微软.NET企业级架构解决方案:什么是UML
【IT168 评论】设计一个系统，任何科学领域的系统，你首先需要做的是对它进行抽象。抽象模型为系统的视图、结构、行为、参与实体和流程方面具体的实现提供一个代理。在系统的参与人员(包括：开发者，架构师，所有者，用户)之间应该共享一个模型。为了能够提出反馈，提出错误的假设，改进建议，模型应该能够被系统的参与者所理解。尽管共享了一个模型，你还是需要用一种通用的，被广泛接受的的形式和符号来表达模型。例如：模型语言。
显然，建模语言是基于一系列规则、符号、图表和关键字的图形或者文字语言。语言的元素用来表达模型的结构和行为，给任何熟悉语言的人传达清晰的认识和信息。
有很多著名的建模语言例子，最流行的一个就是UML(Unified Modeling Language 统一建模语言)。UML是一种通用的图形建模语言，在过去的很多年，已经变成了工业的标准。UML特别适合于建立面向对象的系统。
1、简介
建模在任何软件项目中都是一个关键的阶段，对于大型的、企业级的应用更是至关重要。
在复杂的情况下，模型是一个本质。它可以帮助检查详细设计的正确性和遵守程度，使得软件可以更加容易的构建和维护。一个清晰的、良好的模型同样可以在任何时候帮助开发者找到断点的正确位置，并且修复bug。在软件中，模型应该和站点地图、蓝图同样重要，它是必须的，而不是一个可选的工具。
2、UML的优缺点
在现实世界，没有东西比公认的标准更加吸引公众的批评。令每一个人都满意确实很难。UML也不例外。尽管到目前为止它是使用最广的建模语言，但是从根本上来说它是一个臃肿的语言。毫无疑问，1.0需要改进，2.0有了提高。但是一些人还是认为2.0还是很臃肿和复杂，还是很难学习。
3、在实践中使用UML
该要的说，使用UML你需要一个方法来收集和分析需求，然后用建模工具转换为模型。通常，建模工具有自己的方法，你只需要找到最适合自己的工具就可以了。类似的工具有很多，包括：微软的Viso，IBM的Rational Rose，Sparx Systems的EA。
4、UML中的图形
UML2.0包括13中不同的图形，分为两组：行为和结构。结构图定义类，属性，操作和关系。行为图显示系统中对象的协作关系。
| 图 | 组 | 目的 |
| 活动图Activity | 行为 | 显示一个活动中的操作流程 |
| 类图Class | 结构 | 显示类、接口、及他们的关系 |
| Communication | 行为 | 显示对象之间的交互 |
| Component | 结构 | 显示组件和他们之间的依赖关系 |
| Composite Structure | 结构 | 显示类的内部结构 |
| Deployment | 结构 | 显示组件如何映射到硬件资源 |
| Interaction Overview | 行为 | 显示顺序和活动 |
| Object | 结构 | 显示系统在特定时间的状态 |
| Package | 结构 | 显示类如何分布在逻辑的相关组中 |
| 序列Sequence | 行为 | 显示对象之间的交互 |
| State machine | 行为 | 显示在事件发生之后，对象的状态如何变化 |
| Timing | 行为 | 显示在特定时期中，对象的行为 |
| Use Case |
行为 | 显示参与者在系统中进行放入操作 |
UML图之间的等级关系
4.1用例图Use Case
用例图提供了一个图形化的用例描述。一个用例图代表一个或者多个参与者和系统之间的相互作用。用例图显示了参与者要做的事情。一个参与者可以是一个人，也可以是和系统进行交互的任何外部系统。参与者不受系统控制，参与者是在系统之外定义的。
用例图主要包括：系统，参与者，用例，关系。
上图就是一个用例图，有两个参与者和两个用例。两个参与者分别得用户和数据库，两个用例分别是获取订单，获取商品的详细信息。
4.2类图
类图在UML使用较为广泛。类图代表系统的静态结构。系统的静态结构由类和他们之间的关系组成。
类图包括属性，操作，和关系。关系则包括我们常说的1:1,1:n,0:1,0:n,n:n等
上图是一张类图，有三个类：Customer用户，Order订单，OrderDetail订单明细。
Customer上面有三个属性：CustomerID，CustomerName，Address。CustomerID是public，前面的符号是+;CustomerName是protected，前面的符号是#;Address是private，前面的符号是-。
连接类之间的线代表他们之间的关系，也就是我们常说的1:1,1:n,0:1,0:n,n:n，0：n其中之一，关系还区分从哪个类的角度来看。图中的Customer和Order的关系，从Customer角度来看，一个Customer可以没有Order，也可以由多个Order，所以他们之间就是0：n的关系;从Order角度看，一个Order肯定属于一个Customer，所以他们之间就是1:1的关系。
一个Order肯定有一个以上的Detail，一个Detai肯定属于一个Order。
上面的类图是在PowerDesigner中画的，下面是自动生成的c#代码，当然了，肯定是需要调整的。
Customer.cs // Author: zy
// Created: 2010年8月6日 6:40:04
// Purpose: Definition of Class Customer using System;
public class Customer
{
private string address;
protected string customerName;
public Customer GetCustomerByID()
{
throw new NotImplementedException();
}
public int GetCustomerOrders()
{
throw new NotImplementedException();
}
public int customerID;
public System.Collections.Generic.List<Order> order;
/// <summary>
/// Property for collection of Order
/// </summary>
/// <pdGenerated>Default opposite class collection property</pdGenerated>
public System.Collections.Generic.List<Order> Order
{
get
{
if (order == null)
order = new System.Collections.Generic.List<Order>();
return order;
}
set
{
RemoveAllOrder();
if (value != null)
{
foreach (Order oOrder in value)
AddOrder(oOrder);
}
}
}
/// <summary>
/// Add a new Order in the collection
/// </summary>
/// <pdGenerated>Default Add</pdGenerated>
public void AddOrder(Order newOrder) {
if (newOrder == null) return;
if (this.order == null) this.order = new System.Collections.Generic.List<Order>();
if (!this.order.Contains(newOrder))
this.order.Add(newOrder);
}
/// <summary>
/// Remove an existing Order from the collection
/// </summary>
/// <pdGenerated>Default Remove</pdGenerated>
public void RemoveOrder(Order oldOrder)
{
if (oldOrder == null)
return;
if (this.order != null)
if (this.order.Contains(oldOrder))
this.order.Remove(oldOrder);
}
/// <summary>
/// Remove all instances of Order from the collection
/// </summary>
/// <pdGenerated>Default removeAll</pdGenerated>
public void RemoveAllOrder()
{
if (order != null)
order.Clear();
}
}
UML是一种标准的对象建模语言。它独立于任何编程语言。这是一个关键的特性，既是一个优点，也是一个缺点。说它是一个优点，是因为它使得在使用UML进行建模以及表达业务流程的时候，变成一个非常强大的工具。同时可以用它产生一个通用的模型。缺点就是因为优点产生的，独立性越强，也就越是远离了系统运行的代码。
