【十四】常用建模工具

一、UML建模介绍

1.面向对象方法的出现和发展（重点）

当前人们所要开发的信息系统不同以前，复杂性、多样性，相互关联性是各个信息系统的重要特征，于是面向对象方法应运而生。

面向对象概念认为客观世界的任何事物都是“对象”，或者说对象是客观世界的抽象

在程序设计中，对象表达为被描述事物的数据和对数据的处理的统一整体，也称为封装。

面向对象方法简称为OO方法，它由面向对象分析（OOA）、面向对象设计（OOD）和面向对象程序设计（OOP）组成。

例题1：简述面向对象方法及基本特点

• 面向对象方法简称为OO方法
• 它由面向对象分析、面向对象设计和面向对象程序设计组成
• 特点：强调对现实世界的理解和模拟，把现实世界到信息世界的转化工作减少到最小，所以特别适用于系统分析和系统设计。

2.面向对象的一些概念（重点）

对象：对象是一些属性及操作行为的封装体，它是问题空间中的一些东西的抽象

从一般意义上讲，对象就是问题空间中的事物，它具有一组属性和一组操作。

类：类是对一组几乎相同的对象的描述

从一组对象中抽象出公共数据与方法，并将它们保存在一类中，类是面向对象功能的核心

类是创建对象的框架，而对象是类的实例，在同一类中的对象也可根据其他相似特征而分成子类，所以类具有层次特征。

属性：属性是以静态的数据组成，用以描述类和对象所固有的特征，是类和对象的性质，并以此来区分不同的类和对象。

抽象：抽象是人们认识客观世界中复杂性的一种基本方法

抽象是食物或现象的简括概述，突出事物或现象之间的共性，而暂不考虑它们之间的差异。

封装：封装即信息隐藏

对象就实现了很好的封装，它像外提供了一组数据结构和一组操作，而把内部的细节隐藏起来。

封装使一个对象形成两个部分：接口部分和实现部分

对于用户来说，接口部分是可见的，而具体实现部分则不可见。

方法：方法是驻留在对象中的过程，方法是当对象接收消息时执行的操作，方法还能发送消息至其他请求动作或信息的对象。

继承：继承指对象继承它所在类的结构，子类可以继承其父亲的特性，同时可以有自已的新特性和新方法。

消息与多态：在面向对象方法中，完成一件事情的方法就是向有关对象发送消息

多态指不同事物具有不同表现形式的能力，多态机制使具有不同内部结构的额对象可以共享相同的外部接口，这样又很好地支持了消息机制，而不同对象接收到同一个消息可产生完全不同的结果也是多态的一种体现形式。

3.面向对方方法与传统方法相比的优点

4.面向对象方法的基本过程（重点）

面向对象过程一般由四个步骤组成：

1. 标识和定义对象及类
2. 组织类间的关系
3. 在类层中构造框架
4. 建立可重用的类库和应用程序框架

5.面向对象的系统分析设计方法

6.组件思想

组件是一个可重用的软件结构，一个预先构建的封装的代码模块。

组件技术是建立在对象技术之上，它是对象技术的进一步发展，组件技术更核心的概念是接口。

7.UML语言与建模工具

二、RATIONAL ROSE 建模工具介绍

1.Rational公司简介

2.面向对象的分析设计和Rational Rose（重点）

Rational Rose采用三层解决方案，是由用户接口层、事务处理原则层和数据层组成的应用模型

建模的过程：

1. 确认应用系统的功能需求，并为事务处理原则建模
2. 对抽象的对象映射需求，提供设计模板并创建惯用的模板
3. 分辨和设计对象或划分三层模型的服务
4. 对软件的组成部分映射成对象并设计组件在网络上如何分布

3.Rational Rose可视化建模的特点（了解）

1. 支持UML的建模
2. 采用基于组件的开发
3. 支持多语言开发
4. 支持双向工程

三、使用RATIONAL ROSE建模

1.UML建模的三大部分

使用UML建模时一般分为用例视图设计、逻辑设计和物理设计三大部分

用例设计图主要是借助用例图、活动图、状态图来了解用户的需求

逻辑设计要用到类图、顺序图和交互图，主要通过设计相应的类和前面实现用例所定义的用户需求，其中可以用类图来表现出系统的静态信息，用顺序图，交互图等表现出系统的动态信息

在系统物理设计阶段，要借助部署图等试图，确定系统的物理体系结构，而物理体系结构揭示了系统硬件的结构。

2.需求分析之用例图与活动图

用例图主要通过用例来描述系统的功能性需求，它是系统中与实现无关的试图

活动图在本质上就是流程图，它很好地描述了系统的活动，判定点，先后顺序和分支等。

3.系统分析与设计

顺序图是强调消息时间顺序的交互图，顺序图描述类系统中类和类之间的交互，将这些交互建模成消息交换，换句话说，顺序图描述了类以及类之间相互交换以完成期望行为的消息。

协作图是强调参加交互的各对象的组织，协作图只对相互间有交互对象和这些对象间的关系建模。

组件图描述了软件的各种组件和他们之间的依赖关系，组件图通常包含三种元素，即组件、接口和依赖关系，每个组件实现一个接口，并使另一些接口。

类图是根据系统中的类以及各个类之间的关系描述系统的静态试图，图不仅显示系统内信息的结构，还描述系统内这些信息的行为。

四、EclipseUML建模工具及使用

 1.安装EclipseUML

安装方式：1.用户可以利用Eclipse提供的自动级程序安装组件，另外一种方式是用户自行到网上下载。

2.使用EclipseUML进行建模

新建UML项目：

打开Eclipse工作台，单机菜单栏中的文件（File）菜单——>New——>Project——>General——>Project——>输入项目名称—>Finish

新建文件夹：

右键单机资源管理器中的UML项目——>New——>Folder——>输入文件夹名——>Finish

用例图示例：

新建一个用例图——>右键单机资源管理器中的UML项目的src文件夹——>New——>Other——>Use Case Diagram——>Next按钮——>输入用例图名——>Finish