超越自我 从程序员到系统分析员

　　大家应该对这两个词很熟悉了,但是对词里包含的意义可能并不是特别清楚。首先必须说明的是,程序员和系统分析员不存在谁高级谁低级的分别，他们是两种职业，对职业技能的要求完全不同。所以厉害的程序员就是系统分析员的说法是不对的。当然，系统分析员的技能要求他必须要懂得如何写程序，但是他的重心在于如何把一个很大的项目切割成适合个人的小块，然后将这些小块组织起来。程序员的职责就是如何更好更快的实现这些小块。

　　在正式开始之前，我们还是来看在Thinking In Java中作者对分析和设计的一段精辟见解：

　　分析和设计

　　面向对象的范式是思考程序设计时一种新的、而且全然不同的方式，许多人最开始都会在如何构造一个项目上皱起了眉头。事实上，我们可以作出一个“好”的设计，它能充分利用OOP提供的所有优点。

　　请原谅在这里突然出现了OOP这个词，他的意思是面相对象，虽然在之前挥刑岬剑窃谙衷贠O概念满天飞的软件世界里，大家应该对他不会太陌生。这里我简要的说明一下。在之前我介绍的实际上都是在很早以前程序写作流传下来的经验（什么，教我们老古董，打他！），但是以前的非OO（就是基于过程）的软件设计方法目前在国际上已经很少采用，所以我这里讲软件设计的时候所有的概念都是基于OO的。即使OO的概念很简单的啦，大家思考一下，我们再学习C++的时候一开始使用的类不都是一些动物啦、正方形啦之类的，都是生活中的例子，对吧。其实OO就是我们看世界的一种方式。可是最早由于计算机技术的不发达，我们不得不用一些很奇怪的描述来表达我们的意思，只有这样计算机才能理解，很笨不是吗。比如我们必须使用参数、过程、函数。所以当时的软件设计方法都是基于过程的。举一个简单的例子来显示OO设计方法和基于过程的设计方法之间的差别：一句简单的日常短语－－“我吃饭”，用OO的方法来表述还是“我吃饭”，可是如果用基于过程的方法来描述的话就变成“我吃饭（饭）”，是不是很别扭呢。

　　有关OOP分析与设计的书籍大多数都不尽如人意。其中的大多数书都充斥着莫名其妙的话语、笨拙的笔调以及许多听起来似乎很重要的声明。我认为这种书最好压缩到一章左右的空间，至多写成一本非常薄的书。具有讽剌意味的是，那些特别专注于复杂事物管理的人往往在写一些浅显、明白的书上面大费周章！如果不能说得简单和直接，一定没多少人喜欢看这方面的内容。毕竟，OOP的全部宗旨就是让软件开发的过程变得更加容易。尽管这可能影响了那些喜欢解决复杂问题的人的生计，但为什么不从一开始就把事情弄得简单些呢？因此，希望我能从开始就为大家打下一个良好的基础，尽可能用几个段落来说清楚分析与设计的问题。

　　不要迷失

　　在整个开发过程中，最重要的事情就是：不要将自己迷失！但事实上这种事情很容易发生。大多数方法都设计用来解决最大范围内的问题。当然，也存在一些特别困难的项目，需要作者付出更为艰辛的努力，或者付出更大的代价。但是，大多数项目都是比较“常规”的，所以一般都能作出成功的分析与设计，而且只需用到推荐的一小部分方法。但无论多么有限，某些形式的处理总是有益的，这可使整个项目的开发更加容易，总比直接了当开始编码好！ 也就是说，假如你正在考察一种特殊的方法，其中包含了大量细节，并推荐了许多步骤和文档，那么仍然很难正确判断自己该在何时停止。时刻提醒自己注意以下几个问题：

