西安邮电学院UML总复习市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,单击此处编辑母版标题样式,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,知识点总结舒新峰 shuxf西安邮电学院计算机系 秋,统一建模语言,1/55,第一章 OO&软件建模概述,1.,软件开发模型,:,软件开发模型是软件开发全部过程、活动和任务结构框架。,软件开发模型能清楚、直观表示开发全部过程，明确要求了要完成主要活动和任务，能够作为软件项目开发工作基础。,常见模型：,瀑布模型、增量模型、迭代模型、原型模型、螺旋模型、,UP,。,2/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第一章 OO&软件建模概述,2.,软件开发方法,(1),结构化方法。,(2),面向对象方法,：对象类继承通信。,特点：继承、封装、多态、消息,面向过程,VS.,面向对象,OOM,与人类习惯思维方法一致,OOM,稳定性好,OOM,可重用性好,可维护性好,较易开发大型软件产品,3/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第一章 OO&软件建模概述,3.,UML,（,Unified Modeling Language,）,通用标准建模语言,能够对任何含有静态结构和动态行为系统进行建模,。,标准建模语言UML,适合用于以面向对象技术来描述任何类型系统,而且适合用于系统开发不一样阶段,从需求规格描述直至系统完成后测试和维护。,统一标准,面向对象,可视化、表示能力强,独立于过程,UML,很适合于以体系结构中心、用例驱动、迭代式和渐增式软件开发过程,4/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,1.,UML,“4+1,视图”,从某个角度观察系统组成系统一个视图，每个视图都是系统描述一个投影，说明了系统某个侧面特征。,（,1,）用例视图,（,2,）逻辑视图,（,3,）组件视图,（,4,）进程视图（并发视图）,（,5,）配置视图（布署视图）,5/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,2.UML,模型图：,模型图是一组,UML,模型元素组成有向图表示，它通常由一组,节点,（,UML,基本模型元素）,及,节点之间连线,（关系）组成。,(1),用例视图：用例图,(2),静态模型：类图、对象图、包图、构件图和配置图,(3),动态模型：活动图、次序图、状态图和协作图,6/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,3.,用例图,.,用例图,是表示用例和参加者及其关系载体。关系包含：,关联关系,，,依赖关系,，,实现关系,：,7/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,3.,用例图,(,续,)用例之间关系,1,（包含与扩展）,.,8/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,3.,用例图,(,续,),用例之间关系,2,（泛化）,.,9/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,3.,用例图,(,续,),用例与参加者,用例,Use Case,：,一组用例实例（场景），其中每个实例都是系统执行一系列活动，这些活动产生了对每个参加者而言可观察返回值。,描述了从参加者角度看系统做了什么,用例模型本身不是面向对象建模技术,。,参加者,Actor:,是指在系统外部与系统交互人或其它系统，以某种方式参加了系统内用例执行。,10/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,4.,交互式视图图,(,次序图、协作图,),1,）,协作图,：,采取图形式展示对象间交互,object,link,次序号,消息,1:makePayment(cashTendered),1.1:create(cashTendered),:Register,:Sale,:Payment,makePayment(cashTendered),消息方向,11/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,4.,交互式视图图,(,次序图、协作图,),（续）,2）次序图,：采取栅栏格式展示对象间交互,:Register,:Sale,makePayment(cashTendered),makePayment(cashTendered),:Payment,create(cashTendered),12/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,4.,交互式视图图,(,次序图、协作图,),（续）,次序图,Vs.,协作图：,次序图,（优点）强调消息时间次序及对象生命线,（优点）大量详细表示法选项,（缺点）强制在右侧增加新对象，消耗空间大,协作图,（优点）强调结构组织，复杂交互表示更轻易,（优点）空间利用率高，和方便添加新对象,（缺点）不宜查询消息次序，表示法选项少,第二章 UML组成,13/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,5,活动图,活动图用于表示完成一个操作所需要活动，或者是一个用例实例（场景）活动。活动图适合描述动作流和并发处理行为。,第二章 UML组成,活动名,起点 终点 迁移 活动,判断 并发分劈,并发结合,14/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第二章 UML组成,5,活动图,实例,15/55,UML系统建模与分析设计,5,活动图,泳道图,泳道将活动图中活动化分为若干组，并把每一组指定给负责这组活动业务组织即对象。