一、UML入门介绍

1.1 UML是什么

关键字：可视化、图形化、建模语言

• 通用的、图形化、可视化的建模语言，统一或标准建模语言
  （不是可视化的编程语言/程序设计语言）
• 支持模型化和软件开发的图形化语言
• 面向对象分析与设计的一种标准表示
• 用于对软件进行可视化描述

1.2 UML的特征

• UML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。
• UML不是过程也不是方法，但允许每一种过程和方法使用它。
• 简单、并且可扩展，不因扩展而修改核心
• 属于建模语言的规范说明，是面向对象分析与设计的一种标准表示
• 支持高级概念（如架构、框架、模式、组件等），强调重用并可重用
• 可集成最好的软件工程实践经验

1.3 UML的适用场景与使用的开发过程

• UML并没有定义一种标准的开发过程，但它比较适用于迭代式的开发过程。
• UML适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域以及各种开发工具

1.4 UML的作用

（1）为软件所有阶段提供模型化和可视化支持。包括由需求分析到规格，到构造和配置
（2）UML描述了系统的静态结构和动态行为，它将系统描述为一些独立的相互作用的对象，构成为外界提供一定功能的模型结构

• 静态结构：定义了系统中的重要对象的属性和服务，以及这些对象之间的相互关系
• 动态行为：定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。

二、UML图的分类

没有控制图，没有继承图

逻辑视图：又叫设计视图，它表示了设计模型在架构方面具有重要意义的部分，即类。子系统、包和用例实现的子集
进程视图：可执行线程和进程作为活动类的建模，它是逻辑视图的一次执行实例，描述了并发与同步结构。
实现视图：对组成基于系统的物理代码的文件和构建进行建模、
用例视图：最基本的需求分析模型

2.1 静态图（结构图）

2.1.1 类图

（最常见的图）
展现了一组类。接口、协作和它们之间的关系
给出了系统的静态设计视图
包含主动类的类图给出了系统的静态过程视图

2.1.2 对象图

一组对象及它们之间的关系
展现了一组对象以及它们之间的关系
描述了在类图中所建立的事物实例的静态快照。
和类图一样，这些图给出系统的静态设计视图或静态进程视图，但它们是从真实案例或原型案例的角度建立的。

2.1.3 构件图

一个封装的类和它的接口
描述构件的结构和连接。
构件是一个模块化元素，隐藏了内部的实现，对外提供一组外部接口

2.1.4 部署图

软硬件之间映射
描述在各个结点的部署情况
展现了对运行时的处理结点，以及在其中生存的构件的配置。
部署图给出了架构的静态部署视图，通常一个结点包含一个或多个部署图。

2.1.5 制品图

系统的物理结构

2.1.6 包图

由模型本身分解而成的组织单元，以及它们之间的依赖关系
对语义联系紧密的事物进行分组

2.1.7 组合结构图 / 复合结构图

显示结构化类的内部结构

2.2 动态图（行为图）

2.2.1 用例图

展现了一组用例，参与者（特殊的类）以及它们之间的关系
描述了系统与外部系统以及用户之间的交互
它给出系统的静态用例视图，在对系统的行为进行组织和建模时候非常重要。
系统与外部参与者的交互
用于描述用户与系统功能单元之间的关系，它展示了一个外部用户能够观察到的系统功能的模型图。

2.2.2 状态图（状态机图）

状态转换变迁
描述了一个特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态之间的转移。
描述一个状态机，它由状态，转移，事件和活动组成。
给出了对象的动态视图。
描述对象状态的转移
对于接口、类或协作的行为建模尤为重要，而且它强调事件导致的对象行为，这非常助于对反应式系统建模。

2.2.3 活动图

类似于流程图，并行行为
描述过程行为与并行行为

2.2.4 顺序图 【UML2.0交互图】

强调按照时间顺序，通常由左往右分层排列各个对象
执行者角色-控制类-用户接口-业务层-后台数据库
强调时序，强调消息的时间次序的交互图。

2.2.5 通信图（协作图） 【UML2.0交互图】

强调消息收发对象的结构组织
也是一种交互图，它强调收发信息的对象或参与者的结构组织。
强调对象之间的组织结构（关系）

2.2.6 定时图 【UML2.0交互图】

强调实际时间
也是一种交互图，展现了消息跨越不同对象或角色的实际时间，而不仅仅只是关心消息的相对顺序。
重点在于给出消息经过不同对象的具体时间

2.2.7 交互概览图 【UML2.0交互图】

属于一种顺序图与活动图的混合