UMl之静态图(用例图、类图、包图、对象图）

uml的各种图中，用例图主要描述系统的功能。静态图 (Static diagram)，包括类图、对象图、包图。其中类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类，表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等，也包括类的内部结构（类的属性和操作）。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。对象图和包图用到的不多。

一、用例图

1、定义：通过用例来分析系统的需求，再结合参与者（角色）进行系统功能需求的分析和设计。 作用就是：描述参与者和用例之间的关系，帮助开发人员了解系统的功能。

2、元素：功能、角色、关系。
3、属性：事件流、是在执行时与系统交互过程。包括基本流和备选流，前置条件和后置条件。
4、用例粒度：

指的是用例所包含的系统服务或功能单元的多少。如果用例粒度很大，那么得到的用例数，就会很少。如果用例粒度很小，那么得到的用例数就会很多。如下图：



维护学生信息的用例还可以细分：



5、用例图中的关系

重要的有泛化关系、聚合关系、组合关系。

（1）泛化关系：继承关系，箭头指向父类。



（2）包含（Include）：用例可以简单的包含其他用例的行为，并把它所包含的用例作为自身行为的一部分。表示：虚线，包含用例指向被包含用例。



        

      （3）扩展（Extend）：一定的条件下，把新的行为加入到已有的用例中，获得的新用例称为扩展用例，援用的用例指向基础用例。表示：虚线，扩展用例指向基础用例。



6、注意的问题

（1） 清晰定义系统的边界，准确划分每个小功能可以划分到那个用例，即到底分属与哪一个功能。

（ 2）用例不能太多

二、类图

1、  类图：是显示一组类、接口、协作以及他们之间的图。

  类：类是一组具有相同属性、操作、关系和语义的对象的描述。如我们的人类、动物类。在戏曲中的净末旦丑等不同的类，就是哲学上我们学习的抽象。我就想起以前哲学老师说的，哲学就是对万事万物的抽象，抽到不能再抽了，就是哲学。同样，哲学我们可以分为唯物主义和唯心主义，而不同的类中又可以有小类，如唯心主义也可以分为主观唯心主义和客观唯心主义。
 
3、类图作用：类图是面向对象分析和设计的核心。显示了系统的各个类、类和类之间的相互关系以及各个类的操作和属性。类图一般在详细设计过程中出现，主要用来描述系统中各个模块中类之间的关系，包括类或者类与接口的继承关系，类之间的依赖、聚合等关系。如果，你把软件当作房子，那么类图就是最后的施工图了.

4、  组成：
    （1）类名，每个类的名称。
    （2）属性。再类的图标中可以指定每个属性值的类型。例如：字符串、浮点数、整数等。方法：在属性的后面加上冒号，再写上类型。
    （3）方法：在方法的后面的括号中可以说明操作需要的参数和参数的类型。例如：函数，它在操作后要返回一个返回值，可以指明返回值和返回值的类型。补充：有时只显示类的部分属性和操作，就可以在类表的后面加上省略号。
5、  权限：

符号	选项	描述
+	Public	公共的属性，任何其他的类都可以浏览或修改属性的值
#	Protected	保护属性。类及其派生类可以访问该属性。
__	Private	专用属性。其他类不能访问该属性。
	Implemented	实现属性，只能被同一包中中的类访问。

具体的图像表示，请看下图：



       6、  多重性：

                   （1）重复度1： 代表对象作为角色必须出现且只出现1次。

                   （2）重复2 ：0…1：表示对象 作为角色可以出现0次或者1次。

                   （3）星号（*）：代表任意多次。

                        例如：重复度0…*表示对象作为角色可以出现0次任意多次。 

重复度1....*表示对象作为角色必须至少出现1次且可以出现多至任意多次。如图所示：



7、类图 和E-R模型：

类图实际上就相当于数据库概念设计中用到的E-R 模型。              

8、画类图的步骤：

          （1）确定类。 (2)确定关系：如老师记录/查看 班级  ；学生查看班级；(3)添加多重性。 (4) 确定属性和方法。下面是一个实例：



三、包图：

1.定义：在软件开发过程中，类显然是构件整个系统的基本构造块。但是对于庞大的应用系统，其包含的类将是成百上千，再加上各种的关系，必然大大超出了人们处理的复杂度。这也就引入了“包”。

2.名称：每个包都必须有一个与其它包想区别的名称。

        3.拥有的元素：包括类、接口、构件、节点、协作、用例。

4.包和包之间的关系：依赖。

四、对象图

对象图是类图的实例，几乎使用与类图完全相同的标识。他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例，而不是实际的类。一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期，因此对象图只能在系统某一时间段存在。

1、作用：描述系统中参与交互的各个对象在某一时刻是如何运行的。
2、组成：对象和链。对象是类的实例，它通过链与其他对象相联系。对象用  （对象名：类名）或对象名的形式来表示。

小结：

验收的时候，师傅说，以后我们常用的也就是类图和用例图，别的知道是干嘛的就好了。用例图还可以，类图的时候，自己就乱七八糟的抽象了，自我感觉还挺好的。听了师傅的讲解，才觉得自己画的什么都不是，师傅说还是画的少。以后的学习过程中还会不断的接触，不断的熟悉。还有，刚开始画的时候，不知道如何下手。然后就在网上找例子，看着别人的，依葫芦画瓢画，画着画着就有点感觉了。不会模仿也是一种学习的方法，就好像由学生管理信息系统到机房收费系统的过程。画着画着，突然就有种感觉：哦，原来是这样哦！