,泳道区分了负责活动对象，明确地表示了哪些活动是由哪些对象进行。,每个活动只能明确地属于一个泳道。,第二章 UML组成,16/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰shuxf,6,状态图（状态机）,状态图,(State Diagram),一个对象在其生存期间动态行为，表现对象响应事件所经历状态序列以及伴随动作。,并不是全部类都有对应状态图。状态图只适合用于：,含有若干个确定状态，类行为在这些状态下会受到影响且被不一样状态改变。,第二章 UML组成,17/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,状态图活动图区分与联络,（,1,）相同图形符号。,（,2,）描述一个系统或对象在生存周期状态或行为。,（,3,）描述系统或对象在多进程中同时或异步操作并发行为。,（,4,）用条件分支来描述系统或对象行为控制流。,（,1,）触发状态（活动）发生迁移机制不一样活动状态迁移不需要事件触发，活动执行完成能够直接进入下一个活动状态。,（,2,）描述多个对象共同完成一个操作机制不一样。,活动图置于责任区（泳道）中，责任区将活 动按责任目标和组织归属标准分类。,状态图采取状态嵌套方式描述多对象协作。,第二章 UML组成,18/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,7,、类图,类图表示系统中类及类和类之间关系，用于对系统静态结构进行描述。类用来表示系统中需要处理事物,.,类关系,（1）关联：关联表示两个类对象之间存在某种语义上联络。,（,2,）聚集：聚集也称为聚合，关联特例。聚集表示类与类之间关系是整体与部分关系。,（3）泛化：,UML,中泛化关系就是通常所说继承关系，它是通用元素和详细元素之间一个分类关系。,（4）依赖和细化,。,第二章 UML组成,19/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,关联,订货,用户,*,1,Person,Company,+employer,+employee,第二章 UML组成,20/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,关联,2,用户,供给商,商品,订货,商品编号,商品名,单价,*,*,*,第二章 UML组成,21/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,聚集,聚集也称为聚合，是关联特例。聚集表示类与类之间关系是整体与部分关系。,（1共享聚集（聚合）：,聚集关系中处于部分方对象可同时参加多个处于整体方对象组成。,（2）组合聚集（组合）：,部分类完全隶属于整体类，部分与整体共存，整体不存在部分也随之消失。,第二章 UML组成,22/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,聚集,Company,Department,*,1.1,多边形,点,圆,格式,颜色,填充否,1,*,1,*,1,3*,ordered,第二章 UML组成,23/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,泛化,UML,中泛化关系就是通常所说继承关系（或普通与特殊关系）。,第二章 UML组成,24/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,依赖,两个类之间有依赖，表明其中一个类（客户类）依赖于另一个类（供给类）所提供一些服务,。,FilmClip,Channel,客户类,服务类,第二章 UML组成,25/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,2),类关系,细化,当对同一个事物在不一样抽象层次上描述时，这些描述之间含有细化关系。细化用来协调不一样阶段模型之间关系。,第二章 UML组成,26/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,8,构件图（,Component Diagram,）,构件图由构件、接口及构件之间关系组成。构件图主要用于系统静态实现视图模型，经过构件依赖关系描述系统软件组织结构，展示系统不一样物理构件及其关系。,系统业务模型：业务过程和文档。,系统开发管理模型：开发期间产物及关系,系统实现模型：系统实现构件建模,系统物理配置模型：数据文件、日志、安装,/,卸载等文件构件建模,集成系统模型：对,API,建模，帮助利用已经有组件。,27/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,8,构件图（,Component Diagram,）,(1),构件,:,系统中遵从并实现一组接口物理、可替换软件模块,。构件是软件复用基本物理实现单元，是逻辑元素模型（类、接口、协同等）物理包,28/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,8,构件图（,Component Diagram,）,(2),构件接口,:,一个构件能够定义对其它构件可见接口。构件间依赖经过指向所使用构件接口来表示。接口描述一个构件能提供服务操作，是一个有操作而无实现类。包含输入和输出接口。,29/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,9,布署图（,Deployment Diagram,）,由节点和节点之间联络组成，描述了处理器、设备和软件构件运行时体系结构。,。,30/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,9,布署图,结点,节点是存在于运行时代表计算资源物理元素能够代表一个物理硬件设备或软件元素。