44、UML 建模规则与序列图开发指南

UML 建模规则与序列图开发指南

在软件开发领域，统一建模语言（UML）是一种广泛应用于面向对象分析和设计的标准语言。它提供了一系列用于描述系统不同方面的图表，然而，其中一些图表的开发，尤其是对象交互图（OID），包括序列图和协作图，对开发者来说颇具挑战。下面将详细介绍 UML 建模的规则以及一种有效的序列图开发启发式方法。

UML 建模规则

在使用 UML 进行概念建模时，为了确保模型具有有意义的本体解释并保证不同图表之间的一致性，我们提出了一系列规则。

类属性规则

规则 10：UML 中的类属性只能表示由该类实例组成的组合体的（涌现）属性，并且这个组合体必须明确建模（包括其属性）。

状态图规则

UML 使用状态和状态机的语义来指定离散的动态行为。一个对象的 UML 状态由一个不变条件定义，即对象处于该状态时该条件始终成立。为了确保类图和状态图之间的一致性，我们提出以下规则：
- 规则 11：UML 状态表示为定义该状态的对象的属性分配特定的值。UML 转换必须至少改变这些属性中的一个值。
- 规则 12：对于一个超状态的所有直接子状态，描述该超状态的属性所分配的值是不变的。
- 规则 13：对于状态的每一级细化，类描述中必须有一组额外的属性，这些属性会随着对象在子状态之间转换而改变。
- 规则 14：并发子状态在类描述中需要相互不相交的额外属性集。

例如，假设状态 s 由一组状态函数 Fs 描述，Fs 由状态变量向量 U 和额外的状态变量 v 组成，即 Fs := (U, v)。对于状态 s 的所有子状态，向量 U 被分配值 a。子状态 0、3 以及