包图
包图
包图包图是在UML中用类似于文件夹的符号表示的模型元素的组合。
系统中的每个元素都只能为一个包所有，一个包可嵌套在另一个包中。
使用包图可以相关元素归入一个系统。
一个包中可包含附属包、图表或单个元素。
一个"包图"可以是任何一种的UML图组成，通常是UML用例图或UML 类图。
包是一个UML结构，它使得你能够把诸如用例或类之类模型元件组织为组。
包被描述成文件夹，可以应用在任何一种UML图上。
虽然包图并非是正式的UML图，但实际上他们是很有用处的，创建一个包图是为了∶描述你的需求高阶概述。
描述你的设计的高阶概述。
在逻辑上把一个复杂的图模块化。
组织Java源代码。
指南∶类包图创建类包图，以在逻辑上组织你的设计创建UML组件图，以在物理上组织你的设计把子包放置在母包的下面垂直地分层类包图用例包图创建用例包图，以组织你的需求在用例包图上包含角色水平地排列用例包图包包的命名要简单、具有描述性应用包是为了简化图包应该连贯在包上用版型注明架构层避免包间的循环依赖包依赖应该反映内部关系一、类包图1.创建类包图，以在逻辑上组织你的设计图１描述了一个组织成包的UML类图。
除了以下介绍的包原则之外，应用下列的规则来把UML类图组织到包图里：把一个框架的所有类放置在相同的包中。
一般把相同继承层次的类放在相同的包中。
彼此间有聚合或组合关系的类通常放在相同的包中。
彼此合作频繁的类，信息能够通过UML顺序图和UML合作图反映出来的类，通常放在相同的包中。
图1.一个类包图。
2.创建UML组件图，以在物理上组织你的设计。
如果你的组件比较接近技术，例如那些通过Enterprise Java Beans ( EJB)或Visual Basic的组件，你应该优先选择UML组件图来描述物理设计，而不是包图。
图１的版本源自于组件图章节中。
就像你看到的，这个图最适用于物理设计。
永远记住遵循敏捷建模(AM) ( Ambler 2002)的实践－－应用合适的Artifact，为工作挑选最好的模型。
包图
一个大型系统中往往包含了数量庞大的模型元素，如何组织管理这些元素是一个十分重要的问题。
包是一种常规用途的有效的组合机制。
包类似于文件系统中的文件夹或者是目录结构，它是一个容器，用来对模型元素进行分组，并且为这些元素提供一个命名空间。
UML中的一个包直接对应于Java中的一个包。
在Java中，一个包可能含有其他包、类或者同时含有这两者。
进行建模时，通常使用逻辑性的包，用于对模型进行组织。
而包图是由包和包之间的联系组成的，它是维护和控制系统总体结构的重要建模工具。
本章将详细介绍包图的各种概念、表示方法和实例应用。
1．包图的概念1.1包图和包当对大型系统进行建模时，经常需要处理大量的类、借口、构件、节点和图，这时就很有必要将这些元素进行分组，即把那些语义相近并倾向于一起变化的元素组织起来加入同一包中，这样便于理解和处理整个模型。
同时也便于控制包中元素的可见性。
包图是描述包及其关系的图。
与所有UML的其它图一样，包图可以包括注释、约束。
通过各个包与包之间关系的描述，展现出系统的模块与模块之间的关系。
图1是一个包图模型。
包是包图中最重要的概念，它包含了一组模型的元素和图，如图1中的Package A和Package B就是两个包。
Package BPackage A在面向对象软件开发的过程中，类显然是构建整个系统的基本元素。
但是对于大型的软件系统而言，其包含的类将是成百上千，再加上类间的关联关系、多重性等，必然是大大超出了人们对系统的理解和处理能力。
为了便于管理这些类，我们引入了“包”这种分组元素。
在包中可以拥有各种其它元素，包括类、接口、构件、节点、协作、用例，甚至是其它子包或图。
一个元素只能属于一个包。
包的作用是：1）对语义上相关的元素进行分组。
如，把功能相关的用例放在一个包中。
2）提供配置管理单元。
如，以包为单位，对软件进行安装和配置。
3）在设计时，提供并行工作的单元。
如，在设计阶段，多个设计小组，可以同时对几个相互独立包中的类进行详细设计。
如何使用UML包图进行模块划分与表示
如何使用UML包图进行模块划分与表示使用UML包图进行模块划分与表示在软件开发过程中，模块化是一个重要的概念。
通过将系统划分为独立的模块，可以提高代码的可维护性和可复用性。
而UML（Unified Modeling Language）包图是一种常用的图形化工具，可以帮助开发人员进行模块划分与表示。
本文将介绍如何使用UML包图进行模块划分与表示。
