UML基礎、案例與應用

第一部分 基礎知識
第1章  UML簡介  3
1.1  在紛繁復雜中尋求解決問題的辦法  3
1.2  UML的誕生  4
1.3  UML的組成  5
1.3.1  類圖  5
1.3.2  對象圖  6
1.3.3  用例圖  7
1.3.4  狀態(tài)圖  7
1.3.5  順序圖  8
1.3.6  活動圖  10
1.3.7  協(xié)作圖  11
1.3.8  構(gòu)件圖  11
1.3.9  部署圖  12
1.4  其他特征  12
1.4.1  注釋  13
1.4.2 關鍵字和構(gòu)造型  13
1.5 UML 2.0中的新圖  14
1.5.1 組成結(jié)構(gòu)圖  14
1.5.2 交互縱覽圖  15
1.5.3 時序圖  16
1.5.4 有創(chuàng)新也有保留的包圖  16
1.6 為什么需要這么多種圖  17
1.7 這不僅僅是一系列圖  17
1.8 小    結(jié)  18
1.9  常見問題解答  18
1.10  小測驗和習題  19
1.10.1  小測驗  19
1.10.2  習題  19
第2章  理解面向?qū)ο?nbsp; 21
2.1  無處不在的對象  21
2.2  一些面向?qū)ο蟮母拍?nbsp; 23
2.2.1  抽象  23
2.2.2  繼承  24
2.2.3  多態(tài)性  25
2.2.4  封裝  25
2.2.5  消息傳遞  26
2.2.6  關聯(lián)  27
2.2.7  聚集  29
2.3  意    義  30
2.4  小    結(jié)  31
2.5  常見問題解答  31
2.6  小測驗和習題  31
2.6.1  小測驗  32
第3章  運用面向?qū)ο?nbsp; 33
3.1  類的可視化表示  33
3.2  屬  性  34
3.3  操    作  35
3.4  屬性、操作和可視化表達  36
3.5  職責和約束  37
3.6  附加注釋  39
3.7  類——應該做什么和如何識別它們  39
3.8  小    結(jié)  41
3.9  常見問題解答  41
3.10  小測驗和習題  42
3.10.1  小測驗  42
3.10.2  習    題  42
第4章  關  系  44
4.1  關  聯(lián)  44
4.1.1  關聯(lián)上的約束  45
4.1.2  關聯(lián)類  46
4.1.3  鏈  46
4.2  多重性  47
4.3  限定關聯(lián)  48
4.4  自身關聯(lián)  49
4.5  繼承和泛化  49
4.5.1  找出繼承關系  50
4.5.2  抽象類  51
4.6  依    賴  51
4.7類圖和對象圖  52
4.8  小    結(jié)  54
4.9 常見問題解答  54
4.10  小測驗和習題  55
4.10.1  小測驗  55
4.10.2  習    題  55
第5章   聚集、組成、接口和實現(xiàn)  57
5.1  聚    集  57
5.1.1聚集上的約束  58
5.2  組  成  58
5.3  組成結(jié)構(gòu)圖  59
5.4  接口和實現(xiàn)  59
5.5 接口和端口  62
5.5.1  可見性  62
5.5.2  作用域  63
5.6  小    結(jié)  63
5.7  常見問題解答  64
5.8  小測驗和習題  64
5.8.1  小測驗  64
5.8.2  習    題  64
第6章  介紹用例  66
6.1  什么是用例  66
6.2  用例的重要性  67
6.3  舉例：飲料銷售機  67
6.3.1  用例“買飲料”  67
6.3.2  其他用例  68
6.4  包含用例  69
6.5  擴展用例  70
6.6  開始用例分析  71
6.7   小    結(jié)  71
6.8  常見問題解答  71
6.9  小測驗和習題  72
6.9.1  小測驗  72
6.9.2  習    題  72
第7章  用例圖  73
7.1  用例模型的表示法  73
7.1.1   回顧飲料銷售機  74
7.1.2  跟蹤場景中的步驟  74
7.2  用例之間關系的可視化表示  75
7.2.1  包    含  75
7.2.2  擴    展  76
7.2.3  泛    化  77
7.2.4  分    組  78
7.3  用例圖在分析過程中的作用  78
7.4  運用用例模型：舉例  78
7.4.1  理解領域  79
7.4.2  理解用戶  79
7.4.3  理解用例  80
7.4.4  進一步深入  80
7.5  “清查存貨”  82
7.5.1  結(jié)構(gòu)元素  83
7.5.2  關    系  83
7.5.3  分    組  83
7.5.4  注    釋  83
7.5.5  擴    展  83
7.5.6  其    他  83
7.6  UML“大圖”  84
7.7  小    結(jié)  84
7.8  常見問題解答  85
7.9  小測驗和習題  85
7.9.1  小測驗  85
7.9.2  習    題  86
第8章  狀態(tài)圖  87
8.1  什么是狀態(tài)圖  87
8.1.1  基本符號集  88
8.1.2  在狀態(tài)圖標中增加細節(jié)  88
