软件工程动态设计交互图

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软件工程---交互建模之交互图,顺序图与协作图

软件工程---交互建模之交互图,顺序图与协作图

2.5 消息
格式
[前缀][守卫条件][顺序表达式][返回值:=]消息名([参数列表])
例:
2: display ()
简单消息
1.3.1: p:=find()
带返回值的嵌套消息
[x<0] 4: invert(x, color) 条件消息
3.1 *[x = 1..10] : update() 循环消息
[ 条件子句 ] 条件子句一般用来表示分枝而不是用作守卫条件[x<0]是两个可
以用来分枝的条件子句这两个条件只能有一个为真因而只有一 个分枝被执行(即发送与分枝有关的消息) 条件子句和循环子句都可以用伪代码或真正的编程语言来表示 序列表达式用冒号结束
返回值、消息名和参数表
返回值表示一个操作调用(即一个消息)的结 果
顺序图中消息编号可显示,也可不显示。 协作图中必须显示Procedure Call) 异步(Asynchronous) 返回(Return) 自关联消息(Self Message)
2.5 消息
UML三种消息:
调用(Procedure Call) 发送者把消息发送后,等待直到接收者返回控制, 可以表示同步(synchronous message); 实心箭头符号
包括对象名和类名 类名(匿名对象) 对象名(不关心类)
2.3 生命线
生命线(Lifeline):
每个对象都有自己的生命线,用来表示在该用例中一个对象在一段时 间内的存在
垂直的虚线 如果对象生命期结束, 则用注销符号表示 对象默认的位置在图 顶部,表示对象在交互 之前已经存在 如果是在交互过程中 由另外的对象所创建, 则位于图的中间某处。
顺序图
面向时间描述对象交互的图
协作图

uml软件工程课程设计

uml软件工程课程设计

uml软件工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握UML(统一建模语言)的基本概念、图示及其在软件工程中的应用。

2. 学会使用UML图(如用例图、类图、序列图等)来表达软件系统的结构和行为。

3. 了解软件工程的基本原则,理解UML在软件开发生命周期中的作用。

技能目标:1. 能够运用UML图进行软件需求分析,构建系统的逻辑模型。

2. 能够利用UML图进行软件设计,提高代码的可维护性和可读性。

3. 能够运用UML图进行团队协作,提高沟通与交流效果。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对软件工程的兴趣,激发他们探究新技术的热情。

2. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高他们解决实际问题的能力。

3. 培养学生团队协作精神,使他们认识到团队合作的重要性。

本课程针对高中年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合,培养学生运用UML进行软件设计和分析的能力。

课程目标旨在让学生掌握UML的基本知识,提高他们在实际项目中的应用能力,同时培养他们的团队协作和沟通能力,为未来从事软件开发工作打下坚实基础。

通过本课程的学习,学生将能够更好地理解软件工程的概念,提高自身编程素养,形成积极的情感态度价值观。

二、教学内容1. UML基本概念与图示:包括UML的发展历程、基本组成元素、图示类型及用途。

- 教材章节:第一章 绪论- 内容列举:UML的定义、UML图分类、UML的基本元素(类、对象、关系、行为等)2. UML图的应用与实践:- 用例图:描述系统的功能需求,分析用户与系统的交互。

- 类图:表示系统中类的结构及类之间的关系。

- 序列图:描述对象之间的交互过程,展示动态行为。

- 状态图、活动图等其他UML图:分别描述对象的状态变化和活动流程。

- 教材章节:第二章至第五章- 内容列举:用例图、类图、序列图、状态图、活动图等UML图的基本概念、绘制方法及应用实例。

3. 软件工程原则与UML实践:- 教材章节:第六章 软件工程原则- 内容列举:软件工程的基本原则、UML在软件开发生命周期中的应用、UML与敏捷开发等。

软件工程 第5章--UML

软件工程 第5章--UML
10
UML的定义
UML定义有两个主要组成部分:语义和表示法。 语义用自然语言描述,表示法定义了UML的可 视化标准表示符号,这决定了UML是一种可视 化的建模语言。 在语义上,模型是元模型的实例。UML定义给 出了语法结构的精确定义。 使用UML时,要从不同的角度观察系统,为此 定义了概念“视图(View)‖。视图是对系统的模 型在某方面的投影,注重于系统的某个方面。
独立于过程
系统建模语言,独立于开发过程。
9