　　(1) 对象是什么？（怎样将自己的项目分割成一系列单独的组件？）

　　(2) 它们的接口是什么？（需要将什么消息发给每一个对象？）

　　在确定了对象和它们的接口后，便可着手编写一个程序。出于对多方面原因的考虑，可能还需要比这更多的说明及文档，但要求掌握的资料绝对不能比这还少。

　　整个过程可划分为四个阶段，阶段0刚刚开始采用某些形式的结构。

　　阶段0：拟出一个计划

　　第一步是决定在后面的过程中采取哪些步骤。这听起来似乎很简单（事实上，我们这儿说的一切都似乎很简单），但很常见的一种情况是：有些人甚至没有进入阶段1，便忙忙慌慌地开始编写代码。如果你的计划本来就是“直接开始开始编码”，那样做当然也无可非议（若对自己要解决的问题已有很透彻的理解，便可考虑那样做）。但最低程度也应同意自己该有个计划。

　　在这个阶段，可能要决定一些必要的附加处理结构。但非常不幸，有些程序员写程序时喜欢随心所欲，他们认为“该完成的时候自然会完成”。这样做刚开始可能不会有什么问题，但我觉得假如能在整个过程中设置几个标志，或者“路标”，将更有益于你集中注意力。这恐怕比单纯地为了“完成工作”而工作好得多。至少，在达到了一个又一个的目标，经过了一个接一个的路标以后，可对自己的进度有清晰的把握，干劲也会相应地提高，不会产生“路遥漫漫无期”的感觉。

　　从我刚开始学习故事结构起（我想有一天能写本小说出来），就一直坚持这种做法，感觉就象简单地让文字“流”到纸上。在我写与计算机有关的东西时，发现结构要比小说简单得多，所以不需要考虑太多这方面的问题。但我仍然制订了整个写作的结构，使自己对要写什么做到心中有数。因此，即使你的计划就是直接开始写程序，仍然需要经历以下的阶段，同时向自己提出一些特定的问题。

　　阶段1：要制作什么？

　　在上一代程序设计中（即“过程化或程序化设计”），这个阶段称为“建立需求分析和系统规格”。当然，那些操作今天已经不再需要了，或者至少改换了形式。大量令人头痛的文档资料已成为历史。但当时的初衷是好的。需求分析的意思是“建立一系列规则，根据它判断任务什么时候完成，以及客户怎样才能满意”。系统规格则表示“这里是一些具体的说明，让你知道程序需要做什么（而不是怎样做）才能满足要求”。

　　需求分析实际就是你和客户之间的一份合约（即使客户就在本公司内部工作，或者是其他对象及系统）。系统规格是对所面临问题的最高级别的一种揭示，我们依据它判断任务是否完成，以及需要花多长的时间。由于这些都需要取得参与者的一致同意，所以我建议尽可能地简化它们——最好采用列表和基本图表的形式——以节省时间。可能还会面临另一些限制，需要把它们扩充成为更大的文档。 我们特别要注意将重点放在这一阶段的核心问题上，不要纠缠于细枝末节。这个核心问题就是：决定采用什么系统。对这个问题，最有价值的工具就是一个名为“使用条件”的集合。对那些采用“假如……，系统该怎样做？”形式的问题，这便是最有说服力的回答。例如，“假如客户需要提取一张现金支票，但当时又没有这么多的现金储备，那么自动取款机该怎样反应？”对这个问题，“使用条件”可以指示自动取款机在那种“条件”下的正确操作。

　　应尽可能总结出自己系统的一套完整的“使用条件”或者“应用场合”。一旦完成这个工作，就相当于摸清了想让系统完成的核心任务。由于将重点放在“使用条件”上，一个很好的效果就是它们总能让你放精力放在最关键的东西上，并防止自己分心于对完成任务关系不大的其他事情上面。也就是说，只要掌握了一套完整的“使用条件”，就可以对自己的系统作出清晰的描述，并转移到下一个阶段。在这一阶段，也有可能无法完全掌握系统日后的各种应用场合，但这也没有关系。只要肯花时间，所有问题都会自然而然暴露出来。不要过份在意系统规格的“完美”，否则也容易产生挫败感和焦燥情绪。 在这一阶段，最好用几个简单的段落对自己的系统作出描述，然后围绕它们再进行扩充，添加一些“名词”和“动词”。“名词”自然成为对象，而“动词”自然成为要整合到对象接口中的“方法”。只要亲自试着做一做，就会发现这是多么有用的一个工具；有些时候，它能帮助你完成绝大多数的工作。

