软件工程与UML概述
简述uml的主要内容和特点
简述uml的主要内容和特点UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统设计和开发的标准建模语言。
它提供了一组图形符号和规范，用于描述系统的结构、行为、交互和演化过程。
UML主要由结构图和行为图两大类组成，包括类图、对象图、组件图、部署图、用例图、活动图、时序图、协作图等。
UML具有以下主要内容和特点。
1. 统一性：UML的设计目标是为了统一软件工程领域的建模方法，使不同的设计师和开发者能够使用同一种语言来描述系统的各个方面。
通过使用UML，团队成员可以更好地进行沟通和理解，减少因为不同的模型而导致的误解和冲突。
2. 易于理解：UML采用了直观的图形符号，使得设计师和开发者能够更容易地理解和解释系统的结构和行为。
这些图形符号代表了不同的概念和关系，例如类、对象、接口、关联、继承、依赖等，使得系统的设计和开发过程变得更加直观和可视化。
3. 可扩展性：UML提供了一种可扩展的框架，允许用户根据实际需要定义自己的图形符号和规范。
这使得UML可以适应不同的领域和应用场景，满足用户个性化的需求。
用户可以通过定义自己的UML扩展来扩展UML的功能和表达能力。
4. 面向对象：UML是一种面向对象的建模语言，它支持面向对象的概念和方法。
通过使用UML，设计师和开发者可以更好地描述系统的对象、类、继承、多态等特性，使系统的设计和实现更加符合面向对象的原则和思想。
5. 适用性广泛：UML可以应用于不同的软件系统，包括桌面应用程序、Web应用程序、嵌入式系统、分布式系统等。
它提供了一套通用的建模工具和技术，使得设计师和开发者可以在不同的领域和应用场景中使用相同的建模方法和语言。
6. 支持工程化：UML中的图形符号和规范可以与现有的工程化工具和方法相集成，例如需求管理、配置管理、版本控制、测试和调试工具等。
这使得UML在软件开发的不同阶段和环境中都能发挥作用，提高开发效率和质量。
7. 可视化：UML提供了一种可视化的建模方法，使得设计师和开发者能够更好地理解和描述系统的结构和行为。
第三部分UML基础(第一章UML概述)
1、标准的表示方法
人们用各种方法来使用UML，而无论方
法如何变化，它们的基础是UML的图。 这就是UML的最终用途——为不同领域 的人们提供统一的交流标准。 软件开发的难点在于：一个项目的参与 包括领域专家、软件设计开发人员、客 户，以及用户他们之间交流的难题，成 为软件开发的最大难题。
最突出的两条，
一是：注重系统架构的开发 一是：注重过程的迭代和递增性
尽管UML
本身对过程没有任何定义，但 UML 对任何使用它的方法或过程提出的 要求，是支持用例驱动use-case driven 、以架构为中心architecturecentric 以及递增incremental 和迭代 iterative 地开发。
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四、UML 的应用领域
UML
被用来为系统建模，它可应用的范 围非常广泛：
可以描述许多类型的系统
它也可以用在系统开发的不同阶段，从需
求规格说明到对已完成系统的测试。
软件技术基础-------PPT课件
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1、在不同类型系统中的应用
的目标是：用面向对象的方式描述 任何类型的系统。 其中最直接的是，用UML 为软件系统创 建模型。但UML 也可用来描述其它非计 算机软件的系统，或者是商业机构或过 程。
UML是一种建模语言，是一种标准的表
示，而不是一种方法或方法学。
方法是一种把人的思考和行动结构化的明
确方式。方法需要定义软件开发的步骤， 告诉人们做什么，如何做，什么时候做以 及为什么要这么做
UML只定义了一些图以及它们的意义。
它的思想是与方法无关。
软件技术基础-------PPT课件 20
软件技术基础-------PPT课件 4
软件工程与UML
件 开发 的效率 和软 件质量 。
１１ 制 定计 划 ．
确 定 系 统 目标 、 能 。
从 １９ ９ ５年 起 ，著 名 的 软 件 工 提 出 系 统 功 能 、性 能 、接 口 、可 靠 １ ５ 测 试 ．
测 试 软 件 、排 除 错
程 学 家 Ｇｒｄ ｏｃ ａ ｙＢ ｏ ｈ综 合 他 原 创 的 性 、可 用 性 等 方 面 的 基 本 要 求 ， 误 ， 保 开 发 的 软 件 功 能 和 性 能 达 进 确
发 人 员 可 以使 用 Ｕ ＭＬ语 言 对 复 杂 求 ， 计 系 统 的 体 系 结 构 和 软 件 模 统 测 试 是 测 试 已 完 成 的 系 统 软 件 设
０可 为 两 Ｉ －蘩 罩 簟 ． 鏊 满 原 设 的 软 件 系 统 建 立 可 视 化 系 统 模 型 ， 块 。 软 件 设 计 又｛ 分 ．一 个 阶 段 ： 是 否 簿 足 缘０ 计 的 各 项 功 能 、 性
１；
｛
维普资讯
羁 终 耐 代
徐 世军
ｒ
长 期 以 来 计 算 机 软 件 开 发 的 实 现 。 低 教 率 制 约 着 计 算 机 行 业 的 发 １ 软 件 开 发 方 法 展 算 机 业 界 努 力 探 索 和 研 究 解 计
便 地 表 达 面 向对 象 的概 念 ． 现 面 构 即模 块 结 构 ， 义 每 个 模 块 的 主 １ ６ 运 行 维 护 体 定 ． 首 先 必 须 把 已
