軟件工程面向?qū)ο蟮恼n堂案例

1、UMLUML模型中的圖模型中的圖 UML UML共提供了九種圖：共提供了九種圖： 第一類圖第一類圖是用例圖。是用例圖。用例圖（用例圖（Use CaseUse Case，用，用 況、實例況、實例）從用戶的角度描述系統(tǒng)功能，并指出從用戶的角度描述系統(tǒng)功能，并指出 各功能的操作者。各功能的操作者。 第二類圖第二類圖是靜態(tài)圖，包括是靜態(tài)圖，包括類圖（類圖（ClassClass）、對對 象圖（象圖（ObjectObject）。類圖描述類的定義和類之間的。類圖描述類的定義和類之間的 關(guān)系（關(guān)聯(lián)、繼承、聚合等），對象是類的實例。關(guān)系（關(guān)聯(lián)、繼承、聚合等），對象是類的實例。 包描述系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)。包描述系統(tǒng)的

2、分層結(jié)構(gòu)。 第三類圖第三類圖是行為圖，包括是行為圖，包括狀態(tài)圖狀態(tài)圖（StatechartStatechart） 和和活動圖（活動圖（ActivityActivity）。狀態(tài)圖描述對象的所有。狀態(tài)圖描述對象的所有 可能狀態(tài)及事件發(fā)生時狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件?；顒訄D可能狀態(tài)及事件發(fā)生時狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件。活動圖 描述了用例的活動行為以及活動時的約束關(guān)系。描述了用例的活動行為以及活動時的約束關(guān)系。 第四類圖第四類圖是交互圖，包括是交互圖，包括時序圖（時序圖（SequenceSequence、 循序、順序、序列、軌跡循序、順序、序列、軌跡）和和協(xié)作圖協(xié)作圖 （CollaborationCollaboration

3、、合作圖、合作圖）。順序圖描述了對象間。順序圖描述了對象間 的動態(tài)協(xié)作關(guān)系，強調(diào)消息的時間排列；合作圖同的動態(tài)協(xié)作關(guān)系，強調(diào)消息的時間排列；合作圖同 樣描述了對象間的動態(tài)協(xié)作關(guān)系，但他強調(diào)消息發(fā)樣描述了對象間的動態(tài)協(xié)作關(guān)系，但他強調(diào)消息發(fā) 送和接收的對象的結(jié)構(gòu)組織（及連接關(guān)系）。送和接收的對象的結(jié)構(gòu)組織（及連接關(guān)系）。 第五類圖第五類圖是實現(xiàn)圖，包括是實現(xiàn)圖，包括構(gòu)件圖（構(gòu)件圖（ComponentComponent、 組件、部件）組件、部件）和和部署圖（部署圖（DeploymentDeployment、配置、實、配置、實 施）施）。構(gòu)件圖描述了代碼構(gòu)件（模塊）的物理結(jié)構(gòu)。構(gòu)件圖描述了代碼構(gòu)件（

4、模塊）的物理結(jié)構(gòu) 和構(gòu)件（模塊）間的依賴關(guān)系；配置圖定義了系統(tǒng)和構(gòu)件（模塊）間的依賴關(guān)系；配置圖定義了系統(tǒng) 中軟、硬件的體系結(jié)構(gòu)。中軟、硬件的體系結(jié)構(gòu)。 UMLUML模型中的圖模型中的圖 UMLUML五類九種圖的符號體系五類九種圖的符號體系11 UMLUML五類九種圖的符號體系五類九種圖的符號體系22 UMLUML五類九種圖的符號體系五類九種圖的符號體系33 UMLUML五類九種圖的符號體系五類九種圖的符號體系44 現(xiàn)有一醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)，病癥監(jiān)視器安現(xiàn)有一醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)，病癥監(jiān)視器安 置在每個病房，將病人的病癥信號實時傳送到置在每個病房，將病人的病癥信號實時傳送到 中央監(jiān)視系統(tǒng)進行分析處理

5、。在中心值班室里，中央監(jiān)視系統(tǒng)進行分析處理。在中心值班室里， 值班護士使用中央監(jiān)視系統(tǒng)對病員的情況進行值班護士使用中央監(jiān)視系統(tǒng)對病員的情況進行 監(jiān)控，根據(jù)醫(yī)生的要求隨時打印病人的病情報監(jiān)控，根據(jù)醫(yī)生的要求隨時打印病人的病情報 告，定期更新病歷，當病癥出現(xiàn)異常時，系統(tǒng)告，定期更新病歷，當病癥出現(xiàn)異常時，系統(tǒng) 會立即自動報警會立即自動報警, , 并實時打印病人的病情報告，并實時打印病人的病情報告， 立及更新病歷。立及更新病歷。 要求根據(jù)現(xiàn)場情景，對醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)要求根據(jù)現(xiàn)場情景，對醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng) 進行需求分析，進行需求分析， 建立系統(tǒng)的用例模型建立系統(tǒng)的用例模型 請對系統(tǒng)需求進行分析！請對系統(tǒng)

