UML2軟件建模入門與提高

第1章 面向?qū)ο蠛蛙浖?1
　1.1 模型 2
　1.2 面向?qū)ο蟮乃枷?3
　　1.2.1 了解面向?qū)ο?3
　　1.2.2 面向?qū)ο蟮娜笠?5
　　1.2.3 面向?qū)ο蟮娜竽Ｐ?7
　　1.2.4 面向?qū)ο蟮某Ｓ萌龑?8
　　1.2.5 面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法 10
　1.3 軟件建模 11
　　1.3.1 軟件建模概述 11
　　1.3.2 建模的三要素 11
　　1.3.3 面向?qū)ο蠼?12
　1.4 建模分類 14
　　1.4.1 業(yè)務(wù)建模 14
　　1.4.2 數(shù)據(jù)建模 16
　　1.4.3 應(yīng)用程序建模 16
　1.5 思考與練習(xí) 17
第2章 UML入門基礎(chǔ) 19
　2.1 UML概述 20
　　2.1.1 UML簡介 20
　　2.1.2 UML發(fā)展歷史 21
　　2.1.3 UML的目標(biāo) 22
　2.2 UML的基本組成 23
　　2.2.1 建模元素 23
　　2.2.2 關(guān)系 26
　　2.2.3 圖 28
　　2.2.4 規(guī)則 30
　　2.2.5 通用機制 31
　　2.2.6 UML標(biāo)準(zhǔn)通用機制 34
　2.3 UML其他內(nèi)容 40
　　2.3.1 UML的體系結(jié)構(gòu) 40
　　2.3.2 UML建模流程 41
　　2.3.3 UML的應(yīng)用領(lǐng)域 42
　2.4 UML 2.0概述 42
　2.5 思考與練習(xí) 44
第3章 UML建模工具 45
　3.1 使用建模工具需知 46
　　3.1.1 建模工具的作用 46
　　3.1.2 選擇建模工具的方法 47
　　3.1.3 常用建模工具 48
　3.2 Visio 2010 49
　　3.2.1 Visio 2010簡介 49
　　3.2.2 實戰(zhàn)——繪制論壇系統(tǒng)的用例圖 51
　3.3 Enterprise Architect 8 54
　　3.3.1 Enterprise Architect 8簡介 54
　　3.3.2 實戰(zhàn)——繪制論壇系統(tǒng)的類圖 57
　3.4 PowerDesigner 16.5 61
　　3.4.1 PowerDesigner簡介 62
　　3.4.2 實戰(zhàn)——安裝
　　PowerDesigner 16.5 63
　　3.4.3 實戰(zhàn)——繪制活動圖 65
　　3.4.4 實戰(zhàn)——生成模型報告 68
　　3.4.5 實戰(zhàn)——對MySQL進(jìn)行反向工程 70
　3.5 思考與練習(xí) 73
第4章 用例圖 75
　4.1 用例圖簡介 76
　4.2 用例圖的構(gòu)成 78
　　4.2.1 系統(tǒng) 78
　　4.2.2 參與者 79
　　4.2.3 用例 79
　　4.2.4 關(guān)系 80
　4.3 使用參與者 81
　　4.3.1 參與者的確定 81
　　4.3.2 參與者的使用 82
　4.4 用例的使用 83
　　4.4.1 識別用例 83
　　4.4.2 用例描述 87
　4.5 關(guān)系 88
　　4.5.1 關(guān)聯(lián)關(guān)系 88
　　4.5.2 泛化關(guān)系 89
　　4.5.3 包含關(guān)系 90
　　4.5.4 擴展關(guān)系 91
　4.6 實戰(zhàn)——圖書館管理系統(tǒng)用例圖 92
　4.7 思考與練習(xí) 97
第5章 類圖 101
　5.1 類圖和元素 102
　　5.1.1 類圖概述 102
　　5.1.2 類 104
　　5.1.3 抽象類 109
　　5.1.4 接口 109
　5.2 依賴關(guān)系 110
　　5.2.1 依賴關(guān)系概述 110
　　5.2.2 依賴關(guān)系分類 111
　5.3 關(guān)聯(lián)關(guān)系 113
　　5.3.1 關(guān)聯(lián)關(guān)系概述 113
　　5.3.2 常見的關(guān)聯(lián) 118
　　5.3.3 聚合關(guān)聯(lián) 121
　　5.3.4 組合關(guān)聯(lián) 122
　　5.3.5 建立關(guān)聯(lián) 123
　5.4 泛化關(guān)系 123
　　5.4.1 泛化關(guān)系概述 124
　　5.4.2 常用的泛化 125
　　5.4.3 泛化集 126
　　5.4.4 泛化約束 127
　5.5 實現(xiàn)關(guān)系 128
　5.6 類圖建模步驟 130