容易掌握使用 概念明确,建模表示法简洁明了,图形结 构清晰,容易掌握使用。 着重学习三个方面的主要内容: (1) UML的基本模型元素 (2) 组织模型元素的规则 (3) UML语言的公共机制 与程序设计语言的关系 用Java,C++ 等编程语言可实现一个系统。 一些CASE工具可以根据 UML所建立的系 统模型来产生Java、C++ 等代码框架。
31
UML事物 — 注释事物
11) Note(注释)
依附于一个元素或一组元素之上,对其进
行约束或解释的简单符号。没有语义影响。
See policy8-5-96.doc for details about these algorithms.
CashAccount presentValue()
32
15
UML定义 9 种图,表达UML中的 5 种视图,各 视图在静态和动态方面表示系统模型。
结构 视图 静态 方面
动态 方面
行为 视图 同左
实现 视图 构件图
环境 视图 部署图
同左
用例 视图 用例图
同左
类图 对象图
顺序图 同左 顺序图 合作图 (注重 合作图 状态图 进程、 状态图 活动图 线程) 活动图

UML的十种视图

UML的十种视图

静态图捕获逻辑结构类图 class系统静态结构对象图 object活跃对象包图 packet系统的分解行为图捕获现实行为交互图顺序 sequence消息发送时序合作collaboration动态协作关系状态图 statechart对象的动态行为活动图 activity描述系统为完成某项功能而执行的操作序列,包含控制流和信息流控制流:某操作完成后对其后续操作的触发信息流:刻画操作之间的信息交换实现图捕获执行环境构件图 component软件实现系统中各组分以及依赖关系部署图 deployment运行环境的硬件及网络物理体系结构UML可视化建模:三、UML的十种视图1.用例图(use case diagram)从系统的外部用户的观点看系统应具有的功能。

它只说明系统实现什么功能,而不必说明如何实现。

用例图主要用于对系统,子系统或类的行为进行建模。

2.类图(class diagram)描述系统的静态结构,类图的节点表示系统中的类及其属性和操作,边表示类之间的联系(包括继承(泛化)、关联、聚集)。

3.对象图(object diagram)类图的一种变形,所使用的符号与类图基本相同。

在对象名下面要加下划线。

(图略)4.包图(packet diagram)包是基于模型元素的含义或作用将模型元素分组的一种机制。

通过分组,可提高模型的维持性。

包之间的关系包括继承、构成与依赖。

5.顺序(时序)图(sequence diagram)交互图之一。

描述了在时间上对象交互的安排,展现了多个交互对象以及信息交流的序列。

时序图包含对象、对象的生命线、按顺序对象间的信息交流、控制焦点(可选的)。

6.合作(协作)图(collaboration diagram)交互图之二,强调发送和接收消息的对象间的结构组织,它与顺序图是等价的。

在图形上,协作图是顶点和弧的结合。

协作图包含对象、链、消息。

(图片来自《软件工程(第二版)》齐治昌、谭庆平、宁洪)7.状态图(statechart diagram)状态图描述类的对象的动态行为。

uml动态建模-交互模型

uml动态建模-交互模型

06
UML交互模型案例研究
案例一:银行ATM机交互模型
总结词
简单、高效、安全
详细描述
银行ATM机交互模型是一个典型的UML交互模型案例。通过使用UML,可以清晰地描 述ATM机与用户、银行系统之间的交互关系。该模型强调简单、高效和安全,为用户
提供便捷的自助服务,同时保障银行资金的安全。
案例二:网上购物系统交互模型
交互模型可用于验证系统的功能 和行为,以及进行系统测试,确 保系统的正确性和可靠性。
交互模型的历史与发展
历史
UML交互模型起源于早期的面向对象分析和设计方法,如Booch方法和OMT方 法。随着UML的发展,交互模型逐渐成为UML的重要组成部分。
发展
随着软件工程领域的发展,UML交互模型也在不断演进和完善。新的UML规范 和扩展不断涌现,以满足不同领域的建模需求。同时,UML交互模型与其他建模 方法的集成也在不断发展,如与工作流、活动图等方法的集成。
总结词
便捷、丰富、互动
VS
详细描述
网上购物系统交互模型展示了用户如何通 过网站或APP进行商品浏览、选择、下单 和支付等操作。该模型强调便捷的购物流 程、丰富的商品选择以及用户与商家之间 的互动,使用户能够轻松完成购物,提高 用户满意度。
案例三:智能家居系统交互模型
总结词
智能、舒适、节能
详细描述
智能家居系统交互模型描述了家庭中的各种 智能设备如何相互连接和协同工作。该模型 强调智能化的家居管理、舒适的生活环境和 节能环保,通过UML交互模型,可以更好 地理解智能家居系统的工作原理和功能需求。
顺序图
01
顺序图是UML动态建模中用于描述对象之间交互顺序的模型元素。
02