6、需求進行分析！ 經(jīng)過初步的需求分析，得到系統(tǒng)功能要求：經(jīng)過初步的需求分析，得到系統(tǒng)功能要求： 1 1、監(jiān)視病員的病癥（血壓、體溫、脈搏等）、監(jiān)視病員的病癥（血壓、體溫、脈搏等） 2 2、定時更新病歷、定時更新病歷 3 3、病員出現(xiàn)異常情況時報警。、病員出現(xiàn)異常情況時報警。 4 4、隨機地產(chǎn)生某一病員的病情報告。、隨機地產(chǎn)生某一病員的病情報告。 例例2 2： 醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng) 產(chǎn)生產(chǎn)生 病情報告病情報告 監(jiān)視病情監(jiān)視病情 更新病歷更新病歷 一、情景分析一、情景分析 系統(tǒng)名稱：醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)系統(tǒng)名稱：醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng) 根據(jù)分析系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下功能：根據(jù)分析系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下功能：

7、1、病癥監(jiān)視器可以將采集到的病癥信號（組合），格、病癥監(jiān)視器可以將采集到的病癥信號（組合），格 式化后實時的傳送到中央監(jiān)護系統(tǒng)。式化后實時的傳送到中央監(jiān)護系統(tǒng)。 2、中央監(jiān)護系統(tǒng)將病人的病癥信號開解后與標準的病、中央監(jiān)護系統(tǒng)將病人的病癥信號開解后與標準的病 癥信號庫里的病癥信號的正常值進行比較，當病癥出現(xiàn)異常癥信號庫里的病癥信號的正常值進行比較，當病癥出現(xiàn)異常 時系統(tǒng)自動報警。時系統(tǒng)自動報警。 3、當病癥信號異常時，系統(tǒng)自動更新病歷并打印病情、當病癥信號異常時，系統(tǒng)自動更新病歷并打印病情 報告。報告。 4、值班護士可以查看病情報告并進行打印。、值班護士可以查看病情報告并進行打印。 5、醫(yī)生可以

8、查看病情報告，要求打印病情報告，也可、醫(yī)生可以查看病情報告，要求打印病情報告，也可 以查看或要求打印病歷。以查看或要求打印病歷。 6、系統(tǒng)定期自動更新病歷。、系統(tǒng)定期自動更新病歷。 需求分析 建立系統(tǒng)的用例圖建立系統(tǒng)的用例圖 1 1、通過以下六個問題識別角色、通過以下六個問題識別角色 (1)(1)誰使用系統(tǒng)的主要功能？誰使用系統(tǒng)的主要功能？ (2)(2)誰需要系統(tǒng)的支持以完成日常工作任務(wù)？誰需要系統(tǒng)的支持以完成日常工作任務(wù)？ (3)(3)誰負責維護，管理并保持系統(tǒng)正常運行？誰負責維護，管理并保持系統(tǒng)正常運行？ (4)(4)系統(tǒng)需要應(yīng)付（或處理）哪些硬設(shè)備？系統(tǒng)需要應(yīng)付（或處理）哪些硬設(shè)備？ (

9、5)(5)系統(tǒng)需要和哪些外部系統(tǒng)交互？系統(tǒng)需要和哪些外部系統(tǒng)交互？ (6)(6)誰（或什么）對系統(tǒng)運行產(chǎn)生的結(jié)果誰（或什么）對系統(tǒng)運行產(chǎn)生的結(jié)果 （值）感興趣？（值）感興趣？ 需求分析 通過回答這六個問題以后，再進一步分析可以識別出本系統(tǒng)的四個通過回答這六個問題以后，再進一步分析可以識別出本系統(tǒng)的四個 角色：角色：。 角色描述模板角色描述模板 角色：病 人 角色職責： 提供病癥信號 角色職責識別： 負責生成、實時提供 各種病癥信號。 角色：值班護士 角色職責： 負責監(jiān)視病人的病 情變化 角色職責識別： (1)使用系統(tǒng)主要功能 (2)對系統(tǒng)運行結(jié)果感 興趣 角色:標準病癥信號庫 角色職責： 負責

10、向系統(tǒng)提供病癥 信號的正常值 角色職責識別： (1)負責保持系統(tǒng) 正常運行 (2)與系統(tǒng)交互 角色：醫(yī) 生 角色職責： 對病人負責，負責 處理病情的變化 角色職責識別： (1)需要系統(tǒng)支持以完 成其日常工作 (2)對系統(tǒng)運行結(jié)果感 興趣 通過分析可以初步識別出系統(tǒng)的用例為：中央監(jiān)護，病癥通過分析可以初步識別出系統(tǒng)的用例為：中央監(jiān)護，病癥 監(jiān)護，提供標準病癥信號，病歷管理，病情報告管理。頂層用監(jiān)護，提供標準病癥信號，病歷管理，病情報告管理。頂層用 例圖為：例圖為： 角色描述 2 2、識別出系統(tǒng)的用例、識別出系統(tǒng)的用例 通過分析可以初步識別出系統(tǒng)的用例為：中通過分析可以初步識別出系統(tǒng)的用例為：中

