UML

概述

• 统一建模语言是面向对象软件的标准化建模语言
• 1997 年 UML 被国际对象管理组织（OMG）采纳为面向对象的建模语言的国际标准
• 它的特点是简单、统一、图形化、能表达软件设计中的动态与静态信息
• UML 建模的核心是模型，模型是现实的简化、真实系统的抽象

UML 三要素

事物

• 事物是对模型中最具有代表性的成分的抽象：关系把事物结合在一起：图聚集了相关的事物

接口（Interface）

• 指一个类或构建的一个服务的操作集合，它仅仅定义了一组操作的规范，并没有给出这组操作的具体实现

结构事物

类（Class）

• 具有相同属性、方法、关系和语义的对象集合

用例（User Case）

• 指对一组动作序列的描述，系统执行这些动作将产生一个对特定的参与者（Actor）有价值且可观察的结果

协作（Collaboration）

• 定义元素之间的相互作用

组件（Component）

• 描述物理系统的一部分

活动类（Active Class）

• 指对象有一个或多个进程或线程。活动类和类很相象，只是它的对象代表的元素的行为和其他元素是同时存在的

节点（Node）

• 定义为运行时存在的物理元素

行为事物

• 行为事物指 UML 模型中的动态部分

交互（Interaction）

• 包括一组元素之间的消息交换

状态机（State Machine）

• 由一系列对象的状态组成

分组事物

• 目前只有一种分组事物，即包。包纯碎是概念上的，只存在于开发阶段，结构事物、行为事物甚至分组事物都有可能放在一个包中

包

• UML 中唯一的组织机制

注释事物

• 注释事物是解释 UML 模型元素的部分

注释（Note）

• 用于解析说明 UML 元素

关系

类、接口和类图

类

• 在 UML 中，类使用包含类名、属性和操作且带有分隔线的矩形来表示

接口

• 在 UML 中，接口使用一个带有名称的小圆圈来进行表示

类图

• 类图（Class Diagram）是用来显示系统中的类、接口、协作以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型

类之间的关系

依赖关系

• 依赖（Dependency）关系是一种使用关系，它是对象之间耦合度最弱的一种关联方式，是临时性的关联
• 在 UML 类图中，依赖关系使用带箭头的虚线来表示，箭头从使用类指向被依赖的类

继承(泛化)关系

• 是对象之间耦合度最大的一种关系，表示一般与特殊的关系，是父类与子类之间的关系，是一种继承关系，是 is-a 的关系
• 在 UML 类图中，泛化关系用带空心三角箭头的实线来表示，箭头从子类指向父类

组合关系

• 组合（Composition）关系也是关联关系的一种，也表示类之间的整体与部分的关系
• 在 UML 类图中，组合关系用带实心菱形的实线来表示，菱形指向整体

关联关系

• 关系是对象之间的一种引用关系，用于表示一类对象与另一类对象之间的联系，如老师和学生、师傅和徒弟、丈夫和妻子等
• 在 UML 类图中，双向的关联可以用带两个箭头或者没有箭头的实线来表示，单向的关联用带一个箭头的实线来表示，箭头从使用类指向被关联的类

聚合关系

• 聚合（Aggregation）关系是关联关系的一种，是整体和部分之间的关系，是 has-a 的关系
• 在 UML 类图中，聚合关系可以用带空心菱形的实线来表示，菱形指向整体

实现关系

• 实现（Realization）关系是接口与实现类之间的关系。在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的所有的抽象操作
• 在 UML 类图中，实现关系使用带空心三角箭头的虚线来表示，箭头从实现类指向接口

图

• UML2.0 一共有 13 种图
• 分别是类图、对象图、构件图、部署图、活动图、状态图、用例图、时序图、协作图 9 种
• 以及包图、组合结构图、时间图、交互概览图 4 种