　5.7 實戰(zhàn)——構(gòu)建病房監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的類型 131
　5.8 思考與練習(xí) 133
第6章 對象圖和包圖 137
　6.1 了解對象 138
　　6.1.1 對象概述 138
　　6.1.2 對象符號 139
　6.2 對象圖 142
　　6.2.1 對象圖概述 142
　　6.2.2 繪制和閱讀對象圖 143
　　6.2.3 使用對象圖建模 144
　6.3 對象圖和類圖 144
　6.4 實戰(zhàn)——繪制訂單管理系統(tǒng)的對象圖 145
　6.5 了解包 146
　　6.5.1 包概述 146
　　6.5.2 包的符號 147
　6.6 包圖 149
　　6.6.1 包圖概述 149
　　6.6.2 包圖分類 150
　　6.6.3 包導(dǎo)入和包合并 152
　　6.6.4 使用包圖建模 154
　　6.6.5 包圖設(shè)計原則 154
　6.7 實戰(zhàn)——繪制劇院系統(tǒng)的包圖 157
　6.8 思考與練習(xí) 159
第7章 狀態(tài)機圖 161
　7.1 狀態(tài)機圖簡介 162
　　7.1.1 狀態(tài)機概述 162
　　7.1.2 狀態(tài)機標(biāo)記 163
　　7.1.3 狀態(tài)類型 165
　　7.1.4 狀態(tài)機圖的應(yīng)用 166
　7.2 轉(zhuǎn)移 167
　　7.2.1 轉(zhuǎn)移簡介 167
　　7.2.2 事件 168
　　7.2.3 動作 170
　　7.2.4 活動與延遲事件 171
　　7.2.5 轉(zhuǎn)移的類型 172
　7.3 組合狀態(tài) 174
　　7.3.1 順序狀態(tài) 174
　　7.3.2 并發(fā)狀態(tài) 174
　　7.3.3 同步狀態(tài) 175
　　7.3.4 歷史狀態(tài) 175
　　7.3.5 子狀態(tài)機引用 176
　7.4 實戰(zhàn)——自動存取款系統(tǒng)狀態(tài)機圖 178
　7.5 思考與練習(xí) 180
第8章 活動圖 181
　8.1 活動圖的基本概念 182
　　8.1.1 活動圖的定義 182
　　8.1.2 活動圖的作用 182
　　8.1.3 活動圖的主要元素 183
　　8.1.4 理解活動與動作 184
　　8.1.5 活動圖與狀態(tài)圖的區(qū)別 186
　8.2 活動圖的元素詳解 186
　　8.2.1 動作狀態(tài) 186
　　8.2.2 活動狀態(tài) 186
　　8.2.3 開始和結(jié)束狀態(tài) 187
　　8.2.4 分支與合并 188
　　8.2.5 分叉與匯合 190
　　8.2.6 對象流 191
　　8.2.7 泳道 192
　8.3 活動轉(zhuǎn)換 193
　　8.3.1 轉(zhuǎn)移 193
　　8.3.2 判定 194
　　8.3.3 發(fā)送和接收信號動作 195
　　8.3.4 事件和觸發(fā)器 195
　　8.3.5 可中斷區(qū)間 196
　　8.3.6 異常 197
　8.4 實戰(zhàn)——活動圖的應(yīng)用 198
　8.5 思考與練習(xí) 200
第9章 順序圖和時間圖 203
　9.1 順序圖簡介 204
　9.2 順序圖的構(gòu)成 205
　　9.2.1 對象 205
　　9.2.2 生命線和激活期 208
　　9.2.3 消息 209
　　9.2.4 序號 210
　　9.2.5 參數(shù) 212
　　9.2.6 激活期規(guī)范 213
　9.3 消息類型 217
　　9.3.1 同步消息 217
　　9.3.2 異步消息 218
　　9.3.3 反身消息 219
　　9.3.4 接收發(fā)送消息 220
　　9.3.5 消息分支和從屬流 220
　9.4 組合片段 222
　　9.4.1 組合片段簡介 222
　　9.4.2 選項組合片段 224
　　9.4.3 備選組合片段 225
　　9.4.4 循環(huán)組合片段 226
　　9.4.5 引用組合片段 227
　9.5 時間圖 228
　　9.5.1 時間圖概述 228
　　9.5.2 時間圖的構(gòu)成 229
　　9.5.3 時間約束 234
　　9.5.4 替代表示法 235
　9.6 實戰(zhàn)——團購系統(tǒng)順序圖 236
　9.7 思考與練習(xí) 241
第10章 通信圖和交互概覽圖 245
　10.1 通信圖簡介 246
　　10.1.1 通信圖概述 246
　　10.1.2 對象與類角色 247
　　10.1.3 關(guān)聯(lián)角色與鏈接 248
　　10.1.4 消息 250
　10.2 消息序號和控制點 251
　　10.2.1 消息序號 252