11、央監(jiān)護，病癥監(jiān)護，提供標準病癥信號，病歷管央監(jiān)護，病癥監(jiān)護，提供標準病癥信號，病歷管 理，病情報告管理。頂層用例圖為：理，病情報告管理。頂層用例圖為： 標準病癥標準病癥 信號庫信號庫 提供標準提供標準 病癥信號病癥信號 病歷管理病歷管理 病人病人 醫(yī)生醫(yī)生 值班護士值班護士 病癥監(jiān)護病癥監(jiān)護 病情報病情報 告管理告管理 中央監(jiān)護中央監(jiān)護 使用使用 使用使用 使用使用 角色描述 將用例細化，可以得到分解的用例：將用例細化，可以得到分解的用例： 分解為：分解為： 將從病癥監(jiān)護器傳送來的組合病癥將從病癥監(jiān)護器傳送來的組合病癥 信號分解為系統(tǒng)可以處理的信號。信號分解為系統(tǒng)可以處理的信號。 將病人的病癥

12、信號與標準信號比較將病人的病癥信號與標準信號比較 。 如果病癥信號發(fā)生異常（即高于峰值），如果病癥信號發(fā)生異常（即高于峰值）， 發(fā)出報警信號。發(fā)出報警信號。 將處理后的數(shù)據(jù)格式化以便寫入將處理后的數(shù)據(jù)格式化以便寫入 病歷庫病歷庫 。 分解為：分解為： 采集病人的病癥信號。采集病人的病癥信號。 將采集來的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。將采集來的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。 將采集到的脈搏，血壓等信號數(shù)將采集到的脈搏，血壓等信號數(shù) 據(jù)組合為一組信號數(shù)據(jù)。據(jù)組合為一組信號數(shù)據(jù)。 根據(jù)病人的情況改變監(jiān)視器采樣根據(jù)病人的情況改變監(jiān)視器采樣 頻率。頻率。 i i（此用例不分解）（此用例不分解） 用例細化 3 3、細

13、化系統(tǒng)的用例、細化系統(tǒng)的用例 分解為：分解為： 分解為分解為： 在顯示器上顯示病情在顯示器上顯示病情 在打印機打印病情報告在打印機打印病情報告 用例細化 病人病人 模數(shù)轉(zhuǎn)化模數(shù)轉(zhuǎn)化 數(shù)據(jù)格式化數(shù)據(jù)格式化 值班護士值班護士 報警報警 信號采集信號采集 比較信號比較信號 標準病癥標準病癥 信號庫信號庫 醫(yī)生醫(yī)生 信號數(shù)據(jù)組合信號數(shù)據(jù)組合 采樣頻率采樣頻率 改變改變 提供標準提供標準 病癥信號病癥信號 生成病歷生成病歷 查看病歷查看病歷 更新病歷更新病歷 打印病歷打印病歷 顯示病情報告顯示病情報告 打印病情報告打印病情報告 分解信號分解信號 Extend Extend Extend use use

14、use use use use use use 細化的用例圖 識別類識別類通過名詞識別法和系統(tǒng)實體識別法等方法可以識別通過名詞識別法和系統(tǒng)實體識別法等方法可以識別 出系統(tǒng)的十二個類出系統(tǒng)的十二個類,以下用類圖這種簡單明了的方法分別表示出類以下用類圖這種簡單明了的方法分別表示出類 的名稱，屬性的名稱，屬性操作。見下圖：操作。見下圖： 醫(yī)生醫(yī)生 用戶名用戶名 密碼密碼 查看病情報告（）查看病情報告（） 要求打印病情報告（）要求打印病情報告（） 查看病歷（）查看病歷（） 要求打印病歷（）要求打印病歷（） 病人病人 姓名姓名 性別性別 年齡年齡 病癥病癥 提供病癥信號（）提供病癥信號（） 用戶名用戶名

15、 密碼密碼 查看病情報告（）查看病情報告（） 打印病情報告（）打印病情報告（） 值班護士值班護士 病癥監(jiān)視病癥監(jiān)視 采集頻率采集頻率 病癥信號病癥信號 格式化信號數(shù)據(jù)（）格式化信號數(shù)據(jù)（） 采集信號（）采集信號（） 信號組合（）信號組合（） 靜態(tài)建模靜態(tài)建模例：建立例：建立“醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)醫(yī)院病房監(jiān)護系統(tǒng)” 的類與對象模型的類與對象模型 值班護士值班護士 醫(yī)生醫(yī)生 病人病人 病癥監(jiān)視病癥監(jiān)視 中央監(jiān)護系統(tǒng)中央監(jiān)護系統(tǒng) 報警信號報警信號 標準病癥信號庫標準病癥信號庫 病歷庫病歷庫 病人病癥信號病人病癥信號 病情報告病情報告 病歷病歷 標準病癥信號標準病癥信號 病人病癥信號病人病癥信號 脈搏脈搏

16、 血壓血壓 體溫體溫 生成病癥信號（）生成病癥信號（） 病歷病歷 格式格式 病人基本情況病人基本情況 打印時間打印時間 生成病歷（）生成病歷（） 查看病歷（）查看病歷（） 打印病歷（）打印病歷（） 標準病癥信號標準病癥信號 脈搏脈搏 血壓血壓 體溫體溫 生成標準信號（）生成標準信號（） 標題標題 格式格式 生成病情報告（）生成病情報告（） 查看病情報告（）查看病情報告（） 打印病情報告（）打印病情報告（） 病情報告病情報告 報警信號報警信號 聲音聲音 燈光燈光 文字文字 報警（）報警（） 數(shù)模轉(zhuǎn)化（）數(shù)模轉(zhuǎn)化（） 病歷庫病歷庫 類型類型 大小大小 容量容量 生成病歷（）生成病歷（） 更新病歷（

