UML与Rose建模实用教程第二章 统一建模语言UML
UML_and_Rose教程
UML与Rational Rose讲义2002年8月2日目录目录 (2)1. 第一周：概述 (4)1.1 Rational家族工具和应用方向介绍 (4)1.1.1 用Rational工具和以往的软件开发方式，我们能改变什么？ (4)1.1.2 在纵向看：软件的开发过程分为需求、建模、构造、测试、提交五个阶段。
41.1.3 从横行看：主要包括二大部分方法贯穿整个软件开发过程的始终。
(5)1.1.4 利用Rational的成功经验 (5)1.2 OOA&D面向对象的基本原则： (5)1.3 Rational Rose的界面介绍 (8)2. 第二周：静态建模：用例和用例图(Use Case Diagram) (8)2.1 角色和角色之间的关系 (8)2.1.1 角色 (8)2.1.2 发现角色： (9)2.1.3 角色之间的关系 (9)2.2 用例和用例之间的关系 (10)2.2.1 用例的特征： (10)2.2.2 发现用例 (10)2.2.3 用例之间的关系 (11)2.3 举例建立用例图的方法和文档的详细注释 (12)2.3.1 描述用例 (12)2.3.2 测试用例 (13)2.3.3 实现用例 (13)3. 第三周：静态建模：类图和对象图(Class Diagram) (15)3.1 类的定义 (16)3.2 类图的属性、操作和使用方法 (17)3.3 类图之间的关系 (18)3.3.1 关联 (18)3.3.2 依赖性 (19)3.3.3 精化关系 (20)3.3.4 聚合 (20)3.3.5 一般化 (21)3.4 类图的约束和派生规则 (23)3.5 类图的接口、组件、包和模板 (24)3.6 类图怎样生成java代码框架 (25)3.7 类的java代码生成类图 (25)4. 第四周：动态建模：序列图和协作图(Sequence & Callaboration Diagram) (25)4.1 序列图 (26)4.1.1 序列图的格式和并发事件 (26)4.1.2 序列图定义迭代和约束的标签 (28)4.1.3 序列图的递归方式 (28)4.2 协作图 (29)4.2.1 协作图的格式和消息流 (29)4.2.2 协作图的链接 (30)4.2.3 对象的生命周期 (32)4.3 从序列图转换为协作图的方式 (32)4.4 从协作图转换为序列图的方式 (32)5. 第五周：动态建模：状态图/活动图(Statechart / Activity Diagram) (32)5.1 状态图 (32)5.1.1 状态和转移 (32)5.1.2 事件 (33)5.1.3 状态图与子状态 (35)5.1.4 历史指示器 (35)5.2 活动图 (36)5.2.1 活动图的动作和转移 (37)5.2.2 活动图的泳道 (38)5.2.3 活动图的对象 (38)5.2.4 活动图的信号 (39)6. 第六周：图书馆信息系统UML实例 (39)6.1 需求 (39)6.2 分析－用例图 (40)6.3 建模及设计－类图 (40)6.4 建模及设计－状态图 (40)6.5 建模及设计－序列图 (40)6.6 详细设计－类包 (40)6.7 详细设计－详细的类图 (40)6.8 详细设计－关键对象的状态图 (40)6.9 详细设计－关键对象的序列图 (40)6.10 详细设计－关键对象的协作图 (40)6.11 详细设计－组件图 (40)6.12 接口的设计 (41)6.13 转成java并encoding实现 (41)6.14 测试和配置－展开图 (41)6.15 总结 (41)1. 第一周第一周：：概述1.1 Rational家族工具和应用方向介绍1.1.1 用Rational工具和以往的软件开发方式，我们能改变什么？Rational ClearCase：提供版本控制，提供工作空间管理，建立管理和过程控制功能。
基于uml统一建模语言rose软件软件工程仓库管理系统课程
基于uml统一建模语言rose软件软件工程仓库管理系统课程目录第1章绪论 01.1 系统开发的背景和意义 01.2 国内外研究发展现状 01.2.1 面向对象技术的发展与现状.. 01.2.2 UML的建模语言 (1)1.2.3 UML的应用领域 (2)1.2.4 超市仓库管理发展与现状 (3)1.3主要工作 (4)第2章业务建模 (5)2.1 RUP软件开发过程 (5)2.2 业务术语表 (8)2.3 组织机构图 (9)2.4 主业务用例图 (9)第3章分析与设计 (11)3.1 业务流程调查 (11)3.1.1 超市仓库管理信息系统业务流程调查 (11)3.1.2 岗位职责 (11)3.2 业务用例分析 (11)3.2.1 入库管理用例图： (12)3.2.2出库管理用例图 (13)3.2.3 入库管理活动图 (14)3.2.4 出库管理活动图 (15)3.3 业务类图 (16)3.3.1 超市仓库管理系统业务类图 163.3.2 超市仓库管理信息系统业务类描述 (17)3.3.3 数据库详细设计 (18)第4章系统实现 (20)4.1 顺序图 (20)4.1.1 仓库入库顺序图 (20)4.1.2 出库顺序图 (21)4.2 协作图 (22)4.3 活动图 (24)4.4 系统构件图 (25)4.5 部署图 (25)4.5.1 网络结构图 (26)4.5.2 系统部署图 (27)4.6 界面设计 (28)4.6.1 本系统用户界面程序设计遵循的原则 (28)4.6.2 输入输出设计 (28)结论 (30)参考文献 (31)第1章绪论1.1 系统开发的背景和意义随着经济的迅速发展,库存在企业中的地位越来越重要,库存资产占企业资产总额的20%-40%左右。
