面向對象分析與設計(UML)

內容簡介

本書在系統地介紹面向對象技術的基本概念、方法和語言的基礎上，重點介紹統一建斷閥模語言UML。在全面介紹UML的發展歷史、UML的構成、UML中的視圖、模型元素、圖以及公共機制等基本知識的基礎上，重點介紹UML的各種圖模型的建模技術、方法與套用。此外，詳細介紹軟體設計模式、Rational統一過程、數據建模的相關知識與套用。本書通過大量的例子或案例來解釋或說明有關的概念、方法和技巧，以便於讀者理解，幫助他們學以致用，達到立竿見影的效果。

全書共分4篇：第1篇判敬巴（第1～2章）為概述篇，全面介紹面向對象技術和UML語言本身，包括面向對象技術的一些擔協晚經典方法和UML的構成，最後以一個具體的套用項目的UML建模結束第1篇的內容介紹；第2篇（第3～9章）為建嫌戲匪喇模篇，重點介紹UML在軟體系統分析與設計各階段的建模和體系結構建模，同時介紹從UML對象模型到關係資料庫的數據模型的映射等實現細節，本篇中的各章均以一個統一的實際項目貫穿始終；第3篇（第10～11章）為架構篇，重點介紹軟體設計模式和Rational統一過程的基本概念、方法和套用；第4篇（第12章）為套用篇，基於UML的軟體建模實例和提頸，介紹UML在Web套用系統建模上的套用。全書提供了大量套用實例，每章後均附有習題。