软件工程动态设计交互图

软件工程动态设计交互图
互的消息;
4.建立顺序图 ① 从用例中识别交互过程; ② 识别参与交互过程的对象; ③ 为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限; ④ 从引发交互的初始消息开始,在对象生命线上依次画出交
互的消息; ● ⑤如果需要,可以给消息增加时间约束,以及前置条件和后置
条件。
登录顺序图
用例名 用例描述 参与者 前置条件 ห้องสมุดไป่ตู้本路径
添加用户
管理员添加省队用户信息
赛艇协会管理员
点击“用户管理”
1. 点击“添加” 2. 从下拉列表中选择用户类型(本科生、硕士研究生、博士研
究生)。 3. 输入用户信息(用户名,真实姓名,密码,提示问题,答案,
联系电话,备注) 4. 点击“添加”按钮 5. 显示添加成功
其他路径 异常事件 后置条件
4 b)点击取消,返回到用户信息页面 无 无
类图 类 操作
时序图 对象 消息
类图描述系统的静态结构,时序图描述系统的动态行为
若出现了一个新的消息(不是类中的操作),则需要为类 添加一个新的操作。
需要在类C中添加操作“K”
小结:时序图的作用 用对象间的交互来描述用例 寻找类的操作
时序图描述了对象之间传递消息的时间顺序,它用来表 示用例的行为顺序。
方法2:新建对象,然后给该对象指定一个类 a.通过工具栏的对象按纽在时序图中添加一个对象
b.双击对象,给该对象指定一个类或新建一个类
四、添加消息 1、添加简单消息 a.使用此按纽在两个对象之间拖动
b.双击消息,在弹出的窗口中设置消息的名称
2、添加同步消息 方法:双击简单消息,在弹出的对话框选择“detail”选
(2)取消或隐藏消息的编号
选择菜单【 Tools->Options 】,弹出以下对话框,选择 Diagram选项卡,选中或取消Sequence numbering

软件工程应用题

软件工程应用题

1、简述UML提供的五类图及其包含了哪些图形。

答:1) 用例图:用例是对系统提供的功能(即系统的具体用法)的描述。

(2分)2) 静态图:这类图描述系统的静态结构,属于这类图的有类图(class diagram)和对象图。

(2分)3) 行为图:这类图描述系统的动态行为和组成系统的对象间的交互关系,包括状态图和活动图两种图形。

(2分)4) 交互图:这类图描述对象间的交互关系,包括顺序图和协作图两种图形。

(2分)5) 实现图:这类图提供关于系统实现方面的信息,构件图和配置图属于这类图。

(2分)2、输入十个数据,输出其中的最小数和最大数。

试画出其数据流程图。

3、乘客可以免费携带50kg的行李。

超过50kg:国内乘客,坐头等舱,超重部分按每千克8元收费;乘坐经济舱,超重部分按每千克12元收费;对国外乘客,坐头等舱,超重部分按每千克16元收费;乘坐经济舱,超重部分按每千克24元收费;残疾乘客费用减半。

用判定树对行李费用计算进行描述。

答:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⨯=⨯=⎩⎨⎧⨯=⨯=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⨯=⨯=⎩⎨⎧⨯-=⨯-=>免费残疾乘客普通乘客经济残疾乘客普通乘客残疾乘客普通乘客50k g行李重量W 2150)-(W 收费4250)-(W 收费舱850)-(W 收费6150)-(W 收费头等舱国外乘客650)-(W 收费1250)-(W 收费经济舱4)50W (收费残疾乘客8)50W (收费普通乘客头等舱国内乘客k g 50行李重量W4、某学校的学籍管理有关升级留级的处理可以用以下判定树进行说明,请将它转为判定表。

