UML软件设计建模

public class Computer{ private CPU cpu; public CPU getCPU(){ return cpu; } public void setCPU(CPU cpu){ this.cpu=cpu; } //开启电脑 public void start(){ //cpu运作 cpu.run(); } }
示例:
从属流只允许控制流改变为相同对象的另一条生命线分支，如 下图所示。
示例：
练习： 使用UML顺序图建模客户Joe从ATM机提取20美金的场景
ROSE示范：提取20美金场景顺序图建模
6.4 UML协作图建模
类图描述了系统中类、类的功能，以及类之间的关联，但是没 有告诉我们类实例（对象）之间是如何通信的。这就需要使用 协作图来描述对象之间的直接交互。 一、协作图定义 协作图描述对象之间的关联及其它们彼此之间的消息通信。 要想使由类构成的系统具有功能，这些类的实例（对象）需要彼 此通信和交互。换句话说，它们需要协作来实现 ) 3: reserve title( ) : Borrower : Reservation Window
4: reserve( ) : Item
5: create(Title, Borrower)
: Reservation
借阅者预留书籍的协作图
6.5 UML状态图
2．异步消息 异步消息（Asynchronous message）用于控制流在完成前不需要 中断的情况。同步消息的发送者把控制传递给消息的接收者,然后 继续自己的活动，不需等待接收者返回信息或控制。
3． 简单消息 如果所有的消息都是同步或者异步消息，那么为什么还要 简单消息呢？因为有时候我们不关心消息是同步还是异步。如 下面的示例所示。
一、类图的组成
� � � � � � 类（Class） 接口（Interface） 依赖关系（Dependency） 泛化关系（Generalization） 关联关系（Association） 实现关系（Realization）
二、UML类图中的符号
类（Class）在UML中通常以实线矩形框表示，矩形框中含 有若干分隔框，分别包含类的名字、属性、操作、约束以及 其他成分等，如下图所示。
操作名指示类可提供的功能服务，它后跟圆括号中的参数列表是 可选项，即一个操作可以有参数，也可以没有参数。参数列表由 逗号分隔的操作的形式参数组成，其格式为： 参数名：类型=缺省值，…
返回列表是返回给调用者的单个变量值，它可以表示该操作程 序运行的一个成功标志或者计算的值。
Student类
3.类的编程实现
三、 顺序图的其他技术 1．创建对象 在对象交互中可创建临时对象来进行事务处理，处理结束后 销毁该对象。使用“create” 消息创建临时对象，之后就可以像顺序 图中的其他对象那样来使用该对象发送和接收消息。在处理完成 后，可以发送“destroys”消息来删除对象。
2．分支和从属流 分支允许控制流走向不同的对象，如下图所示。
VolcanoRobot
status : String temperature : Double speed : Integer checkTemperature() showAttributes()
VolcanoRobot类的Java实现如下：
class VolcanoRobot { String status; int speed; float temperature; void checkTemperature() { if (temperature > 660) { status = "returning home"; speed = 5; } } void showAttributes() { System.out.println("Status: " + status); System.out.println("Speed: " + speed); System.out.println("Temperature: " + temperature); } }
类的图形表示和示例
根据建模的不同层次，类图中不一定列出全部的内容。如 在分析建模时，可以只列出类名，着重表达的是类与类之间的 联系；而在设计建模时，则应当在类图标中详细给出类的属性 和方法等细节。
1. 属性 属性（Attribute）在UML类图标的矩形框中用文字串说明， 如下图所示。
可视性（Visibility）标记： + 公共 ＃ 保护 - 私用 可视性也可以用以下关键字表示： public（公共）、protected（保护）、private（私用）
4．迭代 迭代可以在协作图中方便地用来指示重复的消息通信过程。
四、协作图与顺序图的比较 以ATM机取款用例的行为描述为例，比较协作图与顺序图。 例如，客户Joe从ATM机提取20美金的场景。
案例：图书馆管理系统的协作图
1: add item( ) : Maintenance Window : Administrator
3．建立类图
实体类图
用户界面类图
预订类图
借阅类图
读者类图
书刊类图
ROSE示范：图书管理系统UML类图建模
6.3 UML顺序图建模
类图仅仅给出了实现用例的组成结构。为实现其功能还需要描 述类实例对象之间是如何交互的动态行为。 顺序图作为一种按时间顺序描述对象之间消息交换过程的模型 图可很好地描述系统动态行为。
例 售票系统的类图
6.2 UML类图建模案例
1、图书管理系统的用例图模型
Borrow Book
<<extend>>
Librarian
Cancel Reservation
BorrowerActor Return Book
Reserve Title
2．确定类和关联 首先要做的是通过分析用例图确定类及其关联。找到第一批 类，确定它们的内容。 在用例图中，可首先确定了如下对象类：借阅者（Borrower） 类，书目（Title）类，书（Book）类，借阅记录（Loan），预定 记录（Reservation）, 图书管理员（librarian）等六个类。
: Item
图书管理员处理还书的协作图
1: remove item( ) : Maintenance Window : Administrator 2: find(String)
3: update( ) : Item
: Title
系统管理员删除书籍的协作图
: Title
2: find(String)
class Animal{} class Tiger extends Animal{} public class Test { public void test() { Animal a=new Tiger(); } }
4）聚合关系 聚合关系用来描述两个类之间的整体——部分关系，其中一个 类为整体，它由一个或者多个部分类组成。
: Reservation
: Loan
图书管理员处理借书的协作图
1: find borrower( ) : Return Window : Librarian
3: return_back( ) : Title
5: return_back( )
2: find(String)
4: update( )
: Loan
软件设计建模 第6章 UML UML软件设计建模
【学习目标】
� ·系统分析与设计建模 ·UML类图建模 ·UML序列图建模 ·UML协作图建模 ·UML状态图建模 ·UML部署图建模 ·UML组件图建模
需求分析
系统分析
系统设计
需求分析模型
（ 用 例 图、 活 动 图 等）
系统分析模型
（ 类图、 交 互 图、 状态 图等）
系统设计模型
（ 类图、 交 互 图、 组件 图 、 部 署 图 等）
UML面向对象分析与设计建模
系统分析与系统设计关系
问题
解决方案
分 解
合 成
问题1 问题2 问题3
问题4
解决1 解决2 解决3
解决4
系统分析
系统设计
6.1 UML基本类图
面向对象设计的基础就是使用类构造系统。类是用来代表现 实事务或者功能的构造块。在本节中，我们将要学习如何建模类 图，以便在编写代码之前对系统拥有全面的认识。 类图 • 类、接口、协作及它们之间关系的图 • 给出系统的静态组成结构
3: update( ) : Item
2: find(String)
: Title
图书管理员更新书目的协作图
: Item 2: find reservation( ) 5: update( ) 1: identify borrower( ) : Lend W indow : Administrator 6: borrow( ) 7: check_if_max( ) 3: find(Borrower, Title) 4: borrow( ) : Title
一、顺序图的UML标记符 顺序图有两个主要的标记符：活动对象和这些活动对象之间 的通信消息。 1．活动对象 活动对象可以是系统的参与者或者任何有效的系统对象。顺 序图中对象的标记符如下图所示。
2．消息 消息用来说明顺序图中不同活动对象之间的通信。
例 程序编译工作的顺序图
二、如何使用消息进行通信 消息中可以包含条件以便限制它们只在满足条件时才能发 送。条件显示在消息名称上面的方括号中，如下图所示。
4. 类的关系 类之间可以建立四种关系：关联、依赖、聚合（组合）和泛 化（继承）。其标记如下图所示。
Class A
Class B