UML分析与设计 - 软考备战（五十四）

UML分析与设计参考资料九种常见UML图分类图解 - HZX↑ - 博客园UML科普文一篇文章掌握14种UML图 - 知乎『这就是UML』系列内容第8讲协作图 - ProcessOn知识社区『这就是UML』系列内容第6讲类图 - ProcessOn知识社区『这就是UML』系列内容第10讲活动图 - ProcessOn知识社区『这就是UML』系列内容第4讲用例图 - ProcessOn知识社区『这就是UML』系列内容第9讲状态图 - ProcessOn知识社区『这就是UML』系列内容第7讲时序图 - ProcessOn知识社区UML学习文档一_uml文档-CSDN博客UML学习文档二_uml 语法文档-CSDN博客一、 UML核心速记1.1 “41”视图架构设计的灵魂UML并不是随便画图的它是用来描述软件架构的。业界公认的“41”视图模型你需要知道每个视图用什么图来表达用例视图1核心驱动从外部用户的角度看系统。代表图用例图。它驱动了其他四个视图的开发。逻辑视图系统内部结构系统的静态结构和动态行为。代表图类图、对象图、状态图、顺序图。实现视图/开发视图程序员视角系统的物理代码结构。代表图构件图。进程视图并发与性能关注系统的并发性、同步、性能。代表图活动图带泳道和分叉时、顺序图。部署视图/物理视图运维视角软件到硬件的映射。代表图部署图。1.2 UML图与开发阶段的映射关系需求阶段用例图捕捉用户需求这是唯一的产出。分析/设计阶段类图静态结构、顺序图/通信图对象间交互、状态图单个对象生命周期、活动图业务流程/算法流程。实现阶段构件图代码打包成组件、包图代码模块划分。部署阶段部署图服务器、网络拓扑。二、 静态结构建模静态图描述的是系统的“骨架”不随时间变化。2.1 类图与对象图对象图类图在某一时刻的“快照”实例化。类图有类名对象图的名字下面必须带下划线如 张三: Person。类图类的四大核心关系这四种关系的耦合度从弱到强依次为依赖 ➡️ 关联 ➡️ 泛化 ➡️ 实现。依赖—— 虚线箭头 - - - -语义临时用了一下用完就散了。代码体现方法的参数、局部变量。例子人过河依赖船。Person 类的方法 crossRiver(Boat b)人就依赖了船。关联—— 实线箭头 —— 双向则无箭头语义长期的拥有关系通常作为类的属性存在。代码体现类的成员变量。例子学生和课程。学生选了课这个关系要存起来所以学生类里有 ListCourse 属性。关联多重性在连线两端写数字。1只有一个0..1可选或 0..零到多个1..一到多个。比如一个学生可以选 0.. 门课一门课可以被 1.. 个学生选。泛化/继承—— 实线空心三角箭头 ——▷ 箭头指向父类语义is-a 关系。例子鸟和燕子燕子指向鸟。实现—— 虚线空心三角箭头 - - -▷ 箭头指向接口语义实现接口里的方法。例子飞行接口和燕子燕子实现飞行接口燕子指向飞行接口。聚合——空心菱形指向整体语义整体与部分的关系且部分可以离开整体而单独存在。聚合关系是关联关系的一种是强的关联关系。组合——实心菱形指向整体语义一种整体与部分的关系但部分不能离开整体而单独存在。组合关系是关联关系的一种是比聚合关系还要强的关系。2.2 包图管理复杂度作用像Windows的文件夹一样把相关的类、接口打包装进一个包里。依赖原则如果包A里的类用到了包B里的类就说A依赖B。要尽量避免循环依赖A依赖BB又依赖A。导入与访问import导入不仅看到还把里面的名字引入到当前命名空间可以直接用类名。access访问只能看到不能用简名必须带包名路径类似Java的完全限定名。