留级留级发单科免修通知升级发单科重修通知升级单科成绩有不及格单科成绩无不及格考试总分单科成绩有不及格单科成绩无不及格考试总分升级留级处理⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧<⎩⎨⎧≥750750答:5、根据下面源程序,设计它的判定覆盖和条件覆盖测试用例。

软件工程(期末试题及答案)

软件工程(期末试题及答案)

一、填空题1.()是一门研究应用工程化方法构建和维护有效,实用和高质量的软件学科。

2.项目的三个约束因素是:(),()和范围.3.()是在系统之外,透过系统边界与系统进行有意义交互的任何事物。

4.数据库建模主要涉及三个阶段,即建立()模型,()模型和物理模型,E-R图是指()—关系图。

5.()图和()图称为交互图.6.用例与用例之间的关系包括()关系,()关系和()关系。

7.瀑布模型一般适用于(),但不适用于()项目的开发。

8.用例图主要由(),()和关联等模型元素构成。

9.类之间可能有关联,(),(),(),依赖等关系.10.软件生命周期的六个阶段是(),(),(),(),(),运行|维护。

11.分析类分为三种类型:(),()和().12.在设计模型中,可以直接将实体类及其关系映射为关系数据库,类可以映射为(),对象则映射为(),属性映射为().13.设计时通常会将一些公共算法封装成特定的类,这种类被称为()类.14.如果类A和类B是一对多的关系中,即一个类A的中以有0个或多个类B的对象,而一个类B的对象只能有一个类A的对象,在映射为关系数据库的表时,外键应放在()表中。

二、判断题1.设计继承关系时,超类通常被设计为抽象类.()2.螺旋模型特别适用于需求不够明确的软件开发项目,但不适家用于大而复杂的系统。

()3.用例描述中的事件流,应该描述参与者与系统的交互过程。

()4.分析模型是设计模型的输入。

()5.顺序图中的消息映射为发送消息的类中的操作.()6.在多层结构的设计中,包应公依赖于同一层和次下层的包。

()7.类的操作必须定义为公有可见的。

()8.软件开发过程就是编写程序代码的过程。

()9.关联类最常见的用途就是协调多对多关系。

()10.在用例的包含关系中,基础用例可能是,也可能不是一个真实存在的用例,一定会执行被包含用例.()11.类与类之间的泛化关系,即继承关第,是一般元素和具体元素之间的分类关系。