　　尽管仍处在初级阶段，但这时的一些日程安排也可能会非常管用。我们现在对自己要构建的东西应该有了一个较全面的认识，所以可能已经感觉到了它大概会花多长的时间来完成。此时要考虑多方面的因素：如果估计出一个较长的日程，那么公司也许决定不再继续下去；或者一名主管已经估算出了这个项目要花多长的时间，并会试着影响你的估计。但无论如何，最好从一开始就草拟出一份“诚实”的时间表，以后再进行一些暂时难以作出的决策。目前有许多技术可帮助我们计算出准确的日程安排（就象那些预测股票市场起落的技术），但通常最好的方法还是依赖自己的经验和直觉（不要忘记，直觉也要建立在经验上）。感觉一下大概需要花多长的时间，然后将这个时间加倍，再加上10％。你的感觉可能是正确的；“也许”能在那个时间里完成。但“加倍”使那个时间更加充裕，“10％”的时间则用于进行最后的推敲和深化。但同时也要对此向上级主管作出适当的解释，无论对方有什么抱怨和修改，只要明确地告诉他们：这样的一个日程安排，只是我的一个估计！

　　阶段2：如何构建？

　　在这一阶段，必须拿出一套设计方案，并解释其中包含的各类对象在外观上是什么样子，以及相互间是如何沟通的。此时可考虑采用一种特殊的图表工具：“统一建模语言”（UML）。请到http://www.rational.com/去下载一份UML规格书。作为第1阶段中的描述工具，UML也是很有帮助的。此外，还可用它在第2阶段中处理一些图表（如流程图）。当然并非一定要使用UML，但它对你会很有帮助，特别是在希望描绘一张详尽的图表，让许多人在一起研究的时候。除UML外，还可选择对对象以及它们的接口进行文字化描述（《Thinking in C++》里说的那样，但这种方法非常原始，发挥的作用亦较有限。

　　我曾有一次非常成功的咨询经历，那时涉及到一小组人的初始设计。他们以前还没有构建过OOP（面向对象程序设计）项目，将对象画在白板上面。我们谈到各对象相互间该如何沟通（通信），并删除了其中的一部分，以及替换了另一部分对象。这个小组（他们知道这个项目的目的是什么）实际上已经制订出了设计方案；他们自己“拥有”了设计，而不是让设计自然而然地显露出来。我在那里做的事情就是对设计进行指导，提出一些适当的问题，尝试作出一些假设，并从小组中得到反馈，以便修改那些假设。这个过程中最美妙的事情就是整个小组并不是通过学习一些抽象的例子来进行面向对象的设计，而是通过实践一个真正的设计来掌握OOP的窍门，而那个设计正是他们当时手上的工作！

　　作出了对对象以及它们的接口的说明后，就完成了第2阶段的工作。当然，这些工作可能并不完全。有些工作可能要等到进入阶段3才能得知。但这已经足够了。我们真正需要关心的是最终找出所有的对象。能早些发现当然好，但OOP提供了足够完美的结构，以后再找出它们也不迟。

　　阶段3：开始创建

　　读这本书的可能是程序员，现在进入的正是你可能最感兴趣的阶段。由于手头上有一个计划——无论它有多么简要，而且在正式编码前掌握了正确的设计结构，所以会发现接下去的工作比一开始就埋头写程序要简单得多。而这正是我们想达到的目的。让代码做到我们想做的事情，这是所有程序项目最终的目标。但切不要急功冒进，否则只有得不偿失。根据我的经验，最后先拿出一套较为全面的方案，使其尽可能设想周全，能满足尽可能多的要求。给我的感觉，编程更象一门艺术，不能只是作为技术活来看待。所有付出最终都会得到回报。作为真正的程序员，这并非可有可无的一种素质。全面的思考、周密的准备、良好的构造不仅使程序更易构建与调试，也使其更易理解和维护，而那正是一套软件赢利的必要条件。