8.1.3  增加轉(zhuǎn)移的細節(jié)：事件和動作  89
8.1.4  增加轉(zhuǎn)移的細節(jié)：保護條件  90
8.2  子狀態(tài)  90
8.2.1  順序子狀態(tài)  90
8.2.2  并發(fā)子狀態(tài)  91
8.3  歷史狀態(tài)  92
8.4  UML 2.0中的新變化  92
8.5  為什么狀態(tài)圖很重要  93
8.6  UML“大圖”  93
8.7  小    結(jié)  94
8.8  常見問題解答  95
8.9  小測驗和習題  95
8.9.1  小測驗  95
8.9.2  習    題  95
第9章  順序圖  96
9.1  什么是順序圖  96
9.1.1  對  象  96
9.1.2  消    息  96
9.1.3  時    間  97
9.2  汽車和車鑰匙  98
9.2.1  類圖  98
9.2.2  順序圖  99
9.3  飲料銷售機  100
9.4 順序圖：一般順序圖  103
9.5  在消息序列中創(chuàng)建對象實例  104
9.6  幀化順序圖：UML 2.0中的順序圖  106
9.6.1 交互事件  107
9.6.2 交互片段的組合  108
9.7  UML“大圖”  110
9.8  小    結(jié)  110
9.9  常見問題解答  111
9.10  小測驗和習題  111
9.10.1  小測驗  111
9.10.2  習    題  111
第10章  協(xié)作圖  113
10.1  什么是協(xié)作圖  113
10.2  汽車和車鑰匙  114
10.2.1 狀態(tài)變化和消息嵌套  115
10.3  飲料銷售機  117
10.4  創(chuàng)建對象  118
10.5 編號的一點注意事項  119
10.6 其他概念  119
10.6.1  發(fā)送給多對象的消息  119
10.6.2  返回結(jié)果  120
10.6.3  主動對象  120
10.6.4  同  步  121
10.7  UML大圖  122
10.8  小    結(jié)  123
10.9  常見問題解答  124
10.10  小測驗和習題  124
10.10.1  小測驗  124
10.10.2  習    題  124
第11章 活動圖  125
11.1  基礎：什么是活動圖  125
11.1.1  判  定  126
11.1.2  并發(fā)路徑  126
11.1.3  信  號  127
11.2  活動圖的應用  127
11.2.1  過程：創(chuàng)建一個文檔  127
11.3  泳  道  128
11.4  混合圖  130
11.5 UML 2.0中的新概念  131
11.5.1 一個活動的對象  131
11.5.2 處理異常  132
11.5.3 活動的析構(gòu)  133
11.5.4 標記時間并結(jié)束流程  134
11.5.5 特殊影響  135
11.6  對一個交互的縱覽  136
11.7 UML大圖  139
11.8  小  結(jié)  140
11.8  常見問題解答  140
11.9  小測驗和習題  141
11.9.1  小測驗  141
11.9.2  習  題  141
第12章   構(gòu)件圖  142
12.1  什么是構(gòu)件  142
12.2  構(gòu)件和接口  142
12.2.1 回顧接口  143
12.2.2 替換和復用  143
12.3  什么是構(gòu)件圖  144
12.3.1 在UML 1.x和UML 2.0中表示一個構(gòu)件  144
12.3.2 接口表示法  145
12.3.3 黑盒和白盒  146
12.4  應用構(gòu)件圖  146
12.5  UML“大圖”中的構(gòu)件圖  150
12.6 小  結(jié)  151
12.7  常見問題解答  152
12.8  小測驗和習題  152
12.8.1  小測驗  152
12.8.2  習  題  152
第13章   部署圖  153
13.1  什么是部署圖  153
13.2  應用部署圖  155
13.2.1 家用計算機系統(tǒng)  155
13.2.2  令牌環(huán)網(wǎng)  156
13.2.3  ARCnet  157
13.2.4  細纜以太網(wǎng)  158
13.2.5  Ricochet無線網(wǎng)  159
13.3  UML“大圖”中的部署圖  160
13.4  小  結(jié)  161
13.5  常見問題解答  161
13.6  小測驗和習題  161
13.6.1  小測驗  161
13.6.3  習  題  161
第14章   理解包和UML語言基礎  162
14.1  包圖  162
14.1.1 包的作用  162
14.1.2 包之間的關系  163
14.1.3 合并包  164
14.2  層級  165
14.2.1  一個類比  166
14.2.2  繼續(xù)  167
14.3  大膽深入  167
14.4  用包表示UML的底層結(jié)構(gòu)  168
14.4.1 Core包  169
14.4.2  Profiles包  170
14.5  回到UML  172
14.5.1  又見4層結(jié)構(gòu)  172
14.5.2  用包表示UML的上層結(jié)構(gòu)  173