本書適合作為高等院校計算機、軟體工程專業高年級本科生、研究生的教材，同時可供對UML比較熟悉並且對軟體建模有所了解的開發人員、廣大科技工作者和研究人員參考。

圖書目錄

第1章面向對象技術概述/1

1.1結構化方法和面向對象方法/1

1.2面向對象方法的由來/4

1.3面向對象的基本概念與術語/5

1.4面向對象的軟體開發/7

1.5面向對象方法的優缺點/8

1.6面向對象程式設計語言/10

1.6.1Simula和Smalltalk語言/10

1.6.2C擴展語言/11

1.6.3Eiffel語言/12

1.6.4Java語言/12

1.6.5其他面向對象語言/13

1.7面向對象的分析與設計/13

1.8典型的面向對象方法/18

1.8.1Coad & Yourdon方法/18

1.8.2Rumbaugh方法/18

1.8.3Booch方法/20

1.8.4Jacobson方法/21

1.8.5RDD方法/23

1.9本章小結/24

1.10習題/25

1.10.1填空題/25

1.10.2選擇題/25

1.10.3簡答題/27

1.10.4簡單分析題/27

第2章統一建模語言UML概述/28

2.1UML概述/28

2.1.1為什麼要建模/28

2.1.2什麼是UML/31

2.1.3UML的發展歷史/32

2.1.4UML的特點/34

2.2UML的構成/352.2.1UML的概念模型/35

2.2.2UML中的視圖/39

2.2.3UML 1.5版的規範/41

2.3UML 2.0簡介/42

2.3.1底層結構/43

2.3.2上層結構/44

2.3.3活動圖/45

2.3.4結構化類元/46

2.3.5組合/47

2.3.6異常/48

2.3.7互動概觀盼歸捉圖/49

2.3.8用例圖/50

2.3.9UML一致性/50

2.3.10小結/51

2.4一個UML的例子/52

2.4.1需求分析/52

2.4.2用例圖/53

2.4.3活動圖/54

2.4.4順序圖/54

2.4.5協作圖/56

2.4.6類圖/56

2.4.7狀態圖/57

2.4.8組件圖/57

2.4.9部署圖/58

2.5本章小結/59

2.6習題/60

2.6.1填空題/60

2.6.2選擇題/61

2.6.3簡答題/62

2.6.4簡單分析題/62

第3章用例圖/63

3.1參與者/63

3.1.1參與者的概念/63

3.1.2參與者之間的關係/64

3.1.3參與舉蜜趨員者和用例之間的關係/65

3.2用例/65

3.2.1用例的概念/65

3.2.2用例的特徵/66

3.2.3用例之間的關係/67

3.2.4用例之間的泛化、包含、擴展關係

的比較/70

3.2.5用例的實現/72

3.3用例描述/72

3.4用例建模/75

3.4.1用例建模的步驟/76

3.4.2確定系統的邊界/76

3.4.3確定參與者/77

3.4.4確定用例/78

3.4.5區分用例的優先次序/78

3.4.6細化每個用例/78

3.4.7編寫每個用例的用例描述/79

3.4.8繪製用例圖/79

3.4.9編寫項目辭彙表/79

3.5用例建模中常見的問題分析/80

3.5.1用例的設計原則/80

3.5.2用例模型的複雜度/81

3.5.3用例模型的調整/82

3.5.4用例模型的檢查/82

3.5.5系統的三層結構/83

3.5.6用例描述/83

3.5.7不同層次的用例模型之間的

一致性/85

3.6一個用例建模的例子/87

3.6.1需求陳述/87

3.6.2識別參與者/88

3.6.3識別用例/88

3.6.4確定系統邊界/89

3.6.5調整用例圖/90

3.6.6編寫用例描述/91

3.7本章小結/102

3.8習題/103

3.8.1填空題/103

3.8.2選擇題/103

3.8.3簡答題/104

3.8.4簡單分析題/105

第4章類圖與對象圖/111

4.1類與對象/111

4.1.1類與對象的概念/111

4.1.2類的屬性/112

4.1.3類的操作/114

4.1.4類的職責/116

4.2類與對象的識別/117

4.2.1識別類與對象/117

4.2.2識別類的屬性/121

4.2.3定義類的操作/124

4.3類之間的關係/125

4.3.1關聯關係/125

4.3.2聚合關係和組成關係/135

4.3.3泛化關係/137

4.3.4依賴關係/137

4.4類之間關係的識別/139

4.4.1識別關聯關係/139

4.4.2識別聚合關係/140

4.4.3識別泛化關係/141

4.4.4識別依賴關係/143

4.5派生屬性和派生關聯/144

4.6抽象類和接口/144

4.6.1抽象類/144

4.6.2接口/144

4.6.3實現關係/146

4.7類版型/147

4.7.1實體類/147

4.7.2邊界類/147

4.7.3控制類/148

4.7.4用戶自定義版型/148

4.8類圖/149

4.8.1類圖的抽象層次/149

4.8.2構造類圖/150

4.9對象圖/151

4.9.1對象的表示/152

4.9.2鏈的表示/153

4.10一個結構建模的例子/153

4.10.1需求陳述/153

4.10.2識別對象/154

4.10.3識別屬性/155

4.10.4識別關係/155

4.11本章小結/157

4.12習題/158

4.12.1填空題/158

4.12.2選擇題/158

4.12.3簡答題/159

4.12.4簡單分析題/159

第5章順序圖與協作圖/166