　　构建好系统，并令其运行起来后，必须进行实际检验，以前做的那些需求分析和系统规格便可派上用场了。全面地考察自己的程序，确定提出的所有要求均已满足。现在一切似乎都该结束了？是吗？

　　阶段4：校订

　　事实上，整个开发周期还没有结束，现在进入的是传统意义上称为“维护”的一个阶段。“维护”是一个比较暧昧的称呼，可用它表示从“保持它按设想的轨道运行”、“加入客户从前忘了声明的功能”或者更传统的“除掉暴露出来的一切臭虫”等等意思。所以大家对“维护”这个词产生了许多误解，有的人认为：凡是需要“维护”的东西，必定不是好的，或者是有缺陷的！因为这个词说明你实际构建的是一个非常“原始”的程序，以后需要频繁地作出改动、添加新的代码或者防止它的落后、退化等。因此，我们需要用一个更合理的词语来称呼以后需要继续的工作。 这个词便是“校订”。换言之，“你第一次做的东西并不完善，所以需为自己留下一个深入学习、认知的空间，再回过头去作一些改变”。对于要解决的问题，随着对它的学习和了解愈加深入，可能需要作出大量改动。进行这些工作的一个动力是随着不断的改革优化，终于能够从自己的努力中得到回报，无论这需要经历一个较短还是较长的时期。

　　什么时候才叫“达到理想的状态”呢？这并不仅仅意味着程序必须按要求的那样工作，并能适应各种指定的“使用条件”，它也意味着代码的内部结构应当尽善尽美。至少，我们应能感觉出整个结构都能良好地协调运作。没有笨拙的语法，没有臃肿的对象，也没有一些华而不实的东西。除此以外，必须保证程序结构有很强的生命力。由于多方面的原因，以后对程序的改动是必不可少。但必须确定改动能够方便和清楚地进行。这里没有花巧可言。不仅需要理解自己构建的是什么，也要理解程序如何不断地进化。幸运的是，面向对象的程序设计语言特别适合进行这类连续作出的修改——由对象建立起来的边界可有效保证结构的整体性，并能防范对无关对象进行的无谓干扰、破坏。也可以对自己的程序作一些看似激烈的大变动，同时不会破坏程序的整体性，不会波及到其他代码。事实上，对“校订”的支持是OOP非常重要的一个特点。

　　通过校订，可创建出至少接近自己设想的东西。然后从整体上观察自己的作品，把它与自己的要求比较，看看还短缺什么。然后就可以从容地回过头去，对程序中不恰当的部分进行重新设计和重新实现（注释⑩）。在最终得到一套恰当的方案之前，可能需要解决一些不能回避的问题，或者至少解决问题的一个方面。而且一般要多“校订”几次才行。

　　构建一套系统时，“校订”几乎是不可避免的。我们需要不断地对比自己的需求，了解系统是否自己实际所需要的。有时只有实际看到系统，才能意识到自己需要解决一个不同的问题。若认为这种形式的校订必然会发生，那么最好尽快拿出自己的第一个版本，检查它是否自己希望的，使自己的思想不断趋向成熟。

　　反复的“校订”同“递增开发”有关密不可分的关系。递增开发意味着先从系统的核心入手，将其作为一个框架实现，以后要在这个框架的基础上逐渐建立起系统剩余的部分。随后，将准备提供的各种功能（特性）一个接一个地加入其中。这里最考验技巧的是架设起一个能方便扩充所有目标特性的一个框架（对这个问题，大家可参考第16章的论述）。这样做的好处在于一旦令核心框架运作起来，要加入的每一项特性就象它自身内的一个小项目，而非大项目的一部分。此外，开发或维护阶段合成的新特性可以更方便地加入。OOP之所以提供了对递增开发的支持，是由于假如程序设计得好，每一次递增都可以成为完善的对象或者对象组。