1. 理解UML包图的基本概念UML包图是一种用于表示系统结构的图形化工具。
它可以将系统划分为不同的包，每个包代表一个模块或子系统。
包图中的包可以包含其他包或类，形成层次结构。
通过使用包图，开发人员可以清晰地了解系统的模块划分和关系。
2. 识别系统的功能模块在使用UML包图进行模块划分之前，首先需要识别系统的功能模块。
功能模块是系统中相互独立的部分，每个模块负责一项特定的功能。
通过分析系统的需求和功能，可以确定系统需要包含哪些功能模块。
3. 创建UML包图一旦确定了系统的功能模块，就可以开始创建UML包图。
在包图中，每个功能模块对应一个包。
可以使用UML建模工具或手绘图形来创建包图。
在包图中，每个包可以包含其他包或类，形成层次结构。
4. 定义包之间的关系在包图中，不同的包之间可以存在不同的关系。
常见的关系包括依赖关系、关联关系、聚合关系和继承关系等。
通过定义包之间的关系，可以清晰地表示模块之间的依赖和关联。
5. 表示模块的内部结构除了表示模块之间的关系，UML包图还可以用于表示模块的内部结构。
在包图中，可以将一个包进一步划分为更小的模块或类。
通过定义类之间的关系，可以清晰地表示模块内部的组成和功能。
6. 使用注释和标签在创建UML包图时，可以使用注释和标签来增加图形的可读性和理解性。
注释可以用于解释模块的功能或设计思路，标签可以用于标识模块的名称或属性。
通过使用注释和标签，可以使包图更加清晰和易于理解。
7. 更新和维护包图随着系统的开发和演化，模块的划分和关系可能会发生变化。
包图组件图部署图
包(Package)
引入与输出:引入(import)允许一个包中的元素单向访问另一包中的元素 允许一个包中的元素单向访问另一包中的元素. 引入与输出 引入 允许一个包中的元素单向访问另一包中的元素
在UML中,用一个由构造型import修饰的依赖为 引入关系建模.通过把抽象包装秤有含义的组块, 然后用引入关系控制对它们的访问,就能控制 大量抽象的复杂性. 输出(export)就是包的公共部分 就是包的公共部分. 输出 就是包的公共部分 一个包输出的部分仅对显示地引入这个包 的其他包中的元素是可见的 注:引入和访问依赖是不可传递的.
虚包(Generic Package): 虚包
虚子程序(Generic Subprogram): 虚子程序
接口(Interface)
概述: 概述 在组件图中,组件可以通过其他组件的接口来使用其他组件中定义
的操作.通过使用命名的接口,可以避免在系统中各个组件之间直接发生依 赖关系,有利于组件的替换 接口和组件之间的关系: 实现关系(Realization): 依赖关系(Dependency): 组件接口的分类: 导入接口(import interface):供访问操作的组件使用 导出接口(export interface):由提供操作的组件提供
组件图(Component Diagram)
背景： 背景：在软件建模的过程中，使用用例图可以推断系统希望的行为；使用类图
可以描述系统中的词汇；使用时序图、组件图、状态图和活动图可以说明这些词 汇中的事物如何相互作用以完成某些行为。在完成系统的逻辑设计之后，下一步 要定义设计的物理实现，如可执行文件、库、表、文件和文档等。对面向对象系 统的物理方面进行建模时要用到两种图：组件图和配置图。 概述： 概述：使用组件图能够可视化物理组件以及它们之间的关系,并描述其构造细节. 组件图描述了软件的各种组件和它们之间的依赖关系.在UML中,组件图是系统实 现视图的图形表示,而其中的一个组件图只能表示系统实现视图的一部分,也即任 何一个组件图都不能描述系统实现的所 有方面,只有系统中的组件组合起来 才能表示完整的系统实现视图
第5章UML包图
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5.6.2 调整候选包
在已经识别一组候选包后，减少包间依赖，最小化每个包中public、 protected元素的个数，最大化每个包中private元素的个数。做法如 下。 (1) 在包间移动类。 (2) 添加包、分解包、合并包或删除包。 通常，在分析阶段，将类封装为包模型时，应该尽量使包模型简单。 起初，将类图转换为包图时，不需考虑包间的泛化和依赖关系，仅 当使用诸如包泛化和依赖关系能简化包模型时，才使用这些包整理 技术。 除了保持简单，还应该避免嵌套包。包的嵌套结构越深，模型变得 越难理解。我们曾见过非常深层的嵌套包，而每个包仅包含一个或 两个类。这些模型更像是标准的、自上而下的功能分解，而不是包 模型。 作为经验法则，希望每个包具有4~10个分析类。然而，对于所有的 经验法则，却存在例外，如果打破某个法则使得模型更加清晰，就 采用这个法则。有时，必须引入只带有一个或者两个类的包，因为 需要断开包模型中的循环依赖，在这种情况下是完全合理的。
