UML了解一下

• UML(United Modeling Language, 统⼀建模语⾔): 是⼀种基于⾯向对象的可视化建模语⾔.

• UML中一共有10种图

  
  
  

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UML中的关系

• 关联关系
• 依赖关系
• 泛化关系
• 实现关系

用例图

（1）用例图（use case Diagram）:也称为用户模型，是从软件需求到最终实现到第一步，它是从客户到角度来描述系统功能。
（2）用例图包含3个基本组件

• a 参与者（Actor）与系统打交道的人或其他系统即使用该系统 的人或事
  物. 在 UML 中参与者用人形图标表示
• b (use case)代表系统的某项完整的功能. 在 UML 中使 用一个椭
  圆来表示
• c 定义用例之间的关系 ------ 泛化关系, 扩展关系, 包含关系

例图

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用例图之前的关系

1 泛化关系：

表示同一业务目的(父用例)的不同技术实现(各个子用例). 在
UML 中, 用例泛化用一个三角箭头从子用例指向父用例. 以下是某购物网站为
用户提供不同的支付方式

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2 包含关系

的一部分. 在 UML 中包含关系用虚线箭头加 “<>”, 箭头指向被包
含的用例

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3 拓展关系

如果在完成某个功能的时候偶尔会执⾏另外⼀个功能, 则⽤扩展关系表⽰. 在 UML 中扩展关系⽤虚线箭头加 “<>”, 箭头指向被扩展的⽤例

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类图

类图是面向对象系统建模中最常用的图. 是定义其他图的基础.
类图主要是用来显示系统中的类, 接口以及它们之间的关系.
类图包含的主要元素有类, 接口和关系. 其中关系有泛化关系,关联关系,
依赖关系和实现关系. 在类图中也可以包含注释和约束.

类的表示法

1. 类是类图的主要组件, 由 3 部分组成: 类名, 属性和方法. 在 UML 中, 类
   用矩形来表示, 顶端部分存放类的名称, 中间部分存放类的属性, 属性的类型及
   值, 底部部分存放类的方法, 方法的参数和返回
   2.在 UML 中可以根据实际情况有选择的隐藏属性部分或方法部分或两者
   都隐藏
   3.在 UML 中, 共有类型有 + 表示, 私有类型用 – 表示, 保护类型用 # 表示.
   UML 的工具开发商可以使用自己定义的符号表示不同的可见性

   
   
   

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类之间的关系

• 泛化关系

1. 在 UML 中, 泛化关系⽤来表⽰类与类, 接⼝与接⼝之间的继承关系. 泛化关系有时也称为”is a kind of”关系

2. 在 UML 中泛化关系用一条实线空心箭头有子类指向父类

   
   
   

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• 实现关系
  在 UML 中, 实现关系用来表示类与接口之间的实现关系.
  在 UML 中实现关系用一条虚线空心箭头由子类指向父类

  
  
  

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• 依赖关系
  对于两个相对独立的系统，当一个系统负责构造另一个系统的实例，或
  者依赖另一个系统的服务时，这两个系统之间体现为依赖关系. 例如生产零件
  的机器和零件，机器负责构造零件对象; 充电电池和充电器，充电电池通过充
  电器来充电;自行车Bicycle和打气筒Pump，自行车通过打气筒来充气

  
  
  

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• 关联关系
  对于两个相对独立的系统，当一个系统的实例与另一个系统的一些特定
  实例存在固定的对应关系时，这两个系统之间为关联关系。例如客户和订单，
  每个订单对应特定的客户，每个客户对应一些特定的订单；公司和员工，每个
  公司对应一些特定的员工，每个员工对应一特定的公司；自行车和主人，每辆
  自行车属于特定的主人，每个主人有特定的自行车。而充电电池和充电器之间
  就不存在固定的对应关系，同样自行车和打气筒之间也不存在固定的对应关系。

  
  
  

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关联关系的名称

（关联关系的名称: 关联关系可以有一个名称, 用于描述该关系的性质. 此关联名称应该是动词短语, 因为它表明源对象正在目标对象上执行动作.）

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关联关系的角色

（当一个类处于关联的某一端时, 该类就在这个关系中扮演一个特定的角色.
具体来说, 角色就是关联关系中一个类对另一个类所表现的职责. 角色名称是名
词或名称短语.）

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关联关系的多重性

关联关系的多重性是指有多少对象可以参与该关联, 多重性可以⽤来表达⼀个取值范围, 特定值, ⽆限定的范围.

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类之间的关系—关联—聚合

1. 聚合关系是关联关系的一种，是更强的关联关系。
2. 聚合是整体和部分之间的关系，例如汽车由引擎、轮胎以及其它零件组成。

3. 聚合关系也是通过成员变量来实现的。但是，关联关系所涉及的两个类处在
   同一个层次上，而聚合关系中，两个类处于不同的层次上，一个代表整体，一
   个代表部分。

   
   
   

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类之间的关系—关联—组合

1. UML类图关系中合成关系是关联关系的一种，是比聚合关系还要强的关系。

2. 代表整体的对象负责代表部分对象的生命周期。

   
   
   

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对象图

1. 对象图是类图的一个实例, 用于显示系统执行时的一个可能的快照. 即
   在某一个时间上系统可能出现的样子. 对象图用带下划线的对象名称来表示对象.
2. 表现对象的特征

3. 对象图展现了多个对象的特征及对象之间的交互

   
   
   

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时序图

1. 时序图用于描述对象之间的传递消息的时间顺序, 即用例中的行为顺序.
2. 当执行一个用例时, 时序图中的每条消息对应了一个类操作或者引起转换的
   触发事件.
3. 在 UML 中, 时序图表示为一个二维的关系图, 其中, 纵轴是时间轴, 时间延竖
   线向下延伸. 横轴代表在协作中各个独立的对象. 当对象存在时, 生命线用一条
   虚线表示, 消息用从一个对象的生命线到另一个对象的生命线的箭头表示. 箭头
   以时间的顺序在图中上下排列.