　　这有点类似“快速造型”。此时应着眼于建立一个简单、明了的版本，使自己能对系统有个清楚的把握。再把这个原型扔掉，并正式地构建一个。快速造型最麻烦的一种情况就是人们不将原型扔掉，而是直接在它的基础上建造。如果再加上程序化设计中“结构”的缺乏，就会导致一个混乱的系统，致使维护成本增加。
计划的回报

　　如果没有仔细拟定的设计图，当然不可能建起一所房子。如建立的是一所狗舍，尽管设计图可以不必那么详尽，但仍然需要一些草图，以做到心中有数。软件开发则完全不同，它的“设计图”（计划）必须详尽而完备。在很长的一段时间里，人们在他们的开发过程中并没有太多的结构，但那些大型项目很容易就会遭致失败。通过不断的摸索，人们掌握了数量众多的结构和详细资料。但它们的使用却使人提心吊胆在意——似乎需要把自己的大多数时间花在编写文档上，而没有多少时间来编程（经常如此）。我希望这里为大家讲述的一切能提供一条折衷的道路。需要采取一种最适合自己需要（以及习惯）的方法。不管制订出的计划有多么小，但与完全没有计划相比，一些形式的计划会极大改善你的项目。请记住：根据估计，没有计划的50％以上的项目都会失败！

　　非常佩服作者对软件构建过程的精辟见解，软件工程是一门内容非常繁杂的学科，但是作者能够用浅显易懂的句子把它描述出来，真的是非常不简单。软件工程最早的提出者并不是计算机的专业人士，而是一位建筑设计师，所以软件工程的很多思想来自于建筑学。经过了几十年的发展，软件工程经历了很多次的蜕变。形成了今天的世界上以一些大公司提出的架构为主的形式：比如微软提出的COM及COM+以及基于其上的DNA体系，SUN提出的EJB，CORBA，还有BEA、WebLogic、IBM等公司的架构。虽然架构有不同，但是他们的思想都是相通的，架构的作用都是起到辅助开发者实现规范的、科学的软件开发过程。至于谈软件项目的管理和开发，那么Rational公司就是这方面的鼻祖。综合来说，目前世界范围内的软件工程提倡的就是以渐进的、螺旋式的开发方法构建基于组件的软件产品。现在说这些东西可能有些画饼的嫌疑，随着我们专题讨论的继续深入，这些概念就会很清晰的展现在面前。

　　虽然很希望能够继续的讨论软件工程方面的东东，但是我们的这个专题毕竟是讨论如何编写优美的程序的，离题还是不要太过分的好，至于软件工程的详细讨论，我会在接下去的专题中继续。在接下去的篇幅中，我们会继续讨论程序员和系统分析员之间的差别。

　　四个阶段

　　这里我不想举一大堆的数字和实例来描述软件危机和论证软件工程的重要性，这方面的资料有很多，如果一一列举的话，会被怀疑别有用心。事实上，建造狗舍和写一个小的软件没有很大的区别。虽然你认为你的能力可以很轻松的完成小型的软件系统，根本不需要任何的计划。好！我来问问你，你在写程序代码的时候，有没有过漏这漏那，程序快接近完成的时候却发现少了一个很重要的模块；有没有过在书写了大量的代码之后觉得自己写出来的东西不堪入目，恨不得重头开始；有没有过写程序花了两天的时间，但是Debug却花了一个星期的时间；有没有过听到软件的使用者说要改需求，你就恨不得狠狠揍他一顿。如果都没有，那么只有两种可能：你是个超级天才，所有人类能够想到的美好品质你都具有，另一种可能：你根本没有开发过软件。

