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统一建模语言(UML)是一个通用的可视化建模语言,用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。它记录了对必须构造的系统的决定和理解,可用于对系统的理解、设计、浏览、配置、维护和信息控制。UML适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域以及各种开发工具,UML是一种总结了以往建模技术的经验并吸收当今优秀成果的标准建模方法。UML包括概念的语义,表示法和说明,提供了静态、动态、系统环境及组织结构的模型。它可被交互的可视化建模工具所支持,这些工具提供了代码生成器和报表生成器。UML标准并没有定义一种标准的开发过程,但它适用于迭代式的开发过程。它是为支持大部分现存的面向对象开发过程而设计的。
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参考手册
1
UML 参考手册
目录
译者序
.................................................................................................................................................i
前言
...................................................................................................................................................iv
第一部分 背景知识
...........................................................................................................................1
第
1
章
UML
综述
...........................................................................................................................1
1.1 UML 简介...............................................................................................................................1
1.2 UML 的历史...........................................................................................................................1
1.3 UML 的目标...........................................................................................................................4
1.4 UML 概念域...........................................................................................................................5
1.5 表达式和图表语法.................................................................................................................6
第
2
章 模型的性质与目标
.............................................................................................................8
2.1 什么是模型.............................................................................................................................8
2.2 模型的用途.............................................................................................................................8
2.3 模型的层次...........................................................................................................................10
2.4 模型内容...............................................................................................................................11
2.5 模型说明了什么?...............................................................................................................12
第二部分 基本概念
......................................................................................................................14
第
3
章
UML
初览
.........................................................................................................................15
3.1 UML 视图.............................................................................................................................15
3.2 静态视图...............................................................................................................................16
3.3 用例视图...............................................................................................................................17
3.4 交互视图...............................................................................................................................18
3.5 状态机视图...........................................................................................................................20
3.6 活动视图...............................................................................................................................21
3.7 物理视图...............................................................................................................................22
3.8 模型管理视图.......................................................................................................................25
3.9 扩展组件...............................................................................................................................26
3.10 各种视图间的关系.............................................................................................................27
第
4
章 静态视图
...........................................................................................................................28
4.1 概述.......................................................................................................................................28
4.2 类元.......................................................................................................................................28
8.1 关系.......................................................................................................................................31
I
UML 参考手册
8.2 关联.......................................................................................................................................31
8.3 泛化.......................................................................................................................................34
8.4 实现.......................................................................................................................................37
8.5 依赖.......................................................................................................................................38
8.6 约束.......................................................................................................................................40
8.7 实例.......................................................................................................................................41
8.8 对象图...................................................................................................................................42
第
9
章 用例视图
...........................................................................................................................43
9.1 概述.......................................................................................................................................43
9.2 参与者...................................................................................................................................43
9.3 用例.......................................................................................................................................44
第
10
章 状态机视图
.....................................................................................................................46
10.1 概述.....................................................................................................................................46
10.2 状态机.................................................................................................................................46
10.3 事件.....................................................................................................................................47
10.4 状态.....................................................................................................................................49
10.5 转换.....................................................................................................................................49