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5.5 包的传递性
当客户包与提供者包之间是<<access>>依赖 时，提供者包中的公共元素就成为客户包中的 私有元素，这些私有元素在包外是不可以访问 的。如图5-15所示，Z包中的公共元素成为Y包 的私有元素，而X包只能访问Y包中的公共元素， 因此，X包不能访问Z包中的公共元素。所以， X、Y、Z包间的<<access >>关系不存在传递 性。
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5.8 小
结
本章首先解释了几种常见的包图表示法， 并通过了一个简单的例子来说明包的可见 性、依赖关系、泛化等概念。其次，概要 地说明了5种包的构造型。 最后说明如何寻找包、确定包之间的依赖 关系，从而绘制出一个表明软件体系结构 的包图，并简要介绍了用包图表示系统体 系结构的建模方法。
包图——精选推荐
包图包图⼀、什么是包图包图的英⽂名为Package Diagram，Package这个英⽂单词有”将……打包“的意思，这个意思能恰好地表达包图的真正内涵。
包（Package）只是⼀个容器，他可以放任意的UML图进去（包括包图⾃⼰），⽽且⼀个包图内可以放⼊不同种类的UML图。
但要注意的是不同的UML⼯具对包图的⽀持程度不太⼀样，不⼀定能将任意的UML图放⼊包图。
⼆、语法包图可能是语法最简单的⼀种UML图，⼀个⽂件夹样⼦的东西就是⼀个包，包可以嵌套（层次不限），包之间最常见的关系是依赖（Dependency）关系。
包图⾥可以包含多个包，⽽包的嵌套层数是不受限制的。
三、应⽤场景包图是⼀个逻辑上的概念，⽽不是物理上的概念。
包图主要⽤来组织我们的思路，最常见的三种应⽤场景是：Ⅰ. ⽤包图组织类图有⼈喜欢⽤包图有条理德组织好类图，有⼈喜欢在⼀张巨⼤的类图中画出所有类，⽽我们喜欢⽤多张类图来表达。
其实不管怎样的表达⽅式，类及类之间的关系模型是唯⼀的，只是我们通过怎样的⾓度和⽅式进⾏展⽰⽽已。
那么⽤哪种⽅式表达最好呢？没有标准答案，完全取决与你，每个⼈都可以由属于⾃⼰的有效表达⽅式。
Ⅱ. ⽤包图组织⽤例⽤例太多很容易看晕，咋办？你可以⽤包图来组织⽤例，可以之将⽤例放⼊包中，也可以将执⾏这和⽤例都放⼊包中，但要注意的是，不是所有UML⼯具都⽀持你这样做的。
⽽我则很少⽤包图来组织⽤例图，我通常通过多个⽤例图，充分利⽤执⾏者的继承关系，以及⽤例的Extend和Include关系来组织好⽤例图。
Ⅲ. ⽤包图进⾏软件设计在我的实际⼯作当中，需求分析⼯作中⽤到包图的的机会不是很多，⽽在软件设计时经常⽤到包图，我们可以使⽤包图来进⾏软件架构设计，也可以综合应⽤包图、部署图、构件图来进⾏架构设计。
UML结构图之包图总结
UML结构图之包图总结[注] 本⽂不是包图的基础教程, 只是包图的图形总结.学习UML图形包图主要⽤来表现包和它所包含元素的组织, 包图最常⽤的⽤途是⽤来组织⽤例图和类图, 尽管它不局限于这些UML元素. 〇概述包图可使⽤的⼯具集(EA⼯具箱)有:UML-Package⼀包图元素1. 包UML_UseCase_packagePackage, 图形表⽰为⼀个⽂件夹, 包的版型(StereoType)有:1) 普通包, 表⽰为⼀个⽂件夹, 如图Package1和Package42) 其它包, 表⽰为⼀个⽂件夹+书名号包含的具体版型或特殊符号, 如图Package2和Package32. 类Class, 图形表⽰为⼀个实⼼矩形或圆形(椭圆)[+⼀系列附加符号], 类的版型(StereoType)有:1) 普通类, 表⽰为⼀个实⼼矩形, 如图Class12) 边界类, 表⽰为⼀个实⼼圆形+实竖线, 如图Class23) 实体类, 表⽰为⼀个实⼼圆形+实横线, 如图Class34) 控制类, 表⽰为⼀个实⼼圆形+在圆周上的箭头, 如图Class45) 其它类, 表⽰为⼀个实⼼矩形或圆形(椭圆)+书名号包含的具体版型或特殊符号, 如图Class 5, 6, 7 ...[注1] 类图标变化最⼤, 版型最多, 必须根据所属的视图或图形进⾏识别, 如Class2在包图和类图中称为边界类, 在活动图中同样的图标应称为边界对象.