　　即便是个人开发的软件，软件工程科学中也有相应的方法来指导软件的开发过程，这种方法叫做PSP（个人软件开发过程），与此相对的，还有TSP（小组软件开发过程）。这些被事实证明行之有效的方法包括了一整套的规范，帮助你开发你的软件，不让你的程序变得无法控制。可以说，对于任何一个软件系统来说，只要你花一些时间去设计，即便你的设计仅仅只是在草稿纸上随便的涂抹，在软件开发完成后，你就会惊喜的发现，你在软件开发早期的小小投入，已经为你带来了额外的好处。

　　路标和RUP

　　在阶段0中，我想最重要的思想就是就是“路标”的概念了，和这个概念相类似的概念还有“周期”和“里程碑”的概念，这些概念在Rational公司的RUP(Rational Unified Process 软件统一过程)中有详细的论述。不论这些概念叫做什么，他们体现出来的是一种迭代开发的思想。面对当今的复杂的软件系统，使用连续的开发方法：如首先定义整个问题，设计完整的解决方案，编制软件并最终测试产品，是不可能的。需要一种能够通过一系列细化，若干个渐进的反复过程而生成有效解决方案的迭代方法。

　　Rational Unified Process支持专注于处理生命周期中每个阶段中最高风险的迭代开发方法，极大地减少了项目的风险性。迭代方法通过可验证的方法来帮助减少风险－－经常性的，可执行版本使最终用户不断的介入和反馈。因为每个迭代过程以可执行版本告终，开发队伍停留在产生结果上，频繁的状态检查帮助确保项目能按时进行。迭代化方法同样使得需求、特色、日程上战略性的变化更为容易。(出自《Rational Unified Process白皮书》)

　　上面这段好像很复杂，但是他所要说明的思想却是很简单的，就拿搭建狗舍来说，你的第一个“路标”可能是要搭一个框架，这个框架是由几根结实的木头组成，等到框架完成之后，你会把你的小白叫来，让他试一下，糟糕的是，这个框架对于小白来说小了一些，这时候你嘘了一口气，因为你原来是打算把整个狗舍搭好以后再叫小白来试一下的，如果你那样做的话，你剩下的木头可能就不够再盖一间狗舍了。好吧，既然有了些问题，我们就把框架调整一下，可能这个过程也花了你一些木头，不过所幸木头还够。在修整完毕后，你觉得第一步的计划虽然有些挫折，不过仍可以算是成功的，接下来你就要建立第二个“路标”了：第二个的“路标”是为狗舍钉上墙板和做出一个底座，你可能花了一些时间来思考以及和你的小白商量是否要在墙壁上开一个窗户和给底座加上轮子，在决定之后，你很快的达成了第二个“路标”。而且在经过了小白的测试后，你发现完全没有问题，你自己都觉得有些佩服自己了，很快的，你又完成刷油漆等“路标”。整个过程进展的非常顺利，而你在做狗舍方面很有天赋的名声也在你的街坊四邻间不胫而走。

　　很简单是吧，其实本来就是简单的，软件工程的目的就是要把复杂的软件开发过程条理化，简单化。记住，在你使用迭代开发方法的时候，它在每个周期后的产品是一份可执行代码，是一份可以让你的用户品头论足的东西。而这份可执行代码不仅包括了程序本身，可能还有其他的产成品，例如：文档等。

　　问题和场景

　　在阶段1中，非常重要的一点是问题描述，在多数情况下，问题描述来自于你的软件的使用者，就是用户。用户的需求决定了问题描述，糟糕的是，用户多半不懂计算机，对他们来说，他们只能够用日常的语言来表达自己的需要。而你的任务就是要把他们的语言翻译成计算机语言，不过并不是指象C那样的高级语言，而是便于你构造系统的需求描述语言。这同样很简单：你只需要问自己几个问题就可以：在什么场合？有什么条件？做些什么事？回答好这三个问题，你就完成了一个完整的问题描述了。

　　举一个简单的例子：一个银行的信贷系统有这样的问题描述：

　　“若顾客采取信用贷款方式，销售员就请求信用部门的审核人员查核顾客的信用，此时审核人员会向销售员取得顾客信用编号和销货总金额。”