　　10.2.2 消息控制點 252
　10.3 創(chuàng)建對象 253
　10.4 消息迭代 253
　　10.4.1 對象的迭代 254
　　10.4.2 消息的迭代 254
　10.5 交互圖 255
　10.6 交互概覽圖 256
　　10.6.1 交互概覽圖簡介 256
　　10.6.2 繪制交互概覽圖 257
　10.7 實戰(zhàn)——在線報考系統(tǒng)的交互圖 257
　10.8 思考與練習(xí) 259
第11章 繪制UML的實現(xiàn)圖 261
　11.1 了解組件 262
　　11.1.1 組件概述 262
　　11.1.2 組件的符號 262
　11.2 組件圖 265
　　11.2.1 組件圖概述 265
　　11.2.2 組件間的關(guān)系 267
　　11.2.3 組件圖和類圖 268
　　11.2.4 實戰(zhàn)——繪制組件圖 268
　11.3 使用組件圖建模 269
　　11.3.1 對源代碼建模 270
　　11.3.2 對可執(zhí)行體的發(fā)布建模 270
　　11.3.3 對物理數(shù)據(jù)庫建模 271
　　11.3.4 對可適應(yīng)的系統(tǒng)建模 272
　11.4 了解節(jié)點 272
　　11.4.1 節(jié)點的符號 272
　　11.4.2 節(jié)點和組件的區(qū)別 273
　11.5 部署圖 274
　　11.5.1 部署圖概述 274
　　11.5.2 部署圖的關(guān)系 275
　　11.5.3 實戰(zhàn)——繪制部署圖 276
　11.6 使用部署圖建模 278
　　11.6.1 對嵌入式系統(tǒng)建模 278
　　11.6.2 對客戶/服務(wù)器建模 279
　　11.6.3 對全分布式系統(tǒng)建模 280
　11.7 思考與練習(xí) 281
第12章 UML到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的映射 285
　12.1 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與UML模型 286
　　12.1.1 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 286
　　12.1.2 UML模型 286
　12.2 基本結(jié)構(gòu)映射 287
　　12.2.1 主鍵的生成 287
　　12.2.2 屬性類型到域的映射 288
　　12.2.3 屬性到列的映射 289
　12.3 泛化關(guān)系的映射 289
　　12.3.1 所有類的映射 289
　　12.3.2 除無屬性外類的映射 291
　　12.3.3 父類屬性下移 291
　　12.3.4 子類屬性上移 292
　　12.3.5 映射方法比較 293
　12.4 關(guān)聯(lián)關(guān)系的映射 294
　　12.4.1 一對一關(guān)聯(lián)的映射 294
　　12.4.2 零或一對一關(guān)聯(lián)的映射 295
　　12.4.3 一對多關(guān)聯(lián)的映射 295
　　12.4.4 多對多關(guān)聯(lián)的映射 297
　　12.4.5 聚合和組合關(guān)系的映射 298
　　12.4.6 映射時應(yīng)避免的情況 298
　12.5 完整性與約束檢查 299
　　12.5.1 父表的約束 300
　　12.5.2 子表的約束 301
　12.6 其他相關(guān)問題 302
　　12.6.1 存儲過程 302
　　12.6.2 觸發(fā)器 302
　　12.6.3 索引 303
　12.7 實戰(zhàn)——軟件公司UML模型的映射 303
　12.8 思考與練習(xí) 305
第13章 UML與統(tǒng)一過程 309
　13.1 軟件開發(fā)過程簡介 310
　13.2 定義和理解軟件工程的過程 311
　13.3 軟件成熟標(biāo)準(zhǔn)：CMM 311
　　13.3.1 使用CMM的意義 311
　　13.3.2 CMM等級 312
　　13.3.3 CMM框架 314
　　13.3.4 CMM結(jié)構(gòu) 315
　13.4 RUP簡介 316
　　13.4.1 使用RUP的意義 316
　　13.4.2 什么是RUP 317
　　13.4.3 RUP的特點 318
　　13.4.4 RUP六大開發(fā)經(jīng)驗 320
　13.5 RUP二維開發(fā)模型 321
　　13.5.1 時間維 322
　　13.5.2 RUP的靜態(tài)結(jié)構(gòu) 324
　13.6 RUP工作流程 326
　　13.6.1 初始階段 326
　　13.6.2 細(xì)化階段 327