向对 象 的分 析 与 设 计 风 格 。 独 立 要 功 能 和 模 块 之 问 的 联 系 ； 细 设 开 发 完 成 的 软 件 系 统 安 装 到 实 际 它 详
于 开 发 过 程 ， 独 立 于 程 序 设 计 语 计 主 要 任 务 是 在 模 块 设 计 中 详 细 的 工 作 环 境 中 试 运 行 ， 果 有 遗 留 如 言 ，用 Ｕ ＭＬ建 立 的 软 件 系 统 模 型 定 义 每 个 模 块 的数 据 结 构 、算 法 、 问 题 应 予 以 改 进 ， 后 系 统 才 可 正 然
UML概述
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UML的基本视图
UML的五类基本视图；
UML的用例视图； UML的逻辑视图； UML的构件视图； UML的并发视图； UML的配置视图。
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成都信息工程学院软件工程系
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场景(Scenarios)
场景用于刻画构件之间的相互关系，将四个视 图有机地联系起来。可以描述一个特定的视图 内的构件关系，也可以描述不同视图间的构件 关系。
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UML中的图和各视图的对应关系
场景视图：用例图 逻辑视图：类图和对象图 开发视图：类图和组件图 进程视图：顺序图、协作图、状态图、活
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Rational三剑客
Jim Rumbaugh Ivar Jacobson
Grady Booch
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方法学大 战阶段
UML的历史
统一阶段
公
标准化阶 段
众 反
馈
工业化阶 段
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依赖（ dependency）
依赖关系描述一个元素对另一个元素的依附。
聚合（aggregation）
描述元素之间整体和部分的关系
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图（diagram）
UML模型图（5类，9种）： 用例图 静态图（类图，对象图） 行为图（状态图，活动图） 交互图（顺序图，协作图） 实现图（构件图，配置图）
软件工程 第5章--UML
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。
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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。
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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()
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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
软件工程中的UML建模和设计模式
软件工程中的UML建模和设计模式在软件工程领域中，UML（统一建模语言）建模和设计模式是两个重要的概念。
UML建模是一种用于描述、设计和分析软件系统的标准化语言，而设计模式则是一种被广泛应用的解决软件设计问题的经验总结和最佳实践。
UML建模是软件开发过程中必不可少的一环。
它提供了一种通用的语言和符号，使得开发团队能够更好地理解和沟通软件系统的结构和行为。
UML建模包括用例图、类图、时序图等多种图形表示方式，每种图形都有其特定的用途和表达能力。
通过使用UML建模，开发团队可以更好地理解用户需求，设计合理的软件架构，并将其转化为可执行的代码。
设计模式是一种被广泛应用的解决软件设计问题的经验总结和最佳实践。
它们是在实际开发中被证明有效的解决方案，可以帮助开发人员避免重复造轮子，提高代码的可维护性和可扩展性。
设计模式包括创建型模式、结构型模式和行为型模式三大类。
创建型模式用于创建对象，结构型模式用于描述对象之间的关系，行为型模式用于描述对象之间的交互和通信方式。
常见的设计模式有单例模式、工厂模式、观察者模式等。
UML建模和设计模式在软件工程中的应用是相辅相成的。
UML建模提供了一种描述和设计软件系统的通用语言，而设计模式则提供了一种解决软件设计问题的方法。
通过使用UML建模，开发团队可以更好地理解和沟通软件系统的结构和行为，而设计模式则可以帮助开发人员遵循一种经过验证的最佳实践，提高代码的质量和可维护性。
举个例子来说，假设我们正在开发一个电子商务网站。
通过使用UML建模，我们可以绘制用例图来描述用户和系统之间的交互，类图来描述系统中的各个类和它们之间的关系，时序图来描述用户操作和系统响应的时序关系。
这些图形可以帮助开发团队更好地理解用户需求，并将其转化为可执行的代码。
在设计阶段，我们可以运用设计模式来解决一些常见的软件设计问题。
