UML模型的基本概念

1 UML的建筑块

组成UML有三种基本的建筑块：
1、事物（Things）
2、关系（Relationships）
3、图（Diagrams）
事物是UML中重要的组成部分。关系把事物紧密联系在一起。图是很多有相互相关的事物的组。

1.1 UML的事物

UML中有始终类型的事物：

1、结构事物（Structural things）
2、动作事物（Behavioral things）
3、分组事物（Grouping things）
4、注释事物（Annotational things）
这些事物是UML模型中最基本的面向对象的建筑块。它们在模型中属于最静态的部分，代表概念上等或物理上的元素。

1.1.1结构事物。

总共有七种结构化事物。首先是类（class），类是描述具有相同属性、方法、关系和语义的对象的集合。一个类实现一个或多个接口。在UML 中类被画为一个矩型，通常包括它的名字、属性和方法。

Window

Origin Size

Open() Close() Move() Display()

图1-1 类
第二种是接口（interface），接口是指类或组件提供特定服务的一组操作的集合。因此，一个接口描述了类或组件的对外的可见的动作。一个接口可以实现类或组件的全部动作，也可以只实现一部分。接口在UML 中被画成一个圆和它的名字。

图1-2 接口

第三种是协作（collaboration），协作定义了交互的操作，是一些角色和其它元素一起工作，提供一些合作的动作，这些动作比元素的总和要大。因 此，协作具有结构化、动作化、维的特性。一个给定的类可能是几个协作的组成部分。这些协作代表构成系统的模式的实现。协作在UML 中用一个虚线画的椭圆和它的名字来表示。

图1-3 协作

第四种是use case，use case是描述一系列的动作，这些动作是系统对一个特定角色执行，产生值得注意的结果的值。在模型中use case通常用来组织动作事物。Use case是通过协作来实现的。在UML 中，use case画为一个实线椭圆，通常还有它的名字。

图1-4 use case

第五种是活动类（active class），活动类是这种类，它的对象有一个或多个进程或线程。活动类和类很相象，只是它的对象代表的元素的行为和其他的元素是同时存在的。在UML 中活动类的画法和类相同，只是边框用粗线条。

EventManager

Suspend() Flush()

图1-5 活动类

第六种是组件（component），组件是物理上或可替换的系统部分，它实现了一个接口集合。在一个系统中，你可能会遇到不同种类的组件，例如COM+ 或JAVA BEANS。组件在UML中用如下的图表示：

图1-6 组件 第七种是结点（node），结点是一个物理元素，它在运行时存在，代表一个可计算的资源，通常占用一些内存和具有处理能力。一个组件集合一般来说位于一个 结点，但有可能从一个结点转到另一个结点。结点通常用如下的图形表示：
图1-7结点

类、接口、协作、use case、活动类、组件和结点这七个元素是在UML 模型中使用的最基本的结构化事物。系统中还有这七种基本元素的变化体，如角色、信号（某种类），进程和线程（某种活动类），应用程序、文档、文件、库、表（组件的一种）。

1.1.2 动作事物

动态事物是UML 模型中的动态部分。它们是模型的动词，代表时间和空间上的动作。总共有两种主要的动作事物。
第一种是ineraction，interaction是由一组对象之间在特定上下文中，为达到特定的目的而进行的一系列消息交换而组成的动作。 interaction中组成动作的对象的每个操作都要详细列出，包括消息、动作次序（消息产生的动作），连接（对象之间的连接）。在UML 中消息画成带箭头的直线，通常加上操作的名字。



图1-8 消息
第二种是状态机（state machine），状态机由一系列对象的状态组成。在UML 中状态表示为下图：

图案1-9 状态

interaction和状态机是UML 模型中最基本的两个动态事物元素，它们通常和其他的结构元素、主要的类、对象连接在一起。

1.1.3 分组事物

分组事物是UML 模型中组织的部分，可以把它们看成是个盒子，模型可以在其中被分解。总共只有一种分组事物，称为包（package）。
包是一种将有组织的元素分组的机制。结构事物、动作事物甚至其他的分组事物都有可能放在一个包中。与组件（存在于运行时）不同的是包纯粹是一种概念上的东西，只存在于开发阶段。在UML 中用如下图表示包：


图 1-10 包

1.1.4 注释事物

注释事物是UML模型的解释部分。UML中用如下图表示：

图　1-11 注释

1.1.5 UML中的关系

UML中有四种关系：
1. 依赖（Dependencies）
（图1-12 依赖）

2. 关联（Association）
（图　1-13 关联）
　
3. 一般化（generalization）
（图1-14 一般化）
4. 实现(realuzation)
（图　1-15 实现）

1.1.6 UML中的图

1、类图（class diagram）
2、对象图（class diagram）
3、Use case diagram
4、Sequence diagram
5、Collaboration diagram
6、Statechart diagram
7、Activity diagram
8、Compomnent diagram
9、Deployment diagram