11.2 组成状态.............................................................................................................................53
第
12
章 活动视图
.........................................................................................................................58
12.1 概述.....................................................................................................................................58
12.2 活动图.................................................................................................................................58
12.3 活动和其他图.....................................................................................................................60
第
13
章 交互视图
.........................................................................................................................61
13.1 概述.....................................................................................................................................61
13.2 协作.....................................................................................................................................61
13.3 交互.....................................................................................................................................62
13.4 顺序图.................................................................................................................................62
13.5 激活.....................................................................................................................................63
13.6 合作图.................................................................................................................................64
13.7 模板.....................................................................................................................................66
第
14
章 物理视图
.........................................................................................................................67
14.1 概述.....................................................................................................................................67
II
UML 参考手册
14.2 构件.....................................................................................................................................67
14.3 节点.....................................................................................................................................68
第
15
章 模型管理视图
.................................................................................................................70
15.1 概述.....................................................................................................................................70
15.2 包.........................................................................................................................................70
15.3 包间的依赖关系.................................................................................................................70
15.4 访问与引入依赖关系.........................................................................................................71
15.5 模型和子系统.....................................................................................................................72
第
16
章 扩展机制
.........................................................................................................................73
16.1 概述.....................................................................................................................................73
16.2 约束.....................................................................................................................................73
16.3 标签值.................................................................................................................................74
16.4 构造型.................................................................................................................................75
16.5 裁制 UML...........................................................................................................................76
第
17
章
UML
环境
.......................................................................................................................77
17.1 概述.....................................................................................................................................77
17.2 语义职责.............................................................................................................................77
17.3 表示法职责.........................................................................................................................78
17.4 程序语言职责.....................................................................................................................78
17.5 使用建模工具建模.............................................................................................................79
第三部分 参考资料
.....................................................................................................................81
第
18
章 术语大全
.........................................................................................................................82
第
19
章 标准元素
.......................................................................................................................340
第四部分 附录
............................................................................................................................349
附录
UML
元模型
.........................................................................................................................350
索引
....................................................................................................................................................1
III
UML 参考手册
译者序
随着计算机硬件性能的不断提高和价格的不断下降,其应用领域也在不断扩大。人们
在越来越多的领域希望把更多、更难的问题交给计算机去解决。这使得计算机软件的规模
和复杂性与日俱增,从而使软件技术不断地受到新的挑战。 年代软件危机的出现就是因
为系统的复杂性超出了人们在当时的技术条件下所能驾御的程度。此后在软件领域,从学
术界到工业界,人们一直在为寻求更先进的软件方法与技术而奋斗。每当出现一种先进的
方法与技术,都会使软件危机得到一定程度的缓和。然而这种进步又立刻促使人们把更多
更复杂的问题交给计算机去解决。于是又需要更先进的方法与技术。
开发一个具有一定规模和复杂性的软件系统和编写一个简单的程序大不一样。其间的
差别,借用 的比喻,如同建造一座大厦和搭一个狗窝的差别。大型的、复杂的
软件系统的开发是一项工程,必须按工程学的方法组织软件的生产与管理,必须经过分析
设计、实现、测试、维护等一系列的软件生命周期阶段。这是人们从软件危机中获得的最
重要的教益。这一认识促使了软件工程学的诞生。编程仍然是重要的,但是更具有决定意
义的是系统建模。只有在分析和设计阶段建立了良好的系统模型,才有可能保证工程的正
确实施。正是由于这一原因,许多在编程领域首先出现的新方法和新技术,总是很快地被
拓展到软件生命周期的分析与设计阶段。
面向对象方法正是经历了这样的发展过程,它首先在编程领域兴起,作为一种崭新的
程序设计范型引起世人瞩目。继 之后, 世纪 年代又有一大批面向对
象的编程语言问世,标志着面向对象方法走向成熟和实用。此时,面向对象方法开始向系
统设计阶段延伸,出现了如 、(通用面向对象的开发)、(层次式
面向对象的设计)、(面向对象的结构设计)等一批 (“面向对象的设计”或“面
向对象的开发”的缩写)方法。但是这些早期的 方法不是以面向对象的分析()
为基础的,而主要是基于结构化分析。到 年之后,面向对象方法的研究重点开始转
向软件生命周期的分析阶段,并将 和 密切地联系在一起,出现了一大批面向对
象的分析与设计()方法,如 方法、 !"# 方法、 $%"&'%
方 法 、 ()'# 的 * 、 "%#& 方 法 、 +!)!, 等 人 的 - 、
&"&" 方法等等。截至 . 年,公开发表并具有一定影响的 方法已
达 / 余种。这种繁荣的局面表明面向对象方法已经深入到分析与设计领域,并随着面向
对象的测试、集成与演化技术的出现而发展为一套贯穿整个软件生命周期的方法体系。目
前,大多数较先进的软件开发组织已经从分析、设计到编程、测试阶段全面地采用面向对
象方法,使面向对象无可置疑地成为当前软件领域的主流技术。
各种面向对象的分析与设计方法都为面向对象理论与技术的发展作出了贡献。这些方
法各有自己的优点和缺点,同时在各自不同范围内拥有自己的用户群。各种方法的主导思
想以及所采用的主要概念与原则大体上是一致的,但是也存在不少差异。这些差异所带来
的问题是,不利于面向对象方法向一致的方向发展,也会给用户的选择带来一些困惑。为
此,+%# 公司的 和 (+!)!, 决定将他们各自的方法结合起来成为一
种方法。/ 年 月发布了第 个版本,称作“统一方法”(#%0&&)。
此时 * 的作者 1()'# 也加入了 +%# 公司,于是也加入了统一行动。
年 月发布了第 个版本 。鉴于统一行动的产物只是一种建模语言,而不是一种
建模方法,(因为不包含过程指导),所以自 版起,改称“统一建模语言”(#%0&
&%#,#,!,&)。在此过程中,由 +%# 公司发起成立了 伙伴组织。开
始时有 家公司加入,共同推出了 版,并于 2 年 月提交到对象管理组织
i
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