比如，我们可以使用单例模式来确保系统中只有一个购物车实例，使用工厂模式来创建不同类型的商品对象，使用观察者模式来实现用户对商品的关注和通知功能。
UML概述ppt课件精选全文
注释体 用于对UML实体进行文字描述
注释连接
注释连接将注释体与要描述的实体相连。说 明该注释体是对该实体所进行2-
协作图（通讯图）
协作图表示一组对象间关系以及交互活动
协作图可以认为是对象图的扩展，它增加了一些符号用于表 示对象间的交互。协作图和顺序图具有同构性。
指向源同步 消息
表示对象间从目的对象向源对象发送同步消息
指向目的的 同步消息
表示对象间从源对象向目的对象发送同步消息
注释体
注释连接
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示例：协作图
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活动图
活动图：通过动作来组织，主要用于描述某一方法、机制或 用例的内部行为
主要使用场合：业务建模、用例分析
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活动图元语-1
活动 组合活动
1997.1公布 UML 1.0 合作伙伴
业
公
意见
众 1996.6和1996.10 UML 0.9&0.91
化
反
馈 OOPSLA95 Unified Method 0.8
标
准
Booch93 OMT-2
化
Booch91 OOSE
OMT-1 其他方法 统
一
UML基本图
静态模型 (系类统图结 构) class diagrams
转移
用于说明两个对象间存在某种关系，如满足某 个条件并当某一事件发生时，对象将从一个状 态变迁到另一个状态并同时执行一些活动
注释体
注释连接
示例：状态图
顺序图
顺序图：主要用于显示对象间的交互活动，但没有明确的交 互环境和对象状态
主要使用场合：系统分析（用例分析）、设计
软件工程与UML关系概述
本栏目责任编辑：谢媛媛软件设计开发Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第6卷第21期(2010年7月)软件工程与UML 关系概述刘小海（北京航空技术研究中心，北京100076）摘要：随着计算机技术的发展，软件工程技术已经进入了一个新的阶段。
人们开始使用面向对象的技术，同时UML 融合了多种面向对象建模方法以及多种软件工程方法，成为软件系统设计建模的主要工具。
该文从软件工程概述、UML 概述以及UML 在软件工程的应用为基础，对软件工程与UML 管理进行概述。
关键词：软件工程；UML ；建模；关系中图分类号：TP312文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2010)21-5774-02Overview of Relationship between Software Engineering and UMLLIU Xiao-hai(Beijing University of Aeronautics Technology Research Center,Beijing 100076,China)Abstract:With the development of computer technology,software engineering technology has entered a new stage.People began to use of object-oriented technology,and a variety of fusion UML modeling method of object-oriented software engineering methods and soft -ware system,the main tool design modeling.This overview of software engineering,UML overview and UML in software engineering,based on the application of software engineering and UML management are summarized.Key words:software engineering;UML;modeling;relationship1软件工程的概述软件工程(Software Engineering ，简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。
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2020/11/30
1.1 软件工程概述
1.1.1 软件工程的提出
1968年，北大西洋公约组织的计算机科学家 在联邦德国召开国际会议，讨论软件危机问题，通 过借鉴传统工业的成功做法，他们主张通过工程化 的方法开发软件来解决软件危机，并在这次会议上 正式提出并使用了“软件工程”这一术语。
系统分析与UML建模
系统分析与UML建模
2020/11/30
软件工程的5个阶段（二）
（3）实现阶段 基本任务：计算机软硬件设备的安装和调试工作、编程 、用户及操 作人 员进行培训、编制操作手册、使用手册和有关说明 等。 结束标准：软件、用户手册。 参与人员：程序员。
（4）测试阶段 基本任务：单元测试、集成测试、系统测试和接受测试四个级别。 结束标准：测试报告。 参与人员：程序员、测试员和用户。