若能通过库存管理使库存节约即使很小的百分比,对企业来讲,其经济效益也是十分可观的,市场竞争的日益激烈,降低库存成本己经成为企业的“第三利润源泉”。
第2章 统一建模语言UML
UML 2.0
1997年对象管理组织（Object Management Group
，OMG）采纳UML作为其标准建模语言，并通过严 格有序的OMG过程对其进行修订和维护。 1999，UML 1.3，相对稳定成熟阶段 2001-05， UML 1.4 2003年6月宣告完成了UML 2.0 ： Infrastructure（底层结构） Superstructure（上层结构） OCL（对象约束语言） Diagram Interchange（图形交换）
关联类
关联类用来记录与关联（关系）有关的信息，提
供与关联有关的操作。
+Employee +Employer
Person
* 1
Company
Employment +Contract
（2）包图
包图在UML中可以看作是类图的一部分。
包用来对一组元素进行划分，是对复杂模型的一
种分而治之的层次划分。 常用来描述一个复杂系统逻辑上的子系统划分。 包图主要由包和包之间的关系组成。 包的划分应遵循高内聚、低耦合的原则，一个包 中可以包含多个类和子包。 包图的图元： 包、依赖关系、导入关系、合并关系
UML 2.0的建模机制
类图 (Class Diagram) 包图 (Package Diagram) 对象图 (Object Diagram) 结构建模 (Structure) 构件图 (Component Diagram)
组合结构图 (Composite Structure Diagram)
UML 2.0 建模机制
* 1
OrderItem
Order
泛化（继承）关系
Person
统一建模语言
统一建模语言统一建模语言（UML）是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。
它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
1．UML的结构UML的结构包括基本构造块、支配这些构造块如何放在一起的规则（体系架构）和一些运用于整个UML的机制。
（1）构造块。
UML有三种基本的构造块，分别是事物（thing）、关系（relationship）和图（diagram）。
事物是UML中重要的组成部分，关系把事物紧密联系在一起，图是很多有相互相关的事物的组。
（2）公共机制。
公共机制是指达到特定目标的公共UML方法，主要包括规格说明（详细说明）、修饰、公共分类（通用划分）和扩展机制四种。
●规格说明：规格说明是事物语义的文本描述，它是模型真正的核心。
●修饰：UML为每一个事物设置了一个简单的记号，还可以通过修饰来表达更多的信息。
●公共分类：包括类元与对象（类表示概念，而对象表示具体的实体）、接口和实现（接口用来定义契约，而实现就是具体的内容）两组公共分类。
●扩展机制：包括约束（添加新规则来扩展事物的语义）、构造型（用于定义新的事物）、标记值（添加新的特殊信息来扩展事物的规格说明）。
（3）规则。
UML用于描述事物的语义规则分别是为事物、关系和图命名。
给一个名字以特定含义的语境，即范围；怎样使用或看见名字，即可见性；事物如何正确、一致地相互联系，即完整性；运行或模拟动态模型的含义是什么，即执行。
UML对系统架构的定义是系统的组织结构，包括系统分解的组成部分、它们的关联性、交互、机制和指导原则等这些提供系统设计的信息。
而具体来说，就是指5个系统视图，分别是逻辑视图、进程视图、实现视图、部署视图和用例视图。
●逻辑视图：以问题域的语汇组成的类和对象集合。
●进程视图：可执行线程和进程作为活动类的建模，它是逻辑视图的一次执行实例，描绘了所设计的并发与同步结构。
《统一建模语言(UML)》Rational Rose 介绍
Rational Rose 介绍
选择实现语言
J2EE J2SE JDK VB6 VC6 Oracle RUP
Rational Rose IDE 环境
浏览器
四个视图
用例视图
业务模型、用例模型、分析模型
逻辑视图
组件视图 部署视图
正向工程
设置默认语言为Java，Tools->Options->Notation-
>default：选择Java。 设置环境变量ClassPath，Tools->Java/j2ee->Project Specification->ClassPath：具体路径设置为正向工程 生成java文件要保存的目录，一般为项目的src目录。 打开设计好的类图，选中要生成的Java文件的类，然后 通过Tools->Java/J2ee->General Code生成java文件.