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你叫我去吃饭,我听到了就和你去吃饭;如果没有听到, 你就不停的叫,直到我告诉你听到了,才一起去吃饭。
(3)异步消息 消息的发送者将消息发送给消息的接收者后,不用等 待回应的消息,即可开始另一个活动。
你叫我去吃饭,然后自己去吃饭,我得到消息后可能立即 走,也可能等到下班才去吃饭。
1、激活的概念
当一个对象没有被激活期时,该对象处于休眠状态,什么 事都不做,但它仍然存在,等待新的消息来激活它。
public void 防守荆州前线(); }
Public class 孙权 {
public void 领兵相助(); }
分析1:用例图、活动图、时序图之间的关系
用例
活动图(从用户的角度描述用例) 时序图(从计算机的角度描述用例)
对象间的交互
分析2:类图与时序图之间的关系 思考:消息是什么?与类是什么关系?
当一条消息被传递给对象的时候,它会触发该对象的某个 行为,这是就说该对象被激活了。
当一个对象处于激活期时,表明该对象正在执行某个动作。
2、激活的符号
激活用一个细长的矩阵框(在生命线上)表示。
矩形框的高度表示对象执 行一个操作所经历的时间 段,矩形的顶部表示动作 的开始,底部表示动作的 结束。
对象接收消息后可以由自 己的某个操作来完成,也 可以通过其他对象的操作 来完成。
1. 交互图的概念 交互图(interaction): 用来描述对象之间、对象与参
与者之间的动态协作关系,以及协作过程中行为次序的 图形。 2.交互图的类型
顺序图( Sequence diagram )又称为时序图 协作图( Collaboration diagram )
用例图、类图、活动图、时序图之间是什么 关系?
public void 应战(); }
Public class 孔明 {
public void 拟定策略(); public void 联合孙权(); private void 借东风火攻(); }
Public class 关羽 {
Public void 防守荊州(); }
Public class 张飞 {
互的消息;
4.建立顺序图 ① 从用例中识别交互过程; ② 识别参与交互过程的对象; ③ 为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限; ④ 从引发交互的初始消息开始,在对象生命线上依次画出交
对象 激活
对象是类ห้องสมุดไป่ตู้实例,对象是通过类来创建的,我们可以把类 看作是创建对象的模板。
1、对象的符号 时序图中的每个对象显示在单独的列里。
匿名对象
2、对象的左右排列位置
对象的左右顺序并不重要,但是为了图面的清晰整洁起见, 通常应遵循以下两个原则:
(1)把交互频繁的对象尽可能地靠拢
(2)把初始化整个交互活动的对象(有时是一个参与者) 放置在最左边
三个图有什么区别?
4.建立顺序图 ● ① 从用例中识别交互过程;
4.建立顺序图 ① 从用例中识别交互过程; ● ② 识别参与交互过程的对象;
4.建立顺序图 ① 从用例中识别交互过程; ② 识别参与交互过程的对象; ● ③ 为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限;
4.建立顺序图 ① 从用例中识别交互过程; ② 识别参与交互过程的对象; ③ 为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限; ● ④ 从引发交互的初始消息开始,在对象生命线上依次画出交
所以,要我请你吃饭就用同步的方法,要请我吃饭就 用异步的方法,这样你可以省钱。^_^!
(1)简单消息
简单消息是没有区分同步和异步的消息。 简单消息用从一对象的生命线指向另一个对象的生命线的直 线箭头来表示,箭头上面标出消息名。
(2)同步消息 消息的发送者把进程控制传递给消息的接收者,然后暂停 活动,等待消息接收者的回应消息。
时序图的作用: 用对象间的交互来描述用例 寻找类的操作
可行性研究 领域分析 需求分析
设计
编码
测试
交付
我们的进度,在这里
时序图包括 了4个元素, 分别是
对象
(Object)、 生命线
消息
(Lifeline)、
激活 (Activatio n)和消息 (Message )。
生命线
object1
: Actor 1: operation
时序图中,消息的阅读顺序是严格自上而下的
2、消息的类型与符号
简单消息(包括反身消息) 同步消息 异步消息 返回消息(可选)
实例:同步与异步
你叫我去吃饭,我听到了就和你去吃饭;如果没有听到, 你就不停的叫,直到我告诉你听到了,才一起去吃饭。 你叫我去吃饭,然后自己去吃饭,我得到消息后可能立即 走,也可能等到下班才去吃饭。
可行性研究 领域分析 需求分析
设计
编码
测试
交付
我们的进度,在这里
1. 完成系统行为交互建模:时序图建模
提交内容
1. 系统时序图
可行性研究 领域分析 需求分析
设计
编码
测试
交付
我们的进度,在这里
1 时序图的相关概念 3 时序图的用途 4 时序图的建模技术
通过RUP方法开发软件时,我们是以用例 为材料来构造交互图的,交互图通常是对用例 的实现。即,交互图中的对象相互协作,完成 用例的功能。
二、生命线(lifeline) 表示对象的生存时间。生命线从对象创建开始到对象销毁 时终止。
对象在生命线上的两种状态: 休眠状态 激活状态
1、消息的概念 对象之间的交互是通过互发消息来实现的。一个对象可以 请求(要求)另一个对象做某件事件。
消息从源对象指向目标对象。消息一旦发送便将控制从源 对象转移到目标对象。
类图 类 操作
时序图 对象 消息
类图描述系统的静态结构,时序图描述系统的动态行为
若出现了一个新的消息(不是类中的操作),则需要为类 添加一个新的操作。
需要在类C中添加操作“K”
小结:时序图的作用 用对象间的交互来描述用例 寻找类的操作
时序图描述了对象之间传递消息的时间顺序,它用来表 示用例的行为顺序。
时序图有什么作用?
: 学生
: 课表
1: 今天上什么课() 2: 软件工程与UML
:书
3: 拿书() 4: 拿笔记本电脑()
: 笔记本电脑
: 旅客
1: 出示机票
: 登记处柜台
2: 存放行李
3: 征询旅客选择 4: 旅客收到登机牌
1.交互的对象 2.消息交互的时间顺序
赤壁之战的时序图
Public class 刘备 {
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