14.6 UML的擴展  175
14.6.1 構(gòu)造型  175
14.6.2 圖形構(gòu)造型  176
14.6.3  約  束  177
14.6.4  標簽值  177
14.7  小  結(jié)  177
14.8  常見問題解答  177
14.9  小測驗和習題  178
14.9.1  小測驗  178
14.9.2  練習  178
第15章   在開發(fā)過程中運用UML  179
15.1  開發(fā)過程方法學：傳統(tǒng)的和現(xiàn)代的  179
15.1.1  傳統(tǒng)的開發(fā)過程方法學  179
15.1.2  新的開發(fā)過程方法學  180
15.2  開發(fā)過程中必須做什么  181
15.3  GRAPPLE  182
15.4  RAD3：GRAPPLE的結(jié)構(gòu)  182
15.4.1  需求收集  183
15.4.2  分  析  184
15.4.3  設  計  185
15.4.4  開  發(fā)  186
15.4.5  部  署  186
15.5  GRAPPLE總結(jié)  187
15.6  小  結(jié)  187
15.7  常見問題解答  188
15.8  小測驗和習題  188
15.8.1  小測驗  188
第二部分 學習案例
第16章   學習案例介紹  191
16.1從業(yè)務入手  191
16.1  用GRAPPLE開發(fā)過程解決問題  191
16.3  發(fā)現(xiàn)業(yè)務過程  192
16.3.1  招待一位顧客  192
16.3.2  準備飯菜  199
16.3.3  清理餐桌  200
16.4  吸取的經(jīng)驗教訓  201
16.5小結(jié)  202
16.6  常見問題解答  202
16.7  小測驗和習題  202
16.7.1  小測驗  203
16.7.2  習  題  203
第17章  領域分析  204
17.1  分析業(yè)務過程會談  204
17.2  開發(fā)初步類圖  205
17.3  對類分組  207
17.4  形成關聯(lián)  208
17.4.1  Customer參與的關聯(lián)  208
17.4.2  Server參與的關聯(lián)  211
17.4.3  Chef參與的關聯(lián)  212
17.4.4  Busser參與的關聯(lián)  213
17.4.5  Manager參與的關聯(lián)  213
17.4.6  其他問題  214
17.5  形成聚集和組成  214
17.6  填充類的信息  215
17.6.1  Customer類  216
17.6.2  Employee類  216
17.6.3  Check類  217
17.7  有關模型的一些問題  218
17.7.1  模型詞典  218
17.7.2  模型圖的組織  218
17.8  吸取的經(jīng)驗教訓  218
17.9  小　  結(jié)  219
17.10  常見問題解答  219
17.11  小測驗和習題  219
17.11.1  小測驗  219
17.11.2  習　  題  220
第18章   收集系統(tǒng)需求  221
18.1  開發(fā)系統(tǒng)的映像  223
18.2  收集系統(tǒng)需求  228
18.3  需求聯(lián)合應用開發(fā)會議  228
18.4  結(jié)  果  230
18.5  下一步該做什么  233
18.6  小  結(jié)  233
18.7  常見問題解答  233
18.8 小測驗和習題  233
18.8.1  小測驗  233
18.8.2  習題  234
第19章   開發(fā)用例  235
19.1  分析和描述用例  235
19.2  用例分析  236
19.3  Server包  236
19.3.1  用例“Take an Order”  237
19.3.2  用例“Transmit the Order to the Kitchen”  237
19.3.3  用例“Change an Order”  238
19.3.4  用例“Track Order Status”  238
19.3.5  用例“Notify Chef about Party Status”  239
19.3.6  用例“Total Up a Check”  240
19.3.7  用例“Print a Check”  240
19.3.8  用例“Summon an Assistant”  241
19.3.9  其余的用例  242
19.4  系統(tǒng)中的構(gòu)件  242
19.5  小  結(jié)  243
19.6  常見問題解答  243
19.7  小測驗和習題  244
19.7.1  小測驗  244
19.7.2 習  題  244
第20章   交互  245
20.1  系統(tǒng)中的工作部件  245
20.1.1  Server包  245
20.1.2  Chef包  246
20.1.3  Busser包  246
20.1.4  Assistant Server包  246
20.1.5  Assistant Chef包  246
20.1.6  Bartender Chef包  246