逆向工程
点击Tools->Java/J2ee->Reverse
Engineer，调出Java Reverse
Engineer对话框。 添加要进行逆向工程的Java文件，并选中，然后点击Reverse按钮即可。
谢谢观看
3. 组件视图
创建具体的实现模型 包含内容
Package Component Component
diagram
4. 部署视图
创建具体的实现模型 包含内容
Processor Device Deployment
diagram
文档窗口
可以为任何当前 UML元素添加注释、 说明或简单定义等。 导出发布模型时， 这里的文字也会自 动输出。
Rational Rose统一建模语言 UML
Rational Rose统一建模语言UML就像一个戏剧导演设计一个剧本一样，一个软件设计师使用Rational Rose，以演员(数字)、使用拖放式符号的程序表中的有用的案例元素(椭圆)、目标(矩形)和消息/关系(箭头)设计个种类，来创造(模型)一个应用的框架。
当程序表被创建时，Rational Rose记录下这个程序表然后以设计师选择的C++，Visual Basic，Java，Oracle8，CORBA或者数据定义语言(Data Definition Language)来产生代码。
编辑本段内容Rational Rose包括了统一建模语言(UML)，OOSE，以及OMT。
其中统一建模语言(UML)由Rational公司3位世界级面向对象技术专家Grady Booch、Ivar Jacobson、和Jim Rumbaugh通过对早期面向对象研究和设计方法的进一步扩展而得来的，它为可视化建模软件奠定了坚实的理论基础。
同时这样的渊源也使Rational Rose力挫当前市场上很多基于UML可视化建模的工具，例如有Microsoft的Visio2002，Oracle的Designer2000，还有PlayCase、CA BPWin、CA ERWin、Sybase PowerDesigner等等。
Rational Rose是一个完全的，具有能满足所有建模环境(Web开发，数据建模，Visual Studio和C++)需求能力和灵活性的一套解决方案。
Rose允许开发人员，项目经理，系统工程师和分析人员在软件开发周期内在将需求和系统的体系架构转换成代码，消除浪费的消耗，对需求和系统的体系架构进行可视化，理解和精练。
通过在软件开发周期内使用同一种建模工具可以确保更快更好的创建满足客户需求的可扩展的、灵活的并且可靠的应用系统。
编辑本段特征Rational Rose的两个受欢迎的特征是它的提供反复式发展和来回旅程工程的能力。
使用UML和Rational Rose建立系统模型概要
毕业论文设计课题：使用UML和Rational Rose建立系统模型毕业院系：信息工程学院毕业生姓名：指导老师：毕业设计任务书一．题目：1. 课题：使用UML和Rational Rose设计一个应用系统（图书馆管理系统）模型二．课题来源及选题依据：本课题来自于导师孙荣胜。
UML是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。
UML是信息技术行业的蓝图，是详细描述系统结构的方法。
利用这个蓝图，我们建立和维护系统就越来越容易，保证系统能适应需求的改变。
Rational Rose是分析和设计面向对象软件系统的强大的可视化工具，可以用来先建模系统在编写代码，从而一开始就保证系统结构合理。
三．本设计（论文及其它）应达到的要求：本课题要求用统一建模语言（UML）和Rational Rose设计面向对象应用程序的模型主要任务为：1．对图书管理系统用UML和Rose进行项目需求分析、结构规划，用Rose创建活动框图，演示事件流程，处理流程时要利用Sequence和Collaboration框图，此外还要创建组件框图。
2．用Rose创建Sequence，Collaboration，Class，Component与Deployment框图，产生框架代码，创建代码后，通过逆向转出工程代码让软件与模型同步。
3．撰写毕业设计说明书。
4．英文文献的阅读和翻译。
四．接受任务学生：五．开始及完成日期：六．指导老师：摘要供系统功能的信息；有些较详细，包括实现系统时要建立的特定类和组件；还有一些介于中间，从高层角度提供设计细节。
UML（统一建模语言）事实上是面向对象建模语言的工业标准。
他包含了许多和软件系统模型结构相匹配的子语言。
UML语言被作为一种综合性并有内在特色的语言在发展，延伸到许多特色领域中。
可视化建模和Rational Rose在软件开发过程的几个阶段很有用。
在项目开始阶段，Rose可以产生业务模型使用案例模型。
在细化与构造阶段，Rose可以开发活动框图，显示事件流程。
统一建模语言UML与Rational Rose工具
需求分析阶段应用
01
利用UML用例图描述系统功能和用户需求
02
通过活动图细化业务流程和交互逻辑