17、）更新病歷（） 查看病歷（）查看病歷（） 打印病歷（）打印病歷（） 類型類型 大小大小 容量容量 提供標準信號（）提供標準信號（） 標準病癥信號庫標準病癥信號庫 輸入輸入 輸出輸出 分解信號（）分解信號（） 比較信號（）比較信號（） 報警（）報警（） 數(shù)據(jù)格式化（）數(shù)據(jù)格式化（） 中央監(jiān)護系統(tǒng)中央監(jiān)護系統(tǒng) 類的識別 建立類的關(guān)系建立類的關(guān)系在類圖中標明類之間的關(guān)系：在類圖中標明類之間的關(guān)系： * * * * * * 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 值班護士 醫(yī)生 病人 病癥監(jiān)視 病人病癥信號 病歷 病歷庫病情報告 報警信號 中央監(jiān)護系統(tǒng) 標準病癥信號 標準病癥信

18、號庫 1 1 1 報警 監(jiān)視 系統(tǒng)類圖 用戶用戶 醫(yī)生醫(yī)生 值班護士值班護士 病人病人 病歷管理病歷管理 病歷病歷 用戶界面用戶界面 病情報告病情報告 局部監(jiān)視局部監(jiān)視 報警信號報警信號 病癥監(jiān)視器病癥監(jiān)視器 中央監(jiān)護系統(tǒng)中央監(jiān)護系統(tǒng) 病人病癥信號病人病癥信號 標準病癥信號標準病癥信號 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 病歷庫病歷庫 標準病癥信號庫標準病癥信號庫 用戶層用戶層 用戶界面層用戶界面層 應(yīng)用層應(yīng)用層 數(shù)據(jù)庫層數(shù)據(jù)庫層 包圖 醫(yī)院診療系統(tǒng)的配置圖醫(yī)院診療系統(tǒng)的配置圖 :Object Database :Health Care Domain Database Unit Server （數(shù)據(jù)庫服務(wù)器）（數(shù)據(jù)

19、庫服務(wù)器） a Windows PC（客戶機）（客戶機） :Object Database :Health Care Domain Heart Unit Server（心血管病服務(wù)器心血管病服務(wù)器） :Configure Knowledge :Configure users Heart Unit Configuration Communication TCP/IP TCP/IP :Heart Unit UI :Heart Unit Client Facade :Heart Unit Server Application 2 2 配置圖配置圖 1.1.初始階段初始階段 . .對需求有一個大概了解

20、，確定系統(tǒng)中的對需求有一個大概了解，確定系統(tǒng)中的 大多數(shù)用例和腳色，但此時用例是簡要大多數(shù)用例和腳色，但此時用例是簡要 的；的； . .劃分主要子系統(tǒng)，給出系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)劃分主要子系統(tǒng)，給出系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 概貌；概貌； . .分析項目執(zhí)行的風險；分析項目執(zhí)行的風險； . .考慮時間、經(jīng)費、技術(shù)、項目規(guī)模和考慮時間、經(jīng)費、技術(shù)、項目規(guī)模和 效益等因素；效益等因素； . .定制出開發(fā)計劃。定制出開發(fā)計劃。 2.細化階段 識別出大多數(shù)剩余的用例。對當前迭代的每個用例進識別出大多數(shù)剩余的用例。對當前迭代的每個用例進 行細化，分析用例處理流程、狀態(tài)細節(jié)以及可能發(fā)生的狀態(tài)行細化，分析用例處理流程、狀態(tài)細節(jié)以及

21、可能發(fā)生的狀態(tài) 改變。細化流程時，可以使用程序況圖和協(xié)作圖，還可以使改變。細化流程時，可以使用程序況圖和協(xié)作圖，還可以使 用活動圖、類圖分析用例對風險的處理。主要工作：用活動圖、類圖分析用例對風險的處理。主要工作： l 需求風險需求風險 考慮項目的目標是否偏離了用戶的需求。為了解考慮項目的目標是否偏離了用戶的需求。為了解 決需求風險要充分了解用戶需求以及各需求的優(yōu)先級，還應(yīng)決需求風險要充分了解用戶需求以及各需求的優(yōu)先級，還應(yīng) 盡量列出所有的用例，并要建立領(lǐng)域的概念模型。盡量列出所有的用例，并要建立領(lǐng)域的概念模型。 l 技術(shù)風險技術(shù)風險 通過建立原型等方法，考察所選的技術(shù)方案是否通過建立原型等方

22、法，考察所選的技術(shù)方案是否 可行；可行； l 技能風險技能風險 考慮實施項目的人員素質(zhì)能否勝任項目的要求；考慮實施項目的人員素質(zhì)能否勝任項目的要求； l 政策風險政策風險 考慮政策性的因素對項目的影響；考慮政策性的因素對項目的影響； l 進行高層分析和設(shè)計，并做出結(jié)構(gòu)性決策；進行高層分析和設(shè)計，并做出結(jié)構(gòu)性決策； l 所產(chǎn)生的簡要體系結(jié)構(gòu)包括用例列表、領(lǐng)域概念模型和技術(shù)所產(chǎn)生的簡要體系結(jié)構(gòu)包括用例列表、領(lǐng)域概念模型和技術(shù) 平臺等，以后的階段對細化階段建立的體系結(jié)構(gòu)不能進行過平臺等，以后的階段對細化階段建立的體系結(jié)構(gòu)不能進行過 大的變動；大的變動； l 為構(gòu)造階段定制計劃。為構(gòu)造階段定制計劃。

