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分类: 嵌入式

2011-02-20 15:19:03

UML 是一种标准的图形化建模语言,它是面向对象分析与设计的一种标准表示,它:

  • 不是一种可视化的程序设计语言而是一种可视化的建模语言;
  • 不是工具或知识库的规格说明,而是一种建模语言规格说明,是一种表示的标准;
  • 不是过程也不是方法,但允许任何一种过程和方法使用它;

UML 的目标是:

  • 易于使用、表达能力强、进行可视化建模;
  • 与具体的实现无关,可应用于任何语言平台和工具平台;
  • 与具体的过程无关,可应用于任何软件开发的过程;
  • 简单并且可扩展,具有扩展和专有化机制,便于扩展,无需对核心概念进行修改;
  • 为面向对象的设计与开发中涌现出的高级概念(例如协作、框架、模式和组件)提供支持,强调在软件开发中对架构、框架、模式和组件的重用;
  • 与最好的软件工程实践经验集成;
  • 可升级、具有广阔的适用性和可用性;
  • 有利于面对对象工具的市场成长。

 

1.2.1UML 的架构

UML 是由图和元模型组成的。图是UML 的语法,而元模型则给出的图的意思,是UML 的语义。UML 的语义是定义在一个四层(或四个抽象级)建模概念框架中的这四层分别是:

  • 元元模型(meta-metamodel ),组成UML 最基本的元素“事物(Thing )”,代表要定义的所有事物。
  • 元模型(metamodel ),组成了UML 的基本元素,包括面向对象和面向组件的概念。这一层的每个概念都是元元模型中“事物”概念的实例(通过版类化);
  • 模型(model) ,组成了UML 的模型,这一层中的每个概念都是元模型层中概念的一个实例(通过版类化)这一层的模型通常叫做类模型(class model)或类型模型(type model);
  • 用户模型(user model ),这层中的所有元素都是UML 模型的例子。这一层中的每个概念都是模型层的一个实例(通过分类),也是元模型层的一个实例(通过版类化)。这一层的模型通常叫做对象模型(object model) 或实例模型(instance model)。

1.2.2 UML 的模型、视图、图与系统架构建模

UML 是用来描述模型的,它用模型来描述系统的结构或静态特征、以及行为或动态特征。它从不同的视角为系统的架构建模,形成系统的不同视图(view ),包括:

用例视图(use case view), 强调从用户的角度看到的或需要的系统功能,这种视图也叫做用户模型视图(user model view)或想定视图(scenario view);

逻辑视图(logical view),展现系统的静态或结构组成及特征,也称为结构模型视图(structural model view)或静态视图(static view);

并发视图(concurrent view),体现了系统的动态或行为特征,也称为行为模型视图(behavioral model view )过程视图(process view)协作视图(collaborative)动态视图(dynamic view);

组件视图(component view),体现了系统实现的结构和行为特征,也称为实现模型视图(implementation model view)和开发视图(development view);

展开视图(deployment view),体现了系统实现环境的结构和行为特征,也称为环境模型视图(implementation model view)或物理视图(physical view );

在必要的时候还可以定义其它架构视图。

每一种UML 的视图都是由一个或多个图(diagram) 组成的,一个图就是系统架构在某个侧面的表示,它与其它图是一致的,所有的图一起组成了系统的完整视图。UML 提供了九种不同的图,可以分成两大类,一类是静态图,包括用例图、类图、对象图、组件图、配置图;另一类是动态图,包括序列图、协作图、状态图和活动图。 也可以根据它们在不同架构视图的应用,把它们分成:

  • 在用户模型视图:用例图(Use case diagram)描述系统的功能;
  • 在结构模型视图:类图(Class diagram)描述系统的静态结构;对象图(Object diagram)描述系统在某个时刻的静态结构;
  • 在行为模型视图:序列图(Sequence diagram)按时间顺序描述系统元素间的交互;协作图(Collaboration diagram)按照时间和空间的顺序描述系统元素间的交互,和它们之间的关系;状态图(State diagram)描述了系统元素的状态条件和响应;活动图(Activity diagram),描述了了系统元素的活动;
  • 在实现模型视图:组件图(Component diagram)描述了实现系统的元素的组织;
  • 在环境模型视图:展开图(Deployment diagram)描述了环境元素的配置并把实现系统的元素映射到配置上。
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