　　在某种条件下应该做什么事情，这就是这个问题描述的表现形式，很简单是吧。

　　实际上，这里可以引申出两个概念：场景(context)和问题(problem)，场景指的是一种特定的情况，会导致某种问题的发生；而问题是在某个场景之中，但它也有可能产生出新的场景。

　　过程和对象

　　有必要说明一下以前基于过程的软件开发和目前基于对象的软件开发的不同。在没有OO的年代里，DFD(Data Flow Diagram 数据流程图)是一份软件设计中的非常重要的文档，注意力的关键也是集中在数据如何在各个系统之间传递。可是在现在的OO概念中，数据大有为消息(message)所替代的趋势。比如你到麦当劳快餐店，要花10块钱买一份汉堡。在DFD的时代，就是这样表示的：

　　如果你用消息表示法来表示话，就是另一种方式：

　　怎么样，你觉得那一种方式更自然呢。(如果你敢回答第一种的话我就...)。再比如上一段话中关于问题描述的例子，如果用传统的数据描述的方法的话，就会是这样子的：

　　“若采取信用贷款方式，销售员就将顾客信用编号及总金额交给信用部门的信用审核人员。”

　　请比较其中的两句话：

　　“若采取信用贷款方式，销售员就将顾客信用编号及总金额交给信用部门的信用审核人员。”

　　“若顾客采取信用贷款方式，销售员就请求信用部门的审核人员查核顾客的信用，此时审核人员会向销售员取得顾客信用编号和销货总金额。”

　　了解其中的不同之处了吗，用自然的语言去描述你的问题，这是写出好的软件的第一步。

系统分析员的语言

　　场景描述是一个很不错的方法，可是随着你对系统的分析的深入，参与开发的人员的增加，你渐渐的感觉这种方法不够用了。原因有很多：文字的描述不够直观，不可能到达一种很细致的程度。这时候就需要一种能够描述问题、描述解决方案、起沟通作用的语言。这就是UML。

　　UML(Unified Modeling Language 统一建模语言)是由Rational公司发明，目前由OMG(标准化对象管理机构)维护。作为一种建模语言,UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分：

　　UML语义　

　　描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。

　　UML表示法　

　　定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。标准建模语言UML的重要内容可以由下列五类图(共9种图形)来定义：用例图、静态图、行为图、交互图、实现图。

　　从应用的角度看,当采用面向对象技术设计系统时,首先是描述需求；其次根据需求建立系统的静态模型，以构造系统的结构；第三步是描述系统的行为。其中在第一步与第二步中所建立的模型都是静态的，包括用例图、类图(包含包)、对象图、组件图和配置图等五个图形，是标准建模语言UML的静态建模机制。其中第三步中所建立的模型或者可以执行，或者表示执行时的时序状态或交互关系。它包括状态图、活动图、顺序图和合作图等四个图形,是标准建模语言UML的动态建模机制。因此，标准建模语言UML的主要内容也可以归纳为静态建模机制和动态建模机制两大类。

　　这样说，你可能还是不了解UML到底是什么，不过UML并不是我们讨论的重点，你只需要知道UML是一种建模语言，他的目的就是在开发团队之间提供一种通用的、简单的沟通机制，并且UML是面相对象的。

　　上面所说的这些就是阶段2的重点所在。使用UML语言对阶段1中提出的问题描述进行深化，从各方各面看待问题：顺序、流程、数据、状态、接口等。最终你得到的是一套完整的文档，做为详细的程序设计的参考和标准。

　　不要累坏自己

　　上面说了这么多在编程之前要做的工作，但是要注意的是，不是所有的开发工作都必须做这么多的工作的。对于你来说，抓住最重要的内容，不要涉及到太多的细节。对你写出来问题描述，必须要仔细的分析，而这里的分析呢，并不是要你用程序来实现你的问题描述，而是你必须从问题描述中分析出对象(object)、事件(event)和消息(message)。例如上面所提到的例子：

