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UML系统建模与分析设计系统分析与对象类建模_图文

第四章
本章目的:

系统分析与对象类建模

掌握系统分析的内容与方法 掌握系统分析规格说明书的基本书写格式 了解寻找和确定一个系统中对象类的方法 掌握UML中对象类属性和操作的定义和描述方法 掌握对象类之间的关系及其表示方法 掌握利用包(子系统)的层次关系描述系统体系结构 掌握类和对象建模方法

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4.1

系统分析

4.1.1 建造对象类静态结构模型的步骤
(1)连线建立网络图。 (2)连接线命名。 (3)确定关联基数。 (4)简化模型。 (5)编制相应的文档资料。

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4.1.2 建造对象类动态结构模型
建模的步骤如下:
(1)建造对象状态模型。 (2)建造对象之间交互行为模型。 (3)复审对象类动态结构模型,以验证其准确性 和一致性。 (4)编制相应的文档资料。

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4.1.3 建造系统功能处理模型
(1)确认功能需求。 (2)建活动流程图。 (3)以上内容都要确认是否真正符合用户的需求。 (4)编制相应的文档资料。

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4.1.4

编制系统分析规格说明的文档

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4.2 对象类的概念
4.2.1 对象类图的图形符号表示
类的图形符号表示分为长式和短式两种

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4.2.2 对象图是类图的一个实例

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4.2.2 对象图是类图的一个实例

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图4-2
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线段和交点两个对象之间关系的长式与短式对象图
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4.3 描述对象类
4.3.1 类的属性描述

语法格式: 可见性 属性名[多重性]:类型[=初始值] 规则: (1)可见性:描述了该属性在哪些范围内可以使用。 ? +:表示其为公有成员,其它类可以访问(可见); ? -:表示其为私有成员,不能被其他类访问(不可见),可缺省; ? #:表示其为保护成员,一般用于继承,只能被本类及派生类使 用。 (2)属性名:代表属性的一个标识符。 (3)多重性:任选项,用多值表达式表示,格式为:低值..高值。 ? 低值、高值为正整数,表示该类的实例对象的属性个数; ? 0..*表示从0个到无限多个; ? 可缺省,表示1..1,只有一个。
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规则(续):
(4)类型:可以是系统固有的类型,如整型、实型等,
也可以是用户自定义的类型。 (5)=初始值:任选项,初值可作为创建该类对象时这个 属性的默认值。 (6)类属性:用下划线标识的属性名,该类的所有对象 之间共享该属性。 (7)/:只读,可以与“+”、“-”或“#”同时使用,缺省 表示 可读可写。

描述属性时,属性名和类型是必须的,其他部 分都任选。
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4.3.2 类的操作描述
格式: 可见性

操作名([参数表]):返回列表[{特征描述}]

规则: (1)参数表:用逗号分隔的形式参数序列; (2)返回列表:回送调用对象消息的类型,格式:返回类型或 返回名=类型,…… (3)[{特征描述}]:任选项,描述该操作的特征,通常不直接 展示在类图中,有: ? 前置条件:满足该条件(为真)调用本操作; ? 后置条件:执行本操作后该条件为真; ? 某算法指定执行该操作; ? 用特征(操作名、回送型、参数表)来指定该操作。
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4.4

类之间的关系

4.4.1 关联关系
1.一般关联
关联是类之间的语义联系,代表类的对象(实例) 之间的一组连接(称为链)。 (1)常规关联 ? “0..1”:表示“零或1”; ?“0..*”或“*”:表示“0”或“多”; ?“1..*”:表示“1或多”; ?“5..11”:表示“5至11”; ?“1,3,8”:是枚举型,表示“1或3或8”。
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(2)关联类 把类之间的关联定义成类,称为关联类。 关联类也有属性、操作并与其他的类关联。

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2.多重关联
两个以上的类之间也可以互相关联。

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3.关联的约束
(1)ordered:有序的对象。

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4. 受限关联

5.递归关联

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4.4.2 聚集关系
1.共享聚集
共享聚集的“部分”对象可以是任意“整体”对象的一 部分,表示事物的整体/部分关系较弱的情况。

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2.组合聚集

3.三种关联的比较

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4.4.3 继承关系

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4.4.4 依赖和细化关系

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4.4.5 对象设计模式(pattern)
在面向对象软件开发项目的系统设计中,总有一些只 包含少数几个对象的设计模块在设计图中反复出现,这些 模块频繁地出现在各种更大更复杂的系统设计中,我们把 这种模块称为“设计模式”。

1.设计模式的特征

?简单性:只包含少数几个类; ?灵巧性:精巧并能解决实际问题; ?验证性:已经在若干个实际运行的系统中成功地完成测试验证; ?通用性:在各种系统设计中可以解决同类问题; ?复用性:可在各种系统的各个层次的系统设计中反复使用。

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2.对象集合管理器模式

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3.对象容器模式

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4.5 接口
4.5.1 接口的定义

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4.5.2 接口的实施

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4.6
4.6.1

系统体系结构的分层次描述
系统体系结构的基本单元——包(子系统)

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UML中对包预定义的构造型有:
?<<system>>:系统模型。 ?<<subsystem>>:子系统模型。 ?<<facade>>:仅仅是其他包的某一个视图,如业务模 型中有关产品的信息。 ?<<stub>>:另一个包公共内容的服务代理(存根)。 ?<<framework>>:模型的体系结构。

基本功能:
?规定了系统之间的接口,便于各小组独立开展工作; ?用来表示该小组当前工作的成果,供其他小组参考。

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4.6.2 包的嵌套

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4.6.3 包之间的依赖和继承关系
包之间可以有依赖和继承等关系。
依赖:两个包中的对象类之间有依赖,则两个包有依赖; 继承:包之间的继承关系描述了系统的接口。

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4.7 对象类静态模型建模的步骤
?客户需求阶段, ?系统分析阶段, ?系统设计阶段, 建立系统的对象类模型步骤如下: ?寻找确定对象类。根据客户业务和系统实现需要,采用CRC卡 方式建立对象类。 ?定义类的接口。为了系统的安全性和类之间的独立性,为一些 通用的类建立接口。 ?定义类之间的关系。为满足系统功能要求和优化系统设计,定 义类之间的关系。 ?建立对象类图。将确定的类、接口及类之间的关系用图标符号 描述,建立对象类图。 ?建立系统包图。对一个复杂的大系统用包(子系统)的形式描 述其系统体系结构。
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4.8

对象类静态模型建模案例

4.8.1 建立对象类[见教材]
(1)销售合同 (2)采购合同 (3)销售合同统计报表 (4)采购合同统计报表 (5)入库单 (6)出库单 (7)库存单

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4.8.2 定义用户接口
(1)建立采购合同接口 (2)建立销售合同接口 (3)查询购进合同接口 (4)查询销售合同接口 (5)打印催货单接口 (6)打印催款单接口 (7)接受到货通知单接口 (8)打印付款通知单接口 (9)接受收款通知单接口 (10)打印发货通知单接口 (11)合同统计接口

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4.8.3 根据类之间的关系绘制类图
1.类之间的关系 (1)共享聚集:

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1.类之间的关系
(1)共享聚集: (2)组合聚集: (3)依赖关系: (4)继承: (5)关联:

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2.建立对象类图

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4.8.4

确定和建立系统包图

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4.9 本章小结

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