时序图中的基本概念

• 对象:
  时序图中对象使用矩形表示, 并且对象名称下有下划线. 将对象置于
  时序图的顶部说明在交互开始时对象就已经存在了. 如果对象的位置不在顶部,
  表示对象是在交互的过程中被创建的.
• 生命线:
  生命线是一条垂直的虚线. 表示时序图中的对象在一段生命周期
  内的存在. 每个对象底部中心的位置都带有生命线.
• 消息:
  两个对象之间的单路通信. 从发送方指向接收方. 在时序图中很少使
  用返回消息.
• 激活:
  时序图可以描述对象的激活和钝化. 激活表示该对象被占用已完成
  某个任务. 钝化指对象处于空闲状态, 等待消息. 在 UML 中, 对象的激活时将对
  象的生命线拓宽为矩形来表示的. 矩形称为计划条或控制期. 对象就是在激活条
  的顶部被激活的. 对象在完成自己的工作后被钝化.

• 对象的创建和销毁:
  在时序图中, 对象的默认位置是在图的顶部. 这说明对
  象在交互开始之前就已经存在了. 如果对象是在交互过程中创建的, 那么就应该
  将对象放到中间部分. 如果要撤销一个对象, 在其生命线终止点处放置 “ X” 符号.

  
  
  

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活动图

在 UML 中, 活动图本质上就是流程图. 它用于描述系统的活动, 判定点和
分支等.

• 活动图中的基本概念
• 动作状态:
  原子的, 不可中断的动作, 并在此动作完成之后向另一个动作转变. 在 UML 中动作状态用圆角矩形表示, 动作状态所表示的动作写在圆角矩形内部
• 分支与合并:
  分支在软件系统中很常见. 一般用于表示对象类所具有的条件行为. 用一个布尔型表达式的真假来判定动作的流向. 条件行为用分支和合并表达.在活动图中, 分支用空心小菱形表示. 分支包括一个入转换和两个带条件的出转换, 出转换的条件应该是互斥的, 须保证只有一条出转换能够被触发. 合并包含两个带条件的入转换和一个出转换.
• 分叉与汇合:
  分叉用来描述并发线程, 每个分叉可以有一个输入转换和两个或多个输出转换. 每个转换都可以是独立的控制流. 汇合代表两个或多个并发控制流同步发生, 当所有的控制流都达到汇合点后, 控制才能继续往下进行. 每个汇合可以有两个或多个输入转换和一个输出转换. 在 UML 中分叉和汇合用一条粗直线表示

• 泳道:
  泳道将活动图中的活动划分为若干组, 并将每一组指定给负责这组
  活动的业务组织. 泳道区分负责活动的对象, 明确地表示哪些活动是由哪些对象
  进行的. 每个活动指定明确地属于一个泳道. 在活动图中, 泳道用垂直实线绘出,
  垂直线分隔的区域即为泳道

  
  
  

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状态图

• 状态:
  用圆角矩形表示. 状态名称表示状态的名字, 通常用字符串表示. 一
  个状态的名称在状态图所在的上下文中应该是唯一的.
• 转换:
  用带箭头的直线表示. 一端连着源状态, 一端连着目标状态.
• 初始状态:
  每个状态图都有一个初始状态. 此状态代表状态图的起始位置. 初始状态只能作为转换的源, 不能作为转换的目标, 并且在状态图中只能有一个. 初始状态用一个实心圆表示.
• 终止状态:
  模型元素的最后状态, 是一个状态图的终止点. 终止状态在一个状态图中可以有多个.

协作图

1. 协作图(也叫合作图)是一种交互图.

2. 时序图主要侧重于对象间消息传递在时间上的先后关系, 而协作图表达
   对象间的交互过程及对象间的关联关系。

   
   
   

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包图

• 包图:
  由包和包之间的关系组成. 包的图标就如同一个带标签的文件夹.
  包提供了一种用于组织各种元素的分组机制. 在 UML 中, 包用来对元素进
  行分组, 并为这些元素提供命名空间.　包所拥有的或者引用的所有元素称为包
  的内容, 包没有实例.

  
  
  

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组件图

组件图用来建立系统中各组件之间的关系, 各组件通过功能组织在一起.
Javabean, ejb, jsp 都是组件。在UML中，组件使用在左侧有两个小矩形的大矩形来表示。 组件图可以用来设计系统的整体构架。

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部署图简介

部署图用来帮助开发者了解软件中的各个组件驻留在什么硬件位置, 以及
这些硬件之间的交互关系。
节点: 用来表示一种硬件, 可以是打印机, 计算机等.节点的标记符号是一
个三维框，在框的左上方包含了节点的名称。
通信关联: 节点通过通信关联建立彼此的关系，采用从节点到节点绘制实
线来表示关联。

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