,包含：处理器和设备两种类型,第七章 模式与对象设计,31/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,10,布署图,结点间联络,节点间经过物理连接发生联络，以从硬件方面确保系统各节点之间协同运行。包含通讯关联、依赖联络等。,第七章 模式与对象设计,32/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第六章 从需求到设计,11.,包图,（,Package Diagram,）,概念性模型管理工具，用于将,大型软件系统中大量建模元素有序组织起来,。,利用包能够把,语义上相近,可能一起变更模型元素组织在同一个包中，对包中元素作为一个整体对待，而且控制它们可视性和存取。,包拥有内容，包含类、接口、组件、节点、协同。,Use Case,、图，甚至其它包。,33/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第三章 Unified Process,34/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第三章 Unified Process,UP,组成：,二维面向对象开发模型，兼顾技术和管理,。,9,工作流,:6,过程工作流,(,业务建模需求分析与设计实施测试布署,),和,3,个支持工作流（,配置和变更管理项目管理环境,）,4,个阶段：,初始细化结构交付,UP,迭代策略。,UP,迭代开发策略,:,以体系结构为中心，以质量管理和风险控制为目标，以用例为驱动，采取迭代式以螺旋上升模式进行软件开发,。,35/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第四章 初始阶段(Inception),1.,初始阶段目标和任务：,做适当调研，以形成对新系统整体目标和可行性形成一个合理意见。,建立项目标软件范围和边界条件，包含一个操作“前景”，“接收准则”和产品中包含什么，不包含什么,确定关键用例，这是系统运行主要场景，它将决定系统设计方案,针对主要场景，确定或者演示最少一个备选系统结构,对整个项目预计总成本和计划,(,更详细预计将安排在细化阶段中,),预计可能风险,(,不可预计性起源）,为项目准备支持环境,36/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第四章 初始阶段(Inception),2.,初始阶段制品：,用例模型用例描述,词汇表,补充性规格说明,前景,业务规则,37/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第四章 初始阶段(Inception),3.,用例描述,摘要：介绍描述用例，通常只给出主成功场景。,非正式：用若干非正式段落来描述用例，通常给出多个不一样场景。,详述：详细描述用例，通常给出全部步骤及场景，并给出前置和后置条件等细节,注意：用例描述方法,38/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第四章 初始阶段(Inception),4.,用例获取过程,(1),选择系统边界,(2),寻找参加者,(3),确定每个参加者目标,(4),定义用例,5.,用例定义,:,普通为每一个用户目标定义用例,确定用例经验方法：,(1),老板测试：必须看到可量化价值,(2)EBP,：能够增加可量化业务价值，而且以持久状态留下数据,(3),规模测试：,39/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第四章 初始阶段(Inception),6.RUP,与用例,(1),意义：统计,功效需求；迭代计划主要部分，预算关键输入；实现驱动设计；影响用户手册和测试,(2),初始阶段：确定系统目标、范围、涉众；绝大部分摘要描述、,10,20,详述；确定是否继续开发,(3),细化阶段：,80,90,被细化描述；分屡次迭代,(4),结构阶段：屡次时间定量迭代；补充次要用例,40/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),1.,细化阶段目标和任务,:,构建关键,体系,架构，处理高风险问题，完成绝大部分需求定义，并预计,并预计总体计划和资源,确保架构，需求和计划足够稳定，风险被充分躲避,确定和处理项目中全部与架构亲密相关风险,从与架构亲密相关场景中确定一个基准体系架构,产生一个到达产品级质量水准演化性原型，也能够是一个或更多个探索型,抛弃型原型,能够展示基准体系架构以合理价格和适当时间支持系统需求,建立一个支持环境,41/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),2.,关键活动,:,尽快定义和验证体系架构，并确定体系架构基线,细化构想（,Vision,）,为结构阶段建立详细迭代计划并建立基线,细化开发用例并将其布署到开发环境中,细化体系架构并选择组件,3.,关键思想和实践,实施短时间定量、风险驱动迭代,及早开始编程,对架构关键和风险部分进行适应性设计，实现和测试,尽早，频繁，实际测试,基于来自测试，用户，开发者反馈进行调整,经过一系列讨论会，详细编写大部分用例和其它需求，每个细化迭代举行一次,42/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),4.,制订迭代计划,:经过风险、覆盖范围和关键程度组织需求和迭代。,风险：,技术复杂性；其它原因,覆盖性：,在早期迭代中，系统中主要部分都有所包括,关键性：,含有高业务价值功效,在每个迭代前将用例和特征进行排序,迭代单位：,(1),用例；,(2),场景,43/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),5.,细化阶段制品,:,领域模型,设计模型,软件架构文档,数据模型,用例示意板，用户界面模型,44/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),6.,领域模型,(,Domain Model),领域模型是对真实世界中概念类表示，而不是软件对象表示。