OO基础、UML概述

一 OO基础
OO的几个基本概念：
对象
对象是指封装了事物的状态（State）和行为（Behavior）的一个实体。可以是物理的（如一个卡车）、概念的（如一个化学过程）或软件的（如一个链表）
状态：是对象可以处于的状况
对象的状态随时间变化
用属性（Attribute）和关系（Relation）表示
行为：行为决定对象如何动作和做反应
对象的可见行为用一系列它响应的消息来模型化
用操作（Operation）、方法（Method）和状态机（State machine）表示
标识（Identity）：每个对象有唯一的标识
类
类是对一系列具有相同属性、操作、关系和语义的对象的描述。
对象是类的实例
类定义了它的所有对象的结构和行为的模板
属性
封装（Encapsulation）
继承（Inheritance）
多态（Polymorphism）
方法
方法(Method)是一种把面向对象的思想应用于软件开发过程中，指导开发活动的系统方法，简称OO(Object-Oriented)方法

OO包括的三大部分：
面向对象的分析（OOA）
面向对象的设计（OOD）
面向对象的编程（OOP）
二、UML概述
UML：统一建模语言（Unified Modeling Language）
UML是由Rational公司三位世界级面向对象技术专家Grady Booch,Ivar Jacobson和Jim Rumbaugh 提出的。
UML是一种标准的图形化建模语言，它是面向对象分析与设计的一种标准表示。

什么是模型？
模型就是真实世界的简化 ，为我们提供一个系统的原型
为什么要建模？
为了更好的理解我们将要或正在开发的系统，因为我们通常无法理解一个复杂系统的全部。
模型能为我们做什么？
a、帮助我们对系统进行可视化
b、允许我们详细说明系统的结构或行为
c、给出一个指导我们构造系统的模板
d、对我们做出的决策进行文档化
什么是可视化建模？
可视化建模就是用标准的图形表示法来建模。
可视化建模的作用
可视化建模获取业务流程：1、用例（use case）分析是一种从用户的角度获取业务流程的技术
2、使用相同的语言，不至于产生歧义
3、用例分析能让分析师在构建系统之前理解要构建什么
可视化建模是一个交流工具
管理复杂性：1、把3000多个类放在一张图中不好
2、可视化建模的“包”（package）把元素模型化成有意义的组合，为不同的人提供不同级别的抽象。
3、软件构架
促进复用：复用是软件的“圣杯”，不止是复用代码，而是复用建立原始工件时需要的所有分析、设计、实现、测试、文档化
可以有一个类复用、多个类（或一个组件）的复用、应用模式等复用方式
可视化建模让你从复用的角度看，如果想复用工件，什么是可用的
UML的概念模型
UML建模的三个主要元素：1）、构造块：事物、关系、图
2）、规则：命名、范围、可见性、完整性、执行
3）、公共机制：规范说明、通用划分、扩展机制


UML元素--构造块
事物：对模型中最具有代表性的成分的抽象
（1、结构事物：通常是UML模型的静态部分，描述概念或物理元素。
类
接口
用例：通常代表一个需求
协作：表示一个用例的实现
主动类：至少拥有一个进程或线程的类
组件：系统中物理的、可替代的部件，如源代码文件
节点：运行时存在的物理元素，如一个设备
2、行为事物：是UML模型的动态部分，是模型中的动词。
交互(interaction)：可描述一个对象群体的行为或单个操作的行为
状态机（state machine）：可描述单个类或一组类之间协作的行为
3、分组事物：是UML中的组织部分
包（package）
4、注释事物：是UML中的注释部分
注解（note）
）
关系：把事物结合在一起
（1、依赖（dependency）：一个事物发生变化会影响到另一个事物。
2、关联（association）：描述对象之间的连接。（聚合）
3、泛化（generalization）：特殊/一般关系，也就是继承。
4、实现（realization）
）
图：聚集了相关的事物
（用例图（Use Case Diagram）：模型化系统与外界的交互
类图（Class Diagram）：模型化系统的结构
时序图（Sequence Diagram）：模型化系统的行为
协作图（Collaboration Diagram）：模型化系统的行为
组件图（Component Diagram）：模型化组件的组织和依赖
部署图（Deployment Diagram）：模型化系统的硬件分布
活动图（Activity Diagram）：模型化系统内的事件流
状态图（Statechart Diagram）：模型化状态相关的方面
）
--创建用例图可以可视化应用与外界的交互



--类图表示软件的结构（包括类、关系和multiplicity）



--活动图可以表示系统内的事件流



--时序图表示如何一步步的完成系统的一个功能（时序图表示的是一个场景（scenario））



--协作图显示对象之间的交互



--状态图表示一个类的生命周期



--组件图可视化的表示组件的组织和依赖（组件：软件组件（如C++中的头文件）、运行时组件（如：DLL）、可执行的组件。
接口）



--部署图可视化的表示企业内组件的分布



•
小结：
UML是一个通用的标准建模语言，可对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模。
UML 适用于系统开发的不同阶段：
需求分析阶段用用例
分析阶段用类图
实现阶段用动态模型
构造阶段用OO编程语言

测试阶段：单元测试用类图；集成测试用组件图和协作图；系统测试用用例图
在应用标准建模语言UML时，需要有相应的开发工具来支持。