23、3.構(gòu)造階段 識別出剩余的用例。每一次迭代開發(fā)都針對用例識別出剩余的用例。每一次迭代開發(fā)都針對用例 進行分析、設(shè)計、編碼、測試和集成過程，所得到進行分析、設(shè)計、編碼、測試和集成過程，所得到 的產(chǎn)品滿足項目需求的一個子集。由于細化階段的的產(chǎn)品滿足項目需求的一個子集。由于細化階段的 軟件設(shè)計已經(jīng)完成，這樣各個項目組可以并發(fā)開發(fā)軟件設(shè)計已經(jīng)完成，這樣各個項目組可以并發(fā)開發(fā)。 在代碼完成后，要保證其符合標準和設(shè)計規(guī)則，在代碼完成后，要保證其符合標準和設(shè)計規(guī)則， 并要進行質(zhì)量檢查。對于新出現(xiàn)的變化，要通過逆并要進行質(zhì)量檢查。對于新出現(xiàn)的變化，要通過逆 向工具把代碼轉(zhuǎn)換成模型，對模型進行修改、再重向工具把

24、代碼轉(zhuǎn)換成模型，對模型進行修改、再重 新產(chǎn)生代碼，以保證軟件與模型同步。新產(chǎn)生代碼，以保證軟件與模型同步。 此階段要建立類圖、協(xié)作圖和配置圖；如一個此階段要建立類圖、協(xié)作圖和配置圖；如一個 類具有復(fù)雜的生命周期，可繪制狀態(tài)圖；如算法特類具有復(fù)雜的生命周期，可繪制狀態(tài)圖；如算法特 別復(fù)雜，可繪制活動圖。別復(fù)雜，可繪制活動圖。 4. 4. 移交階段移交階段 這一階段完成最后的軟件這一階段完成最后的軟件 產(chǎn)品和最后的驗收測試，并產(chǎn)品和最后的驗收測試，并 完成用戶文檔編制以及用戶完成用戶文檔編制以及用戶 培訓(xùn)等工作。培訓(xùn)等工作。 UMLUML開發(fā)過程中的產(chǎn)品開發(fā)過程中的產(chǎn)品 序號序號結(jié)構(gòu)事物名稱結(jié)構(gòu)事

25、物名稱結(jié)構(gòu)事物語義結(jié)構(gòu)事物語義 1 1類（類（classclass） 他是一組具有相同屬性、操作、關(guān)系、語義的對象模板。他就是他是一組具有相同屬性、操作、關(guān)系、語義的對象模板。他就是 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的類。數(shù)據(jù)庫中的實體或表，在這里也叫類。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的類。數(shù)據(jù)庫中的實體或表，在這里也叫類。 類的表示符號。類的表示符號。 2 2接口接口（interfaceinterface）它是說明一個類或構(gòu)件的一個服務(wù)的操作集。表示符號。它是說明一個類或構(gòu)件的一個服務(wù)的操作集。表示符號。 3 3協(xié)作協(xié)作（collaborationcollaboration）他是多個元素的交互，用一個僅包含名稱的虛線

26、橢圓表示他是多個元素的交互，用一個僅包含名稱的虛線橢圓表示 4 4用例用例（use caseuse case） 他是跟系統(tǒng)有關(guān)的參與者的一組動作序列，參與者可以是人、他是跟系統(tǒng)有關(guān)的參與者的一組動作序列，參與者可以是人、 設(shè)備、或其他系統(tǒng)。符號表示。設(shè)備、或其他系統(tǒng)。符號表示。 5 5 主動類（主動類（active active classclass） 他是擁有進程或線程的類，用一個外框線加粗的類表示他是擁有進程或線程的類，用一個外框線加粗的類表示 6 6構(gòu)件構(gòu)件（componentcomponent）他是物理上的可替代的軟部件，表示符號。他是物理上的可替代的軟部件，表示符號。 7 7節(jié)點（節(jié)

27、點（nodenode） 他一般是網(wǎng)絡(luò)中的一臺服務(wù)器，就是網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點。他一般是網(wǎng)絡(luò)中的一臺服務(wù)器，就是網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點。 表示符號。表示符號。 UMLUML的的7 7種結(jié)構(gòu)事物種結(jié)構(gòu)事物 序序 號號 行為行為 事物名稱事物名稱 行為事物語義行為事物語義 1 交互交互 （interaction） 他是一組對象間的交互信息，用包含操作名的他是一組對象間的交互信息，用包含操作名的 一條有向線段表示一條有向線段表示 2 狀態(tài)機狀態(tài)機 （state machine） 他是一個對象或一個交互再其生存周期內(nèi)響應(yīng)他是一個對象或一個交互再其生存周期內(nèi)響應(yīng) 其事件而經(jīng)歷的狀態(tài)序列，用一個包含名稱其事件而經(jīng)歷的狀態(tài)序列