它不是用来描述软件类、软件架构领域层或有职责软件对象一组图。,领域模型用一套类图表示，但,类没有操作,。,领域模型能够显示：领域对象或者概念类；概念类之间关联；概念类属性,概念类起源：现实（组织、地点、设备等）对象；业务（业务实体和概念）对象；过程（需要统计时间）对象。,45/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),8.,系统次序图,表述系统是什么，而不解释它是怎样做,将系统作为黑盒子,系统次序图,它展示了对一个特定用例，外部参加者产生事件，它们次序以及系统内事件,46/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf第五章 细化阶段(Elaboration),8.,系统次序图（续）,enterItem(itemID,quantity),:Cashier,endSale(),makePayment(amount),system boundary,:System,makeNewSale(),47/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第五章 细化阶段(Elaboration),9.,操作契约,经过,领域模型,中对象,状态变换,(,实例创建或删除,;,属性修改,;,关联形成或者打破,),，定义了,系统操作执行后,详细系统行为,.,契约,CO2:enterItem,操作,:enterItem(itemID:ItemID,quantity:integer),前提（,Preconditions,）,:There is a sale underway,后置条件（,Postconditions,）,:,一个,SalesLineItem,实例,sli,被创建；,Sli,与当前,Sale,对象相关联；,sli.quantity,数值被赋值,依据,itemID,匹配，,sli,与,ProductSpecification,相关联,48/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第六章 从需求到设计,1.,软件逻辑体系结构,逻辑架构（,Logical Architecture,）,是软件类宏观组织结构，它将软件类组织成包（命名空间），子系统和层等。,层（,Layer,）,：对类、包或子系统粗粒度分组，含有对系统主要方面加以内聚职责。较高层能够调用较低层。,常见层：,用户界面,应用逻辑和领域对象,技术服务,49/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,经典分层模式,Domain,UI,Swing,not the Java,Swing libraries,but,our GUI classes,based on Swing,Web,Sales,Payments,Taxes,Technical Services,Persistence,Logging,RulesEngine,50/55西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第六章 从需求到设计,2.,软件架构,架构,是一组主要决议，其中包括,软件系统组织,，对结构元素及其组成系统接口选择，这些元素特定于其相互协作行为，这些结构和行为元素到规模更大子系统组成，以及指导该组织结构架构格调。,3.,分层设计模式（模型,-,视图分离,如,MVC,架构）,系统大型逻辑结构组织为独立，职责相关离散层，含有,清楚内聚,关注分离,。较低层是低级别和普通性服务，较高层则是与应用相关。,协作与耦合从较高层到较低层进行，防止从较低层到较高层耦合,51/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,1,职责和职责驱动设计,类契约和责任，分为：,行为职责,和,认知职责,。,在对象设计中，职责被分配给对象，称为,RDD,。,2,设计模式,设计模式：对被用来在特定场景下处理普通设计问题类和相互通信对象描述。即，对特定问题描述或处理方案。,目标,:,易于了解，维护，扩展和重用,52/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,第七章 模式与对象设计,3,GRASP,模式,控制器（,Controller,）,创建者（,Creator,）,信息教授（,Information Expert,）,高度内聚（,High Cohesion,）,低耦合（,Low Coupling,）,53/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,4,命令,查询分类标准,CQS,（,Command-Query Separation Principle,）是针对方法经典,OO,设计标准,Meyer88,。该标准指出，任何方法都可能使以下情况之一：,执行动作,（更新、调整，,）命令方法，这种方法通常含有改变对象状态等副作用，而且是,void,（没有返回值）。,向调用者,返回数据查询,，这种方法没有副作用，不会永久性改变任何对象状态。,一个方法不应该同时属于以上两种类型。,第七章 模式与对象设计,54/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,5,对象可见性,可见性,Visibility,是对象看到或引用其它对象能力,.,为了使发送者对象能够向接收者对象发送消息，发送者必须含有接收者可见性，即发送者必须拥有对接收者对象某种引用或指针,属性可见性,:B,是,A,属性,参数可见性,:B,是,A,方法中参数,局部可见性,:B,是,A,中方法局部对象（不是参数）,全局可见性,:B,含有某种方式全局可见性,第七章 模式与对象设计,55/55,西安邮电学院计算机系 舒新峰,shuxf,