　　13.6.3 構(gòu)造階段 328
　　13.6.4 交付階段 329
　13.7 RUP的核心工作流 329
　　13.7.1 商業(yè)建模 329
　　13.7.2 需求 329
　　13.7.3 分析和設(shè)計 331
　　13.7.4 實現(xiàn) 332
　　13.7.5 測試 332
　　13.7.6 部署 333
　　13.7.7 配置和變更管理 333
　　13.7.8 項目管理 334
　　13.7.9 環(huán)境 334
　13.8 如何在過程中使用UML 334
　　13.8.1 以架構(gòu)為中心 334
　　13.8.2 用例驅(qū)動 335
　　13.8.3 UML對迭代開發(fā)的支持 335
　　13.8.4 UML圖與工作流程之間的關(guān)系 336
　13.9 思考與練習(xí) 336
第14章 UML與Java語言映射 339
　14.1 模型映射為Java的實現(xiàn) 340
　　14.1.1 轉(zhuǎn)換為Java類 340
　　14.1.2 轉(zhuǎn)換原則 341
　14.2 實現(xiàn)常見關(guān)聯(lián) 342
　　14.2.1 基本關(guān)聯(lián) 342
　　14.2.2 強制對可選或者強制關(guān)聯(lián) 343
　　14.2.3 可選對可選關(guān)聯(lián) 344
　　14.2.4 可選對多關(guān)聯(lián) 345
　　14.2.5 強制對多關(guān)聯(lián) 346
　　14.2.6 多對多關(guān)聯(lián) 346
　　14.2.7 關(guān)聯(lián)類的實現(xiàn) 347
　　14.2.8 聚合關(guān)聯(lián)的實現(xiàn) 348
　　14.2.9 組合關(guān)聯(lián)的實現(xiàn) 348
　14.3 實現(xiàn)泛化 349
　14.4 特殊模型的映射 350
　　14.4.1 包 350
　　14.4.2 接口 350
　　14.4.3 枚舉 352
　14.5 實戰(zhàn)——類圖與Java的工程化 352
　　14.5.1 正向工程 352
　　14.5.2 逆向工程 355
　14.6 思考與練習(xí) 357
第15章 UML與設(shè)計模式 359
　15.1 了解模式 360
　15.2 軟件設(shè)計模式 360
　　15.2.1 了解設(shè)計模式 360
　　15.2.2 設(shè)計模式的誕生 362
　　15.2.3 設(shè)計模式的原則 363
　　15.2.4 設(shè)計模式的分類 364
　15.3 設(shè)計模式的元素 366
　　15.3.1 關(guān)鍵元素 366
　　15.3.2 其他元素 367
　15.4 創(chuàng)建型模式 367
　　15.4.1 了解創(chuàng)建型模式 368
　　15.4.2 簡單工廠模式 368
　　15.4.3 工廠方法模式 372
　　15.4.4 抽象工廠模式 375
　　15.4.5 單例模式 380
　　15.5 結(jié)構(gòu)型模式 384
　15.5.1 了解結(jié)構(gòu)型模式 384
　　15.5.2 適配器模式 385
　　15.5.3 外觀模式 388
　15.6 觀察者模式 390
　　15.6.1 了解觀察者模式 390
　　15.6.2 實戰(zhàn)——自定義觀察者模式 391
　15.7 思考與練習(xí) 393
第16章 即時通信系統(tǒng) 395
　16.1 系統(tǒng)建模概述 396
　　16.1.1 系統(tǒng)開發(fā)的背景 396
　　16.1.2 系統(tǒng)建模的基本步驟 396
　　16.2 系統(tǒng)分析 397
　　16.2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 397
　　16.2.2 需求分析 398
　16.3 用例圖 398
　　16.3.1 確定參與者 399
　　16.3.2 確定用例 399
　　16.3.3 繪制系統(tǒng)用例圖 400
　16.4 靜態(tài)圖 402
　　16.4.1 即時通信類 402
　　16.4.2 即時通信類圖 404
　16.5 行為圖 405
　　16.5.1 行為分析 405
　　16.5.2 用戶聊天的活動圖 406
　　16.5.3 可疑言論處理活動圖 406
　16.6 交互圖 408
　　16.6.1 用戶登錄順序圖 408
　　16.6.2 離線消息順序圖 409
　　16.6.3 言論處理順序圖 409
　　16.6.4 在線通信順序圖 410
　　16.6.5 交互概覽圖 411
　16.7 組件圖 412
附錄 各章思考與練習(xí)答案 415