　　“若采取信用贷款方式，销售员就将顾客信用编号及总金额交给信用部门的信用审核人员。”

　　你可能看到这句话以后就会在想做一个审核信用的函数，参数部分有信用编号和总金额，然后开始设计程序的细节。如果你是这样干的话，这说明你还没有真正了解OO的思想，你的开发方式仍然停留在以前基于过程的开发方式中。那么面相对象的分析是怎样进行的呢。我们还是来看这段话，撇开你的程序，你的语言，你从这句话中获得了什么信息？是的，你知道说这个企业中有销售员、有信用审核人员；要求审核顾客信用是他们的工作之一；顾客的信用编号和总金额是审核顾客信用的时候的重要信息。这是任何一个普通的人看到这段话后的感觉，这就是OO的分析(在OO中这种的分析方法称为OOAD)。其实是很简单的，和你采用什么样的程序一点关系都没有。

　　软件重用(Reuse)是软件工程中最重要的思想之一，只有软件重用，才能降低软件成本，提高软件的质量。你在对一个软件进行分析的时候，找出可以重用的对象，有助于你开发高效的软件系统。正如前面所说的，你不必把软件分析的过分细致，你只需从中找出关键性的、能够重用的对象就足够了。剩下的事情，就是对这些对象分配属性和方法，并充分的使用这些对象就好了。

　　还是那个例子：我们已经从中看到了一些对象：销售员、信用审核人员。但是他们在系统中不具备重用性，至少是重用性不强。信用部门这个对象也存在这个问题。所以不能够把他们作为底层的对象，我们用一个术语Entity Objects 来称呼底层对象。那什么是软件系统中的Entity Objects呢？毛主席教导我们要透过现象看本质。上面的描述中有很多隐含的信息：

　　顾客请求信用贷款：这里就包括两个Entity Objects：顾客、信用贷款。

　　销售员、信用审核人员都是员工，所以员工也是一个Entity Objects。

　　观察一个Entity Objects，你会发现，Entity Objects已经是最小的单位，是使用软件的用户(这里是银行)最小的单位。当然不但是这个软件有Entity Objects，比如我们最常用的Word，我们可以想象一下它的Entity Objects有什么，可能是一种叫做图元的Entity Objects，一个图元包括了文字、图象以及其他的对象。

　　用OO的方法分析你的软件，从设计到实现都是非常的自然，可能你学习面向对象时是从C++开始的，被其中的虚函数、多态性、多基类继承搞得一头雾水。但是实际上OO的方法要比以前的方法简单的多，不相信？试一试，你就知道了。

　　校订、校订再校订

　　第3个阶段称为校订，这个称呼真是太贴切了，既不是测试，也不是返工。任何事物从诞生起都必须经历不断的改进才有可能成熟。(呵呵，说出这么有哲理的话，我都很佩服自己啊。)软件同样不例外。事实上，在阶段0中，我们就讨论了“路标”的概念，当你的第一个路标达成之后，剩下的应该都是属于校订的事了。通过和用户的交互，确定新的“路标”，不断的改进系统功能，优化系统结构，修正系统Bug。

　　正如作者所说的那样，真正OO的软件是经得起修改的，由于采用了多层的结构以及面向对象的思想，以前软件的致命伤(修改)在新的开发方法面前不会是个大问题。(注意，这并不是说你可以无规划构建你的软件)

　　由于以前的系统大多会将GUI、事务处理、数据存储都做在一起，当你需要修改一个地方的时候，你就会发现问题的严重性：一个小小的需求变动都意味着你的系统将面临伤筋动骨般的修改。在OO的时代里，所有的对象的访问都是通过接口(Interface)进行的，对象中方法的改变并不会接口产生影响，也就是说，调用该接口的模块不用做任何的修改。另外，如果你打算把你的系统的界面从C/S方式向B/S方式改变，同样不会有问题，你可以很容易的把GUI部分从原有的系统中剥离出来。软件的修改对你来说不再是一个恶梦。