[注2] 类图标的矩形表⽰和Artifact相似, 都是实⼼矩形, 区别⽅法是Artifact图标会含有Icon, ⽽类图标⼀般⼏何元素拼凑.[注3] 类图标的椭圆表⽰和⽤例相似, 都是实⼼椭圆, 但⽤例不会出现在类图上, 类也不应该出现在⽤例图上, 因此不会冲突.[注4] 包图上的类⼀般引⽤类图, 类图内部的画法, 参见类图部分. (下同)3. 接⼝Interface, 图形表⽰为⼀个实⼼矩形+书名号包含的interface字样, 接⼝没有版型(StereoType).接⼝是特殊的类, 因此图标和类相同, 书名号包含的interface是其区别与类的唯⼀⽅式.注意: 接⼝如果没有明确的详细操作，也可以画成⼀个圆环。
UML包图详解
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包图的基本概念
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分析系统的模型元素，把概念或语义上相近
的元素归入同一个包 对于每个包，标出其模型元素的可视性，确 定元素的访问属性是公共、保护或者私有 确定包之间的依赖联系 确定包与包之间的泛化关系 绘制包图，对结果进行细化
根据以下对象类，进行包的设计
商品类，商品类别，商品供应商类，订单类， 订单明细类，订货人类，配送单类，配送人 类，配送车辆类，支付接口，银联支付类， 快捷支付类
包之间关系的描述，展现出系统的模块与模 块之间的依赖关系。
对语义上相关的元素进行分组
提供配置管理单元 提供并行工作的单元 提供封装的命名空间，同一个包中，元素的
名称必须唯一
包图的组成要素
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根据图书管理系统类的分析结果，实现图书管理 系统包的设计和包图的设计。
类
接口 组件 节点 协作 用例 图 其他包
一个模型元素不能被一个以上的包所拥有
如果包被撤销，其中的元素也要被撤销
包名
包内对象
可见性： + public # protect - private
包的依赖关系通常是指这两个包所包含的模
型元素之间存在一个和多个依赖的关系
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＊ “+“ 表示对所有包是可见的 ＊ “#“ 表示只能对该包的子包是可见的 ＊ “-“ 表示对外包是不可见的
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两个包之间可以有3种相关的方式： ◇ 依赖—指一个元素定义的改变会引起另一个元素发生相应改变。依赖关系的虚线箭头
从依赖包指向独立包。
◇ 泛化— 表示事物的一般和特殊的关系。其中特殊包必须遵循一般包的接口。 ◇ 细化—当一个包河另外一个包包含相同的元素，但却带有更多的细节的时候，前者是后 者的细化。
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◇ 《use》使用关系：是一种默认的依赖关系，说明客户包（发出者）中
的元素以某种方式使用提供者包（箭头指向的包）的公共元素，也就是说
客户包依赖于提供者包 ◇ 《import》引用关系：最普遍的包依赖类型，说明提供者包(箭头指向
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的包)的命名空间（包本身代表命名空间）将被添加到客户包（发出者）
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如何创建和应用用例模型
包是用来对一个图的元素(如类和用例)进行分组的。把分组后的元素用一个带有标签的 文件夹图标包围起来，我们就对其打包。如果给包起一个名字，我们就命名了一 个组，在UML术语中，包为这组元素提供了一个命名空间，这组元素属于这个包。
两种方式表示一个包的内容
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包可以拥有的建模元素：包括类、接口、构件、节点、协同、用例，甚至是其 它包或图。所有UML的模型元素都可以放入包内。
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◇ 包可以拥有其他包作为包内的元素，子包又可以拥有自己的子包，这样可以构 成一个系统的嵌套结构。 ◇ 包的嵌套层数一般以2~3层为宜。