28、，用一個包含名稱 的圓角矩形表示的圓角矩形表示 UMLUML的的2 2種行為事物種行為事物 UMLUML的的5 5種關(guān)系種關(guān)系 序號序號關(guān)系名稱關(guān)系名稱關(guān)系語義關(guān)系語義 1 依賴依賴 （dependency） 當一個獨立的事物發(fā)生變化而影響到另一個事物的當一個獨立的事物發(fā)生變化而影響到另一個事物的 語義時，稱為依賴。表示符號。語義時，稱為依賴。表示符號。 2 關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián) （association） 關(guān)聯(lián)是對象間連接的結(jié)構(gòu)關(guān)系。表示符號。關(guān)聯(lián)是對象間連接的結(jié)構(gòu)關(guān)系。表示符號。 3 泛化泛化 （generalization） 泛化是指從特殊到一般的關(guān)系。符號表示。泛化是指從特殊到一般的關(guān)系。符號表示

29、。 4 實現(xiàn)實現(xiàn) （realization） 實現(xiàn)是一個類元指定了由另一個類元保證執(zhí)行的契約語義實現(xiàn)是一個類元指定了由另一個類元保證執(zhí)行的契約語義 關(guān)系。如接口和實現(xiàn)接口的構(gòu)件之間、用例和實現(xiàn)他的協(xié)關(guān)系。如接口和實現(xiàn)接口的構(gòu)件之間、用例和實現(xiàn)他的協(xié) 作之間，就是實現(xiàn)關(guān)系。表示符號。作之間，就是實現(xiàn)關(guān)系。表示符號。 5 聚集聚集 （aggregation） 表示整體與部分的關(guān)系。表示符號。表示整體與部分的關(guān)系。表示符號。 UMLUML的的9 9種圖種圖11 序號序號圖名稱圖名稱規(guī)則語義規(guī)則語義類型類型性質(zhì)性質(zhì) 1類圖（類圖（Class） 類圖展示了一組類、接口和協(xié)作及它們之間的關(guān)系。在建類圖展示

30、了一組類、接口和協(xié)作及它們之間的關(guān)系。在建 模中所建立的最常見的圖就是類圖。用類圖說明系統(tǒng)模中所建立的最常見的圖就是類圖。用類圖說明系統(tǒng) 的靜態(tài)設(shè)計視圖，包含主動類的類圖是專注于系統(tǒng)的的靜態(tài)設(shè)計視圖，包含主動類的類圖是專注于系統(tǒng)的 靜態(tài)進展視圖。系統(tǒng)可有多個類圖，單個類圖僅表達靜態(tài)進展視圖。系統(tǒng)可有多個類圖，單個類圖僅表達 了系統(tǒng)的一個方面。要在高層給出類的主要職責，在了系統(tǒng)的一個方面。要在高層給出類的主要職責，在 低層給出類的屬性和操作低層給出類的屬性和操作 靜態(tài)靜態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 2 對象圖對象圖 （Object） 對象圖展示了一組對象及它們間的關(guān)系。用對象圖說明類對象圖展示了一組對象及它們間的

31、關(guān)系。用對象圖說明類 圖中所反映的事物實例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和靜態(tài)快照。對象圖中所反映的事物實例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和靜態(tài)快照。對象 圖表達了系統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計視圖或靜態(tài)過程視圖，除了圖表達了系統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計視圖或靜態(tài)過程視圖，除了 現(xiàn)實和原型方面的因素外，它與類圖作用是相同的現(xiàn)實和原型方面的因素外，它與類圖作用是相同的 靜態(tài)靜態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 3 用況圖用況圖 （Use Case） 用況圖展現(xiàn)了一組用況、參與者以及它們之間的關(guān)系?？捎脹r圖展現(xiàn)了一組用況、參與者以及它們之間的關(guān)系。可 以用用況圖描述系統(tǒng)的靜態(tài)使用情況。在對系統(tǒng)行為以用用況圖描述系統(tǒng)的靜態(tài)使用情況。在對系統(tǒng)行為 組織和建模方面，用況圖的是相當重要的組織和建模

32、方面，用況圖的是相當重要的 動態(tài)動態(tài)行為行為 4 順序圖順序圖 （Sequence） 展現(xiàn)了一組對象和由這組對象收發(fā)的消息，用于按時間順展現(xiàn)了一組對象和由這組對象收發(fā)的消息，用于按時間順 序?qū)刂屏鹘！Ｓ庙樞驁D說明系統(tǒng)的動態(tài)視圖序?qū)刂屏鹘?。用順序圖說明系統(tǒng)的動態(tài)視圖 動態(tài)動態(tài)行為行為 5 協(xié)作圖協(xié)作圖 （Collaboration） 展現(xiàn)了一組對象，這組對象間的連接以及這組對象收發(fā)的展現(xiàn)了一組對象，這組對象間的連接以及這組對象收發(fā)的 消息。它強調(diào)收發(fā)消息的對象的組織結(jié)構(gòu)，按組織結(jié)消息。它強調(diào)收發(fā)消息的對象的組織結(jié)構(gòu)，按組織結(jié) 構(gòu)對控制流建模構(gòu)對控制流建模 動態(tài)動態(tài)行為行為 UMLUML的

