用例图包含了多个模型元素,如系统、参与者和用例,并且显示了这些元素之间的各种关系,如泛化、关联和依赖。

类图

类图是描述系统中的类,以及各个类之间的关系的静态视图。能够让我们在正确编写代码以前对系统有一个全面的认识。类图是一种模型类型,确切的说,是一种静态模型类型。类图表示类、接口和它们之间的协作关系。

对象图

与类图极为相似,它是类图的实例,对象图显示类的多个对象实例,而不是实际的类。它描述的不是类之间的关系,而是对象之间的关系。

包图

包图用于描述系统的分层结构,由包或类组成,表示包与包之间的关系。

活动图

描述用例要求所要进行的活动,以及活动间的约束关系,有利于识别并行活动。能够演示出系统中哪些地方存在功能,以及这些功能和系统中其他组件的功能如何共同满足前面使用用例图建模的商务需求。

状态图

描述类的对象所有可能的状态,以及事件发生时状态的转移条件。可以捕获对象、子系统和系统的生命周期。他们可以告知一个对象可以拥有的状态,并且事件(如消息的接收、时间的流逝、错误、条件变为真等)会怎么随着时间的推移来影响这些状态。一个状态图应该连接到所有具有清晰的可标识状态和复杂行为的类;该图可以确定类的行为,以及该行为如何根据当前的状态变化,也可以展示哪些事件将会改变类的对象的状态。状态图是对类图的补充。

序列图

序列图(顺序图)是用来显示你的参与者如何以一系列顺序的步骤与系统的对象交互的模型。顺序图可以用来展示对象之间是如何进行交互的。顺序图将显示的重点放在消息序列上,即强调消息是如何在对象之间被发送和接收的。

协作图

和序列图相似,显示对象间的动态合作关系。可以看成是类图和顺序图的交集,协作图建模对象或者角色,以及它们彼此之间是如何通信的。如果强调时间和顺序,则使用序列图;如果强调上下级关系,则选择协作图;这两种图合称为交互图。

构件图

构件图又叫(组件图)。描述代码构件的物理结构以及各种构建之间的依赖关系。用来建模软件的组件及其相互之间的关系,这些图由构件标记符和构件之间的关系构成。在组件图中,构件是软件单个组成部分,它可以是一个文件,产品、可执行文件和脚本等。

部署图

部署图又叫(配置图),是用来建模系统的物理部署。例如计算机和设备,以及它们之间是如何连接的。部署图的使用者是开发人员、系统集成人员和测试人员。部署图用于表示一组物理结点的集合及结点间的相互关系,从而建立了系统物理层面的模型。

一:这十种模型图各有侧重,

1:用例图侧重描述用户需求,

2:类图侧重描述系统具体实现;

二:描述的方面都不相同,

1:类图描述的是系统的结构,

2:序列图描述的是系统的行为;

三:抽象的层次也不同,

1:构件图描述系统的模块结构,抽象层次较高,

2:类图是描述具体模块的结构,抽象层次一般,

3:对象图描述了具体的模块实现,抽象层次较低。

在有的文献书籍中,将这九种模型图分为三大类:

结构分类、动态行为和模型管理:

1:结构分类包括用例图、类图、对象图、构件图和部署图,

2:动态行为包括状态图、活动图、顺序图和协作图,

3:模型管理则包含类图。

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