5.1互動模型概述/166

5.2順序圖/167

5.2.1對象/167

5.2.2生命線/167

5.2.3控制焦點/168

5.2.4訊息/169

5.2.5分支/169

5.2.6從屬流/169

5.3順序圖中的訊息/170

5.3.1調用訊息/170

5.3.2異步訊息/170

5.3.3返回訊息/170

5.3.4阻止訊息/171

5.3.5逾時訊息/171

5.3.6訊息的語法格式/171

5.3.7調用訊息和異步訊息的比較/173

5.4建立順序圖概述/174

5.4.1建立順序圖/174

5.4.2順序圖與用例描述的關係/175

5.4.3順序圖與類圖的區別/175

5.5協作圖/176

5.5.1對象/176

5.5.2鏈/177

5.5.3訊息/177

5.5.4對象生命周期/177

5.6建立協作圖概述/179

5.6.1建立協作圖/179

5.6.2協作圖與順序圖的比較/179

5.6.3協作圖與用例描述的關係/180

5.6.4協作圖與類圖的區別/181

5.7互動建模中常見的問題分析/181

5.7.1在順序圖中表示方法的普通嵌

套和遞歸嵌套/181

5.7.2在協作圖中表示訊息的傳送順

序和嵌套順序/182

5.7.3條件訊息和循環訊息的表示/183

5.7.4在順序圖中使用互動架構/184

5.7.5調用訊息和事件（信號）訊息的

區別/185

5.7.6在順序圖中表示時間約束/185

5.7.7順序圖的兩種形式/186

5.7.8協作圖的兩種形式/186

5.7.9用例實現的類圖與協作圖/187

5.7.10協作圖中的多對象/188

5.7.11協作圖中的主動對象/189

5.8一個互動建模的例子/191

5.8.1需求陳述/191

5.8.2識別對象類/192

5.8.3識別訊息/193

5.8.4確定訊息的形式和內容/194

5.8.5“新增學習計畫”用例實現的

順序圖/194

5.8.6其他用例實現的順序圖或

協作圖/195

5.9本章小結/197

5.10習題/198

5.10.1填空題/198

5.10.2選擇題/199

5.10.3簡答題/200

5.10.4簡單分析題/201

第6章狀態圖與活動圖/207

6.1行為模型概述/207

6.2狀態圖/208

6.2.1狀態/209

6.2.2組合狀態/子狀態/210

6.2.3轉移/212

6.2.4事件/215

6.2.5信號/216

6.3建立狀態圖/219

6.3.1識別需要繪製狀態圖的實體/219

6.3.2識別狀態空間/219

6.3.3識別狀態轉移/220

6.3.4繪製並審查狀態圖/221

6.4狀態圖的工具支持/221

6.5活動圖/223

6.5.1活動/223

6.5.2分支/223

6.5.3分叉和匯合/224

6.5.4泳道/224

6.5.5對象流/225

6.5.6信號/225

6.6活動圖的用途/225

6.6.1對業務過程建模/226

6.6.2對具體操作建模/226

6.7建立活動圖/227

6.7.1定義活動圖的範圍/227

6.7.2添加起始點和結束點/227

6.7.3添加活動/227

6.7.4添加活動間的變遷和決策點/228

6.7.5找出可並行活動之處/228

6.8活動圖的工具支持/228

6.9狀態圖和活動圖的比較/229

6.10一個行為建模的例子/229

6.10.1需求陳述/230

6.10.2分析活動/230

6.10.3分析對象狀態/231

6.11本章小結/232

6.12習題/234

6.12.1填空題/234

6.12.2選擇題/235

6.12.3簡答題/236

6.12.4簡單分析題/237

第7章組件圖與部署圖/243

7.1組件圖/243

7.1.1組件/243

7.1.2組件的類型/244

7.1.3組件之間的關係/245

7.1.4組件和類的關係/245

7.1.5組件和接口的關係/246

7.2組件圖的用途/246

7.2.1對原始碼檔案之間的關係

建模/246

7.2.2對執行檔之間的關係

建模/246

7.2.3對物理資料庫中各個具體

對象之間的關係建模/247

7.2.4對自適應系統建模/247

7.3組件圖的工具支持/247

7.3.1正向工程/247

7.3.2逆向工程/251

7.4組件圖的例子/258

7.5部署圖/261

7.5.1結點/261

7.5.2連線/261

7.5.3部署圖介紹/262

7.5.4分散式系統的物理建模/262

7.6部署圖的例子/263

7.7一個體系結構建模的例子/265

7.7.1需求陳述/265

7.7.2分析類和接口/266

7.7.3確定組件/266

7.7.4確定組件之間的依賴關係/267

7.7.5確定硬體結點/267

7.7.6確定硬體結點之間的通信

關係/268

7.8本章小結/268

7.9習題/269

7.9.1填空題/269

7.9.2選擇題/270

7.9.3簡答題/271

7.9.4簡單分析題/271

第8章包圖/273

8.1包圖概述/273

8.1.1包中的元素/273

8.1.2包的命名/273

8.1.3包中元素的可見性/274

8.1.4包的層次性/274

8.1.5包之間的關係/274

8.2設計包的原則/276

8.2.1重用等價原則/276

8.2.2共同閉包原則/276

8.2.3共同重用原則/276

8.2.4非循環依賴原則/277

8.2.5高內聚和低耦合原則/277

8.3包的套用/278