构建概念模型，明确系统范围和边界
03
系统设计阶段应用
使用类图和对象图设计系统静态结构 利用时序图和协作图设计系统动态行为 构建包图和部署图，规划系统物理架构
编码实现阶段应用
1
依据设计阶段的UML模型进行编码实现
逆向工程
当代码发生变化时，Rational Rose可以通过逆 向工程将代码同步到UML模型中，保持模型与代 码的一致性。
测试支持
利用Rational Rose的测试工具，可以创建测试 用例、执行测试并生成测试报告，以确保系统功 能的正确性和稳定性。
05
UML与Rational Rose在软件 开发中的应用
提供了版本控制功能
支持多人协作开发，方便团队管理和控制UML模型的版 本。
Rational Rose工具优势
专业的建模工具
Rational Rose是一款经过广泛验证的 专业建模工具，具有高度的可靠性和稳
定性。
良好的兼容性
支持多种操作系统和开发语言，可以 与其他开发工具无缝集成。
强大的功能支持
提供了全面的UML建模功能，并支持 多种UML图的创建和编辑，满足复杂 软件系统的建模需求。
与其他工具的集成
为了更好地支持软件开发过程，未来UML建模工具可能 会与其他开发工具进行更紧密的集成，实现建模、设计、 开发、测试等全流程的自动化。
多领域应用
UML作为一种通用的建模语言，未来可能会应用于更多 领域，如物联网、大数据、云计算等，为这些领域的软件 开发提供可视化建模支持。
标准化和规范化
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OMT：对分析和数据密集型信息系统最为有用。
早期方法统一的尝试：FUSHION方法 UML的前996年6月，UML 0.9发布；10月，UML 0.91发布。同年，UML PARTNERS组织建立。 1997年1月，UML 1.0规范草案发布并交付给OMG组织。7月，修改 后的UML 1.1作为最终成果发布并被提交给OMG进行标准化审查。 1997年11月，UML 1.1规范被OMG全体成员通过，并被采纳为规范。 在1997年至2002年间，OMG陆续开发了UML的1.3、1.4和1.5版本。
统一建模语言UML
2.1 软件建模简介
什么是模型
建模的重要性
建模的基本原理
什么是模型
模型是用某种媒介对相同媒介或其他媒介里的一些事物的表现形式。
模型就是对现实的简化。建立模型的过程，称为建模。
模型提供了系统的蓝图。 软件系统的模型用建模语言来表达，包括语义信息和表示法。
建模的重要性
UML不是一种程序设计语言，其描述的模型可以和各种编程语言相联 系。
2.3 UML的发展历史
UML的出现背景
UML的诞生及其标准化
UML 2规范
UML的出现背景
早起面向对象方法学的发展引发了“方法大战”。
BOOCH方法：在项目的设计和构造阶段的表达力极强。
OOSE：对以用例驱动需求获取、分析和高层设计的开发过程提供了极 好的支持。
2.2 UML简述
统一建模语言（UML）是一种通用的可视化建模语言，可以用来描述、 可视化、构造和文档化软件密集型系统的各种工件。 UML创始人：GRADY BOOCH、JAMES RUMBAUGH、IVAR JACOBSON UML用来捕获系统静态结构和动态行为的信息。 UML是独立于过程的，它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。
捕获和精确表达项目的需求和应用领域的知识，以使全部涉众能够 理解并达成一致。 完成系统设计。 分离需求与具体实现细节。 帮助生成有用的工作产品。 方便研究多种解决方案。
全面把握复杂的系统。
建模的基本原理
选择创建什么模型对如何解决问题和如何形成相应解决方案意义深 远。 可以在不同的层次级别上表示不同模型。 最好的模型总是与现实世界联系密切。 单个模型或视图是不充分的。
2005年，UML 1.4.2被ISO正式发布为国际标准。
UML 2规范
UML的全面升级：自2000年11月起开始起草，至2003年7月完成。
2005年7月，最终的UML 2.0规范发布。
2012年，UML 2.4.1被ISO正式确定为国际标准。 目前最新版本的UML是2015年6月发布的UML 2.5。
2.4 UML的目标与应用范围
UML的目标
UML的应用范围
UML的目标
为建模者提供可用的、富有表达力的、可视化的建模语言，以开发 和交换有意义的模型。 提供可扩展性和特殊化机制以延伸核心概念。 支持独立于编程语言和开发过程的规范。 为理解建模语言提供正式的基础。 推动面向对象建模工具市场的成长。
支持更高级的开发概念。
UML的应用范围
需求分析阶段：通过建立用例图等模型来描述系统的使用者对系统 的功能要求。 分析和设计阶段：通过类和对象等主要概念及其关系建立静态模型， 对类、用例等概念之间的协作进行动态建模，为开发工作提供详尽的 规格说明。 开发阶段：将设计的模型转化为编程语言的实际代码，指导并减轻 编码工作。 测试阶段：用UML图作为测试依据。