33、的9 9種圖種圖22 序號序號圖名稱圖名稱規(guī)則語義規(guī)則語義類型類型性質(zhì)性質(zhì) 6 狀態(tài)圖狀態(tài)圖 （Statechart ） 展現(xiàn)了一個特定對象的所有可能狀態(tài)，以及各種事件的發(fā)生而展現(xiàn)了一個特定對象的所有可能狀態(tài)，以及各種事件的發(fā)生而 引起的狀態(tài)間的轉(zhuǎn)移。一個狀態(tài)圖描述了一個狀態(tài)機，用引起的狀態(tài)間的轉(zhuǎn)移。一個狀態(tài)圖描述了一個狀態(tài)機，用 狀態(tài)圖說明系統(tǒng)的動態(tài)視圖。它對于接口、類或協(xié)作的行狀態(tài)圖說明系統(tǒng)的動態(tài)視圖。它對于接口、類或協(xié)作的行 為建模尤為重要，可用它描述用況實例的生存周期為建模尤為重要，可用它描述用況實例的生存周期 動態(tài)動態(tài)行為行為 7 活動圖活動圖 （Activity） 活動圖是一種特殊

34、的狀態(tài)圖，描述需要做的活動、執(zhí)行這些活活動圖是一種特殊的狀態(tài)圖，描述需要做的活動、執(zhí)行這些活 動的順序（多為并行的）以及工作流（完成工作需要的步動的順序（多為并行的）以及工作流（完成工作需要的步 驟）。它對于系統(tǒng)功能建模特別重要，強調(diào)對象間的控制驟）。它對于系統(tǒng)功能建模特別重要，強調(diào)對象間的控制 流程。高層活動圖用于表示需要完成的一些任務(wù)，即用于流程。高層活動圖用于表示需要完成的一些任務(wù)，即用于 分析用況，理解涉及多個用況的工作流，多線程及并行，分析用況，理解涉及多個用況的工作流，多線程及并行， 顯示顯示相互聯(lián)系的行為整體，它還可用于對企業(yè)過程建顯示顯示相互聯(lián)系的行為整體，它還可用于對企業(yè)過程

35、建 模。低層活動圖用于表示類的方法。但活動圖不適用于描模。低層活動圖用于表示類的方法。但活動圖不適用于描 述對象間的關(guān)系、顯示對象間的協(xié)作，以及顯示對象在周述對象間的關(guān)系、顯示對象間的協(xié)作，以及顯示對象在周 期內(nèi)的運轉(zhuǎn)情況期內(nèi)的運轉(zhuǎn)情況 動態(tài)動態(tài)行為行為 8 構(gòu)件圖構(gòu)件圖 （Component ） 構(gòu)件圖展現(xiàn)一組構(gòu)件之間的組織和依賴關(guān)系，用于對源代碼、構(gòu)件圖展現(xiàn)一組構(gòu)件之間的組織和依賴關(guān)系，用于對源代碼、 可執(zhí)行的發(fā)布、物理數(shù)據(jù)庫和可調(diào)整的系統(tǒng)建?？蓤?zhí)行的發(fā)布、物理數(shù)據(jù)庫和可調(diào)整的系統(tǒng)建模 靜態(tài)靜態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 9 實施圖實施圖 （Deployment ） 實施圖展現(xiàn)運行時處理節(jié)點，以及其中構(gòu)件的

36、部署。它描述系實施圖展現(xiàn)運行時處理節(jié)點，以及其中構(gòu)件的部署。它描述系 統(tǒng)硬件的熱處理拓撲結(jié)構(gòu)（包括網(wǎng)絡(luò)布局和構(gòu)件在網(wǎng)絡(luò)上統(tǒng)硬件的熱處理拓撲結(jié)構(gòu)（包括網(wǎng)絡(luò)布局和構(gòu)件在網(wǎng)絡(luò)上 的位置），以及在此結(jié)構(gòu)上上的軟件（即運行時軟構(gòu)件在的位置），以及在此結(jié)構(gòu)上上的軟件（即運行時軟構(gòu)件在 節(jié)點中的分布情況），用實施圖還可用來說明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的節(jié)點中的分布情況），用實施圖還可用來說明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的 靜態(tài)實施視圖，即說明分布、交付和安裝的熱處理系統(tǒng)。靜態(tài)實施視圖，即說明分布、交付和安裝的熱處理系統(tǒng)。 靜態(tài)靜態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) Rational Rational 統(tǒng)一過程的統(tǒng)一過程的9 9個模型個模型 序號序號模型名稱模型名稱模型

37、定義模型定義對模型的通俗解釋對模型的通俗解釋 1業(yè)務(wù)模型業(yè)務(wù)模型建立組織的一個抽象建立組織的一個抽象業(yè)務(wù)操作流程業(yè)務(wù)操作流程 2領(lǐng)域模型領(lǐng)域模型建立系統(tǒng)的語境建立系統(tǒng)的語境業(yè)務(wù)操作規(guī)則業(yè)務(wù)操作規(guī)則 3用況模型用況模型建立系統(tǒng)的功能需求建立系統(tǒng)的功能需求用戶功能需求列表用戶功能需求列表 4分析模型分析模型建立概念設(shè)計建立概念設(shè)計系統(tǒng)的邏輯設(shè)計系統(tǒng)的邏輯設(shè)計 5設(shè)計模型設(shè)計模型建立問題的詞匯以及它的解決方案建立問題的詞匯以及它的解決方案 物理設(shè)計（含字典設(shè)物理設(shè)計（含字典設(shè) 計）計） 6過程模型過程模型建立系統(tǒng)的并發(fā)和同步機制建立系統(tǒng)的并發(fā)和同步機制系統(tǒng)的進程設(shè)計系統(tǒng)的進程設(shè)計 7部署模型部署模型