8.4一個分組機制建模的例子/278

8.4.1需求陳述/278

8.4.2分析類和接口/279

8.4.3確定包/279

8.4.4確定包之間的依賴關係/280

8.5本章小結/280

8.6習題/281

8.6.1填空題/281

8.6.2選擇題/281

8.6.3簡答題/282第9章數據建模/283

9.1數據建模概述/283

9.2資料庫設計的基本過程/283

9.3資料庫設計的步驟/284

9.3.1Rose中的設計步驟/284

9.3.2Rose中的具體操作過程/286

9.3.3Rose中表之間的關係/290

9.4對象模型和數據模型的相互轉換/293

9.4.1對象模型轉換為數據模型/293

9.4.2數據模型轉換為對象模型/296

9.5關聯關係的多重性在數據模型中的

映射/297

9.5.1多對多的關聯的映射/298

9.5.2一對多的關聯的映射/298

9.5.3零或一對一的關聯的映射/298

9.6本章小結/300

9.7習題/300

9.7.1填空題/300

9.7.2選擇題/301

9.7.3簡答題/301

第10章軟體設計模式及套用/302

10.1設計模式概述/302

10.1.1設計模式的歷史/302

10.1.2設計模式的組成元素/303

10.1.3設計模式的作用和研究

意義/304

10.1.4為什麼要使用設計模式/304

10.1.5設計模式的分類/306

10.1.6設計模式遵循的原則/308

10.1.7設計模式的使用策略/309

10.2經典設計模式/310

10.2.1工廠模式/310

10.2.2適配器模式/314

10.2.3命令模式/315

10.2.4解釋器模式/316

10.2.5疊代器模式/317

10.2.6觀察者模式/319

10.2.7代理模式/320

10.2.8單例模式/321

10.2.9狀態模式/322

10.2.10策略模式/323

10.2.11訪問者模式/325

10.3設計模式實例/327

10.3.1Facade模式/327

10.3.2Adapter模式/330

10.3.3Abstract Factory模式/333

10.3.4Observer模式/335

10.4在Rose中使用設計模式/339

10.5本章小結/344

10.6習題/345

10.6.1填空題/345

10.6.2選擇題/345

10.6.3簡答題/345

第11章Rational統一過程/348

11.1軟體開發過程和統一過程/348

11.2Rational統一過程的概述/349

11.2.1Rational統一過程的發展

歷史/349

11.2.2Rational統一過程的巨觀

與微觀/350

11.2.3Rational統一過程中的核

心概念/351

11.3Rational統一過程的軟體開發生命

周期/353

11.3.1Rational統一過程的生命

周期/353

11.3.2Rational統一過程的核心

工作流/354

11.3.3Rational統一過程的階段/357

11.4Rational統一過程的模型與文檔/362

11.4.1Rational統一過程的模型/362

11.4.2Rational統一過程產生的模型

與文檔/363

11.5Rational統一過程的特點/364

11.6Rational統一過程的6個最佳實踐/369

11.7Rational統一過程的配置和實現/372

11.7.1配置Rational統一過程/372

11.7.2實現Rational統一過程/373

11.8RUP裁剪/374

11.9RUP Builder/374

11.10本章小結/378

11.11習題/378

11.11.1填空題/378

11.11.2選擇題/379

11.11.3簡答題/379

第12章基於Struts2的個人信息管理系統套用

實例/381

12.1系統概述/381

12.2需求分析/381

12.2.1用戶需求/381

12.2.2系統功能模組結構圖/382

12.2.3系統運行效果/382

12.3用例建模/388

12.3.1確定系統邊界/388

12.3.2識別參與者/389

12.3.3識別用例/389

12.3.4繪製用例圖/389

12.3.5用例描述/390

12.4靜態建模/396

12.4.1識別對象類/396

12.4.2識別屬性/397

12.4.3繪製類圖/397

12.4.4繪製數據模型/397

12.4.5設計數據表/398

12.5動態建模/400

12.5.1繪製順序圖/400

12.5.2繪製協作圖/405

12.5.3繪製活動圖/406

12.5.4繪製狀態圖/408

12.6構架建模/409

12.6.1繪製包圖/410

12.6.2繪製組件圖/411

12.6.3繪製部署圖/413

12.7本章小結/414

12.8習題/414

附錄A部分習題參考答案/415

A.1第1章習題參考答案/415

A.2第2章習題參考答案/416

A.3第3章習題參考答案/418

A.4第4章習題參考答案/420

A.5第5章習題參考答案/422

A.6第6章習題參考答案/424

A.7第7章習題參考答案/431

A.8第8章習題參考答案/432

A.9第9章習題參考答案/433

A.10第10章習題參考答案/433

A.11第11章習題參考答案/436

參考文獻/438

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