2.3 构件图代码级别的物理模块提供接口构件旁边画一条实线顶端连着一个小圆圈lollipop棒棒糖。表示“我能给别人提供什么服务”。请求接口构件旁边画一条实线顶端连着一个半圆socket插座。表示“我需要别人给我提供什么服务”。2.4 部署图软硬件映射节点立体的长方体代表服务器、电脑、打印机等硬件。制品节点里面画的普通矩形代表部署在上面的.jar、.exe文件、数据库等。通信关联节点之间的实线表示网络连接可以写上协议如 TCP/IP、HTTP。三、 动态行为建模动态图描述的是系统的“动作”随时间发生变化。3.1 用例图用例图由三部分组成-系统边界大方框-参与者小人-用例椭圆包含与扩展这两个关系长得极像都是虚线箭头箭头上分别写着include和extend。核心区别在于谁是主导箭头往哪指包含关系 include语义基础用例必须用到被包含用例。被包含用例是基础用例的“必经之路”或“公共子流程”。箭头方向从基础用例 指向 被包含用例。例题套路“用户登录时必须包含身份验证”。箭头[用户登录] - - - [身份验证]。扩展关系 extend语义基础用例在特定条件下可选地触发扩展用例。扩展用例通常是处理“异常分支”或“可选高级功能”。箭头方向从扩展用例 指向 基础用例千万别记反了因为扩展用例是“寄生”在基础用例上的它要去“依附”基础用例。例题套路“在支付用例中如果余额不足则扩展出【提示充值】用例”。箭头[提示充值] - - - [支付]。泛化关系用例之间也可以有继承。比如“线上支付”和“线下支付”泛化出“支付”。实线空心三角指向“支付”。3.2 交互图描述对象之间发消息交互图分为两种它们表达的信息完全一样只是侧重点不同。1. 顺序图/时序图顶部一排对象:ObjectA每个对象下面垂下一根虚线生命线。生命线上的细长矩形叫激活期表示对象正在执行代码没激活就是空闲。同步消息实心箭头 ▶。表示调用者发消息后停在那里等必须等接收者干完活返回后调用者才继续往下走。类似打电话必须等对方接听。异步消息开放式箭头 只有线没有实心三角。表示调用者发完消息就接着干自己的事了不管接收者死活。类似发微信。返回消息虚线开放式箭头 虚线。表示接收者处理完毕把结果还给调用者。2. 通信图原协作图一堆对象散落在纸上对象之间有实线连接链接连线上画箭头写消息旁边标上序号1, 1.1, 1.2表示顺序。它不画生命线看不出谁先谁后的直观时间感但能清楚看出哪些对象之间有物理连接空间结构。3.3 状态图状态机图适用场景当一个对象在不同条件下会有多种状态且状态之间会来回切换时。比如订单待支付、已支付、已发货、已签收、电梯开门、关门、上行、下行。基本元素初始状态实心圆点 ●。结束状态圆圈套实心点 ◎。状态圆角矩形。状态转移线的语法转移线上必须写事件 [条件] / 动作发生了什么“事件”在什么“条件”下执行了什么“动作”然后切换到下一个状态。例子[密码正确] / 开门。这里没有写事件说明是系统内部判断。如果是读卡 / [密码正确] / 开门读卡就是事件。3.4 活动图流程图升级版本质它就是带了泳道的流程图。状态图看“状态”活动图看“动作”。与流程图的区别活动图有并发的表示方法。分叉与汇合粗黑线一条粗黑线进入分出多条箭头出去叫分叉表示后面的动作可以同时并发执行。多条箭头汇聚到一条粗黑线再出去一条箭头叫汇合表示必须等待所有并发分支都执行完才继续往下走。避坑分叉和汇合必须成对出现且分叉出去几条汇合就必须收几条。这和流程图里简单的菱形判断框完全不同。泳道把活动图用竖线或横线切成几块每块写上部门或角色名用来明确“这个动作具体是谁干的”。