系统分析与UML建模
2020/11/30
参考网站
统一建模语言 /uml
Csdn(中国最大的程序员开发网站)
系统分析与UML建模
2020/11/30
教学安排
一、基础部分
电出版社,2004 谭云杰．大象--Thinking in UML ．中国水利水电出版社 ．2009
邱郁惠. 系统分析师UML用例实战 . 机械工业出版社 . 2010 译. 人民邮电出版社 . 2006
系统分析与UML建模
2020/11/30
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1.1.2 软件工程的5个阶段
？ 如何盖一座大楼
系统分析与UML建模
2020/11/30
盖楼的五个阶段
立项阶段 —— 建设单位 系统分析与设计 —— 设计单位 实现 —— 施工单位 测试 —— 单位合作 运行维护 —— 维护人员
系统分析与UML建模
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从建筑工人（ worker）到建筑师（ architect）
系统分析与UML建模
2020/11/30
课程目标
掌握面向对象方法的主要思想、基本概念与原则。 运用UML建模语言，表现程序设计构思。 针对具体的UML模型，运用编程语言进行实现。 进一步加深对软件建模重要性的理解与体会； 强化对软件建模语言与工具的熟练使用。
软件工程的5个阶段（一）
软件工程共有5个阶段：需求分析阶段、系统分析与设计阶段、实现阶段、 测试阶段、维护阶段。
（1）需求分析阶段 基本任务：选择合适的项目——立项阶段。 结束标准：需求分析报告。 参与人员：领域专家。
（2）系统分析与设计阶段 系统分析阶段基本任务：设计逻辑模型，弄清新系统是“干什么”的这个 问题，明确我这个系统能做哪些事情。 系统分析阶段结束标准：系统分析报告。 系统分析阶段参与人员：系统分析员。 系统设计阶段基本任务：根据分析阶段设计出来的逻辑模型进行物理模型 的设计，解决的是“怎么干”这个问题，也就是 要设计一个能由计算机技术具体实现的物理模型。 系统设计阶段结束标准：系统设计说明书。 系统设计阶段参与人员：系统分析员。
系统分析与UML建模
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课程地位
◇本课程需要有《软件工程》OOPL作为基 础；
◇ 本课程为《软件体系结构》奠定基础。
★是软件工程方向的重要内容之一； ★是软件工程方向学生必须掌握的基本技能
之一。
系统分析与UML建模
课程能力目标
熟悉Rational Rose的使用。 写出系统主要需求。 画出系统的用例图。 写出主要事件流。 画出系统类图。 画出系统主要用例的顺序图或协作图。 画出系统主要用例的活动图。 画出系统配置图。
最终掌握使用UML工具对系统进行分析、设 计的综合能力。
系统分析与UML建模
开设本课程的意义
PM(Project Manager)
IT
SA(System Analyst) SP(SoftWare Programer)
系统分析与UML建模
考核方式
理论考试 + 平时成绩 + 上机实验
(50分)
(20分) (30分)
系统分析与UML建模
第一章 UML引言
1.1 软件工程概述 1.2 面向对象方法概述 1.3 UML语言概述
系统分析与UML建模
2020/11/30
教学目标
掌握软件工程的5个阶段（重点） 理解面向对象方法的相关概念（重点） 了解UML的历史、目标和应用领域 掌握UML包含的总画面和定义（难点）
系统分析与UML建模
专题一：UML概述 专题二：面向对象概念与UML的组成
二、UML模型图
专题三：类图、对象图、包图 专题四：用例图 专题五：交互图（顺序图、协作图） 专题六：状态图 专题七：活动图 专题八：部署图与配置图
三、案例分析
专题九：档案管理系统 专题十一：BBS论坛系统 专题十二：新闻中心管理系统
四、大作业
系统分析与UML建模
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第八章 UML统一开发过程 第九章 Rose的双向工程 第十章 档案管理系统 第十一章 BBS论坛系统 第十二章 新闻中心管理系统
系统分析与UML建模
2020/11/30
为什么学习这门课?
从程序员（ programmer）到系统分析 员（system analyst）
UML基础与Rose建模案例
邢台职业技术学院 信息工程系 主讲:曾凡晋
Email:zengfanjin_student@
TEL:15131925826
建筑精选课件
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教材
指定教材： UML基础与Rose建模案例
吴建 郑潮 汪杰
（人民邮电出版社）
参考教材： [美]Josephschmuller 著 ,UML基础、案例与应用(第三版),人民邮
（5）维护阶段 基本任务：包括系统的日常运行管理、评价和审计三部分工作。 结束标准：维护修改建议。 维护阶段参与人员：维护人员。
课程安排
星期 一 二 三 四 五
1-2
3-4
√
5-6 √
7-8
系统分析与UML建模
理论课Classroom: 主教楼601
实践课Classroom: 科技楼608
目录
第一章 UML引言 第二章 Rational Rose简介 第三章 UML语言初览 第四章 静态视图 第五章 用例视图 第六章 动态视图 第七章 UML实现与部署