20.1.7  Coat-Check Clerk包  247
20.2  系統(tǒng)中的交互  247
20.2.1  用例“Take an Order”  247
20.2.2  用例“Change an Order”  249
20.2.3  用例“Track Order Status”  250
20.3  結(jié)  論  251
20.4  小 結(jié)  251
20.5  常見問題解答  252
20.6  小測驗和習題  252
20.6.1  小測驗  252
20.6.2  習  題  253
第21章   設計外觀、感覺和部署  254
21.1  GUI設計的一般原則  254
21.2  用于GUI設計的 JAD Session  256
21.3  從用例到用戶界面  256
21.4  用于GUI設計的UML圖  259
21.5  描繪出系統(tǒng)的部署  259
21.5.1  網(wǎng)絡  260
21.5.2  節(jié)點和系統(tǒng)部署圖  260
21.6  下一步  261
21.7  聽聽項目的發(fā)起人怎么說  262
21.7.1  擴展銷售區(qū)的地理范圍  262
21.7.2  擴展餐館的地理范圍  263
21.8  小  結(jié)  263
21.9  常見問題解答  264
21.10  小測驗和習題  265
21.10.1  小測驗  265
21.10.2  習  題  265
第22章   理解設計模式  266
22.1  參數(shù)化  266
22.2  設計模式  268
22.3  職責鏈模式  269
22.3.1  職責鏈模式：餐館領域  270
22.3.2  職責鏈模式：Web瀏覽器事件模型  271
22.4  我們自己的設計模式  272
22.5  使用設計模式的好處  274
22.6  小  結(jié)  274
22.7  常見問題解答  275
22.8  小測驗和習題  275
22.8.1  小測驗  275
22.8.2  習  題  275
第三部分 高級應用
第23章   嵌入式系統(tǒng)建模  278
23.1  回到餐館  278
23.2  發(fā)明之母  278
23.3  研制GetAGrip  279
23.4  什么是嵌入式系統(tǒng)  281
23.5  嵌入式系統(tǒng)中的基本概念  281
23.5.1  時間  281
23.5.2  線程  281
23.5.3  中斷  282
23.5.4  操作系統(tǒng)  283
23.6  對GetAGrip系統(tǒng)建模  286
23.6.1  類  286
23.6.2  用  例  287
23.6.3  交  互  288
23.6.4  整體狀態(tài)變化  290
23.6.5  整體部署  291
23.7  鍛煉肌肉  291
23.8  小  結(jié)  292
23.9  常見問題解答  292
23.10  小測驗和習題  293
23.10.1  小測驗  293
23.10.2  習  題  293
第24章  描繪UML的未來  294
24.1  在業(yè)務領域的擴展  294
24.2  從業(yè)務領域的擴展得到的經(jīng)驗  295
24.3  圖形用戶界面  295
24.3.1  連接到用例  295
24.3.2  GUI建模  296
24.4 專家系統(tǒng)  297
24.4.1  專家系統(tǒng)的構(gòu)件  297
24.4.2  舉  例  299
24.4.3  知識庫建模  300
24.5  Web應用  302
24.6  就寫到這里吧  304
24.7  小  結(jié)  304
24.8  常見問題解答  305
24.9  小測驗和習題  305
24.8.1  小測驗  305
24.9.2  習  題  305
第四部分 附 錄
附錄A   小測驗答案  308
第1章  308
第2章  308
第3章  309
第4章  309
第5章  309
第6章  310
第7章  310
第8章  311
第9章  311
第10章  311
第11章  312
第12章  312
第13章  313
第14章  313
第15章  313
第16章  314
第17章  314
第18章  314
第19章  315
第20章  315
第21章  315
第22章  316
第23章  316
第24章  316
附錄B   UML建模工具  317
B1  建模工具的特點  317
B2  通過Visio專業(yè)版使用UML  317
B2.1  開始  319
B2.2  類圖  320
B.2.3  對象圖  330
順序圖  334
B3  其他建模工具簡介  339
Rational Rose  339
Select Component Architect  339
Visual UML  340
附錄C  UML圖總結(jié)  341
C1  活動圖  341
C2  類圖  343
C3  協(xié)作圖  344
C4  構(gòu)件圖  345
C5  組成結(jié)構(gòu)圖  345
C6  部署圖  346
C7  對象圖  346
C8  包圖  347
C9  參數(shù)化協(xié)作圖  347
C10  順序圖  348
C11  狀態(tài)圖  349
C12  時間圖  350
C13  用例圖  350