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在建模时应该避免包之间的循环依赖，也就是不能够包含相互依赖的情况。
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当包之间进行合并，并且它们包含具有相同名字的类的时候，这个类在变换 所得的包中，具有目标包中所有同名类的属性和操作。
重庆大学本科课程
面向对象技术与 UML
Object-Oriented Technique and UML
重庆大学软件工程学院
第1章 第2章 第3章
面向对象技术概述 UML概述 用例和用例图
第 11 章 第 12 章 第 13 章 第 14 章 第 15 章 第 16 章 第 17 章
对象约束语言 业务建模 Web建模 UML与设计模式 面向对象实现技术 RUP 软件开发工程 UML开发工具
第4章
第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第 10 章
顺序图和协作图
类图和对象图 数据建模 包 状态图和活动图 构件图 部署图
第 18 章
实例应用分析
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第一部分
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章
基础知识
UML简介 理解面向对象 运用面向对象 关系 聚集、组成、接口和实现 介绍用例
负责连接Internet服务器，获取实时股票信息
负责从数据库读写实时股票信息 负责响应用户输入和选择，并展现信息 负责根据数据库的信息生成相应的图表
.Sockets
System.Data.Sqlclient System.Windows.Forms System.Drawing
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系统工作流程： 1）通过Internet连接到股票信息服务器，获取实时的股票信息，并存入数据 库中。 2）根据用户的输入和选择，从数据库中获取相应的信息，展现在屏幕中。 3）在数据的展现过程中，将需要绘制大量的图表
• 根据功能模块组织包：
包 分析与功能 .NET支持包
SocketClient
DataAccess UI GraphicGenerate
要引用包中的内容， PackageName::PackageElement的形式 如Tools::Hammer 这种形式叫做全限定名(fullyqualifiedname)。
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◇不同包的模型元素可以同名，但在同一包中的模型元素不能同名。 ◇包要具可见性标记：
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高级应用
嵌入式系统建模 描述UML的未来
第 12 章
第 13 章 第 14 章 第 15 章
构件图
部署图 理解包和UML语言基础 在开发过程中运用UML
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14.1
什么是包图
14.2 包之间的关系
14.3
7.4 7.5
合并包
运用用例模型的实例 UML的整体结构
本章小节和习题
什么是用例 如何表示一个用例模型 如何可视化用例之间的关系
第二部分
第 16 章 第 17 章
学习案例
学习案例介绍 领域分析
第 18 章
第 19 章 第 20 章 第 21 章 第 22 章
收集系统需要
开发用例 交互 设计外观、感觉和部署 理解设计模式
第7章
第8章 第9章 第 10 章 第 11 章
用例图
状态图 顺序图 协作图 活动图
第三部分
第 23 章 第 24 章
的命名空间中，客户包中的元素也能够访问提供者包的所有公共元素 ◇ 《access》访问关系：只想使用提供者包中的元素，而不想将其命名
空间合并则应使用该关系
◇ 《trace》追溯关系：想表示一个包到另一个包的历史发展，则需要使 用《trace》关系来表示
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