38、 建立被執(zhí)行的系統(tǒng)的硬件拓撲網(wǎng)絡(luò)建立被執(zhí)行的系統(tǒng)的硬件拓撲網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計 8實現(xiàn)模型實現(xiàn)模型 建立用于實施和發(fā)布物理系統(tǒng)的各建立用于實施和發(fā)布物理系統(tǒng)的各 部件部件 系統(tǒng)的軟硬件配置設(shè)系統(tǒng)的軟硬件配置設(shè) 計計 9測試模型測試模型建立驗證和校驗系統(tǒng)的路徑建立驗證和校驗系統(tǒng)的路徑系統(tǒng)的測試計劃設(shè)計系統(tǒng)的測試計劃設(shè)計 UMLUML的的5 5張視圖張視圖 序號序號視圖名稱視圖名稱視圖內(nèi)容視圖內(nèi)容靜態(tài)表現(xiàn)靜態(tài)表現(xiàn)動態(tài)表現(xiàn)動態(tài)表現(xiàn)觀察角度觀察角度 1 用況視圖用況視圖 （用戶模型視圖）（用戶模型視圖） Use Case View 系統(tǒng)行為、動系統(tǒng)行為、動 力力 用況圖

39、用況圖 交互圖、狀態(tài)交互圖、狀態(tài) 圖、活動圖圖、活動圖 用戶、分析員、用戶、分析員、 測試員測試員 2設(shè)計視圖設(shè)計視圖 問題及其解決問題及其解決 方案的術(shù)語詞方案的術(shù)語詞 匯匯 類圖、對象圖類圖、對象圖 交互圖、狀態(tài)交互圖、狀態(tài) 圖、活動圖圖、活動圖 類、接口、協(xié)類、接口、協(xié) 作作 3 進程視圖進程視圖 （行為模型視圖）（行為模型視圖） Process View 性能、可伸縮性能、可伸縮 性、吞吐量性、吞吐量 類圖、對象圖類圖、對象圖 交互圖、狀態(tài)交互圖、狀態(tài) 圖、活動圖圖、活動圖 線程、進程線程、進程 4 實現(xiàn)視圖實現(xiàn)視圖 （實現(xiàn)模型視圖）（實現(xiàn)模型視圖） Implementation Vi

40、ew 構(gòu)件、文件構(gòu)件、文件構(gòu)件圖構(gòu)件圖 交互圖、狀態(tài)交互圖、狀態(tài) 圖、活動圖圖、活動圖 配置、發(fā)布配置、發(fā)布 5 實施視圖實施視圖 （環(huán)境模型視圖）（環(huán)境模型視圖） Deployment View 部件的發(fā)布、部件的發(fā)布、 交付、安裝交付、安裝 實施圖實施圖 交互圖、狀態(tài)交互圖、狀態(tài) 圖、活動圖圖、活動圖 柘撲結(jié)構(gòu)的節(jié)柘撲結(jié)構(gòu)的節(jié) 點點 方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要 步驟是分析、設(shè)計、實現(xiàn)及測試。步驟是分析、設(shè)計、實現(xiàn)及測試。 需需 求求 分析與分析與設(shè)計設(shè)計 實現(xiàn)實現(xiàn) 測試測試 OO方法的步驟 方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步

41、驟是分析、設(shè)計、實現(xiàn)及測試。驟是分析、設(shè)計、實現(xiàn)及測試。 需需 求求 分析與分析與設(shè)計設(shè)計 實現(xiàn)實現(xiàn) 測試測試 獲取需求，建立需求模型。獲取需求，建立需求模型。 1、項目定義；、項目定義； 、可行性；、可行性； 3、業(yè)務(wù)建模；、業(yè)務(wù)建模； 4、定義系統(tǒng)功能（用例圖、定義系統(tǒng)功能（用例圖 ）；）； 5、風險評估；、風險評估； 需需 求求 分析與設(shè)計分析與設(shè)計 實現(xiàn)實現(xiàn) 測試測試 獲取需求，建立需求模型。獲取需求，建立需求模型。 分析的典型活動：分析的典型活動： 1、獲取領(lǐng)域知識；、獲取領(lǐng)域知識； 、定義系統(tǒng)功能（細化用例圖、定義系統(tǒng)功能（細化用例圖 ）；）； 3、確定合適的類；、確定合適的類； 4、建立類的靜態(tài)模型（類圖、建立類的靜態(tài)模型（類圖 ）；）； 5、描述對象的動態(tài)行為（狀態(tài)圖、協(xié)、描述對象的動態(tài)行為（狀態(tài)圖、協(xié) 作圖、時序圖、活動圖作圖、時序圖、活動圖 ）；）； 6、驗證、驗證 （專家對模型作靜態(tài)驗證）；（專家對模型作靜態(tài)驗證）； 7、 給出基本的用戶界面原