软考考点之UML各种图识别

UML有哪些图：

2、如何识别：

1、用例图（UseCase Diagrams）： 

  　　用例图主要回答了两个问题：1、是谁用软件。2、软件的功能。从用户的角度描述了系统的功能，并指出各个功能的执行者，强调用户的使用者，系统为执行者完成哪些功能。

用例：对系统提供的功能、服务的一种描述。

包含关系指用例可以简单地包含其他用例具有的行为，并把它所包含的用例行为作为自身行为的一部分。在UML中，包含关系是通过带箭头的虚线段加<<include>>字样来表示，箭头由基础用例(Base) 指向被包含用例(Inclusion) 。 

扩展关系在一定条件下，把新的行为加入到已有的用例中，获得的新用例叫做扩展用例(Extension) ，原有的用例叫做基础用例(Base) ，从扩展用例到基础用例的关系就是扩展关系。一个基础用例可以拥有一个或者多个扩展用例，这些扩展用例可以一起使用。

泛化关系用例的泛化指的是一个父用例可以被特化形成多个子用例，而父用例和子用例之间的关系就是泛化关系。在用例的泛化关系中，子用例继承了父用例所有的结构、行为和关系，子用例是父用例的一种特殊形式。子用例还可以添加、覆盖、改变继承的行为。在UML中，用例的泛化关系通过一个带有空心三角箭头的直线从子用例指向父用例来表示。

2、类图（Class Diagrams）：重点看图里有没有泛化、聚合的符号

　　　　用户根据用例图抽象成类，描述类的内部结构和类与类之间的关系，是一种静态结构图。 在UML类图中，常见的有以下几种关系: 泛化（Generalization）,  实现（Realization），关联（Association)，聚合（Aggregation），组合(Composition)，依赖(Dependency)。各种关系的强弱顺序： 泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖

3、对象图（Object Diagrams）:相对于类图，更深层次了一步。从名称来看就是UML中的对象概念。

　　　　描述的是参与交互的各个对象在交互过程中某一时刻的状态。对象图可以被看作是类图在某一时刻的实例。

4、状态图（Statechart Diagrams）：主体是对象及其状态转变

　　　　是一种由状态、变迁、事件和活动组成的状态机，用来描述类的对象所有可能的状态以及时间发生时状态的转移条件。

5、活动图（Activity Diagrams）：

　是状态图的一种特殊情况，这些状态大都处于活动状态。本质是一种流程图，它描述了活动到活动的控制流。　　　　

交互图强调的是对象到对象的控制流，而活动图则强调的是从活动到活动的控制流。

活动图是一种表述过程基理、业务过程以及工作流的技术。

它可以用来对业务过程、工作流建模，也可以对用例实现甚至是程序实现来建模。

5.1 带泳道的活动图

　　　　　　泳道表明每个活动是由哪些人或哪些部门负责完成。

 

5.2 带对象流的活动图

　　　　用活动图描述某个对象时，可以把涉及到的对象放置在活动图中，并用一个依赖将其连接到进行创建、修改和撤销的动作状态或者活动状态上，对象的这种使用方法就构成了对象流。对象流用带有箭头的虚线表示。

如2016年上半年

第41题：如下所示的UML图是（41），图中（Ⅰ）表示（42），（Ⅱ）表示（43）。

A. 分叉
B. 分支
C. 合并汇合
D. 流

答：还得补充下知识，活动图中什么是分叉，分支，合并汇合，流？？？

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6、序列图-时序图（Sequence Diagrams）：有消息及变化  

　　　　交互图的一种，描述了对象之间消息发送的先后顺序，强调时间顺序。

　　　　序列图的主要用途是把用例表达的需求，转化为进一步、更加正式层次的精细表达。用例常常被细化为一个或者更多的序列图。同时序列图更有效地描述如何分配各个类的职责以及各类具有相应职责的原因

消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示。箭头以时间顺序在图中从上到下排列。 

7、协作图（Collaboration Diagrams）：描述对象的组织关系

　　　　交互图的一种，描述了收发消息的对象的组织关系，强调对象之间的合作关系。时序图按照时间顺序布图，而协作图按照空间结构布图

 

8、构件图（Component Diagrams）又叫组件图：只有依赖关系的图

　　　　构件图是用来表示系统中构件与构件之间，类或接口与构件之间的关系图。其中，构件图之间的关系表现为依赖关系，定义的类或接口与类之间的关系表现为依赖关系或实现关系。

构件图 = 构件(Component) + 接口(Interface) + 关系(Relationship) + 端口(Port) + 连接器(Connector)

 

组件的命名：

  组件的名称有两种：简单名和路径名。并依据目标操作系统可以添加相应的扩展名，例如java和dll。

表示方式：组件用一个左侧带有突出两个小矩形的矩形来表示。

接口分提供接口和请求接口（近年软件考点）

• 把构件实现的接口称为提供接口（供接口），这意味着构件的提供接口是给其它构件提供服务的。实现接口的构件支持由该接口所拥有的特征，包括接口拥有的约束。
• 构件使用的接口被称为请求接口（需接口），即构件向其它构件请求服务时要遵循的接口

表示方式：与男女符号♂、♀一致。注：因为爱神丘比特的弓箭袋状如“♂”，女神维纳爱美，常持小镜子形似“♀”

• 需接口用“棒棒糖”式的图形表示，即由一个封闭的圆形与一条直线组成。
• 供接口用“插座”式的图形表示，即由一个半圆与一条直线组成。

 

9、部署图（Deployment Diagrams）：

　　　　描述了系统运行时进行处理的结点以及在结点上活动的构件的配置。强调了物理设备以及之间的连接关系。

部署模型的目的：

描述一个具体应用的主要部署结构，通过对各种硬件，在硬件中的软件以及各种连接协议的显示，可以很好的描述系统是如何部署的；平衡系统运行时的计算资源分布；可以通过连接描述组织的硬件网络结构或者是嵌入式系统等具有多种硬件和软件相关的系统运行模型。

 

二、图的差异比较

　　1.序列图(时序图)VS协作图

       序列图和协作图都是交互图。二者在语义上等价，可以相互转化。但是侧重点不同：序列图侧重时间顺序，协作图侧重对象间的关系。

共同点：时序图与协作图均显示了对象间的交互。

不同点：时序图强调交互的时间次序。

           协作图强调交互的空间结构。

 　  2.状态图VS活动图

      状态图和活动图都是行为图。状态图侧重从行为的结果来描述，活动图侧重从行为的动作来描述。状态图描述了一个具体对象的可能状态以及他们之间的转换。在实际的项目中，活动图并不是必须的，需要满足以下条件：1、出现并行过程&行为；2、描述算法；3、跨越多个用例的活动图。

 　  3.活动图VS交互图

　　二者都涉及到对象和他们之间传递的关系。区别在于交互图观察的是传送消息的对象，而活动图观察的是对象之间传递的消息。看似语义相同，但是他们是从不同的角度来观察整个系统的

三、UML与软件工程

　　UML图是软件工程的组成部分，软件工程从宏观的角度保证了软件开发的各个过程的质量。而UML作为一种建模语言，更加有效的实现了软件工程的要求。

　　如下图，在软件的各个开发阶段需要的UML图。

下表是UML使用人员图示：