软件开发生命周期与统一建模语言UML.ppt

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动态模型动态模型第第6章章动态模型动态模型v6.1动态模型概述动态模型概述v6.2活动图活动图6.2.1定义活动图6.2.2如何建模活动图6.2.3实例活动图在用例模型中的作用6.2.4活动图与其它模型v6.3顺序图顺序图6.3.1定义顺序图6.3.2关于消息6.3.3对象的创建和销毁6.3.4顺序图的主要用途6.3.5顺序图实例软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型第第6章章动态模型动态模型v6.4协作图协作图6.4.1定义协作图6.4.2综合实例v6.5状态图状态图6.5.1定义状态图6.5.2为什么要建模状态图6.5.3状态图映射成代码6.5.4状态图实例软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.1动态模型概述v一个完整的模型必然描述系统的静态和动态两个方面一个完整的模型必然描述系统的静态和动态两个方面v静态模型重在描绘系统的组成结构静态模型重在描绘系统的组成结构v动态模型描述系统的行为动态模型描述系统的行为vUML提供如下动态模型：

交互图（顺序图和协作图）、状态图、活动图提供如下动态模型：

交互图（顺序图和协作图）、状态图、活动图状态图用来描述某一特定对象所有可能的状态及状态间的转移，是对类图的补充顺序图用来描述对象间的动态交互关系，着重体现对象间消息传递的时间顺序协作图用来描述相互协作的对象的交互关系和关联关系，着重体现对象间的静态关联关系活动图主要用于描述用例内部的工作流程软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.2活动图v本节教学要求理解：

活动图的作用掌握：

活动图建模的方法软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.2.1定义活动图v活动图用于描述系统、子系统、用例、程序模块活动图用于描述系统、子系统、用例、程序模块中的工作流，帮助理解系统高层活动的执行过程中的工作流，帮助理解系统高层活动的执行过程软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型活动图的符号活动图的符号v一个活动图必然有一个开一个活动图必然有一个开始状态始状态v至少有一个结束状态至少有一个结束状态v转移用来表示活动或状态转移用来表示活动或状态间的控制流间的控制流v有分支时要在分支路径中有分支时要在分支路径中注明分支条件注明分支条件v分岔用来开始并行处理分岔用来开始并行处理v联结用于把并行处理转联结用于把并行处理转换为单个处理换为单个处理软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型vATM机“登录”用例的活动图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型游泳道v游泳道将活动图的活动状态分组，每一组表示负游泳道将活动图的活动状态分组，每一组表示负责那些活动的业务组织，直接显示动作在哪一个责那些活动的业务组织，直接显示动作在哪一个业务组织中执行业务组织中执行v每一个活动都只能明确地属于一个泳道每一个活动都只能明确地属于一个泳道软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.2.2如何建模活动图

（1）定义活动图范围，确定开始、结束状态。

）定义活动图范围，确定开始、结束状态。

（2）添加活动，建模主路径。

）添加活动，建模主路径。

（3）寻找分支和并行的情况，建模扩展路径。

）寻找分支和并行的情况，建模扩展路径。

（4）根据需要划分游泳道。

）根据需要划分游泳道。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型“餐馆订餐”系统的用例图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型“记录预约”用例的事件路径如下：

1接待员输入要预约的日期接待员输入要预约的日期2系统显示该日的预约系统显示该日的预约3有一张合适的餐桌可以使用，接待员输入顾客的姓名和有一张合适的餐桌可以使用，接待员输入顾客的姓名和电话号码、预约的时间、用餐人数和餐桌号电话号码、预约的时间、用餐人数和餐桌号3a没有合适的餐桌可以使用没有合适的餐桌可以使用3a1用例终止用例终止4系统记录并显示该预约系统记录并显示该预约4a输入的预约人数多于餐桌能容纳的人数输入的预约人数多于餐桌能容纳的人数4a1系统发出一个警告信息，询问用户是否想要继系统发出一个警告信息，询问用户是否想要继续预约续预约4a1a如果回答如果回答“否否”，用例将不进行预约而终止，用例将不进行预约而终止4a1b如果回答如果回答“是是”，预约将被输入，并附有一，预约将被输入，并附有一个警告标志个警告标志软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型建模主事件流软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型建模扩展事件流软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型划分游泳道后的活动图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型练习：

1画活动图表示如下“自动售货机”的工作过程：

顾客向机器投币；系统检查钱币的数量；系统显示可购买的饮料种类；顾客选择想买的饮料；如果机器无法送出饮料，则系统提示顾客想购买的饮料缺货，要求顾客重新选择饮料，否则系统送出饮料；最后，顾客得到饮料。

2试画出ATM自动取款机“取款”用例的活动图（参见4.5节的用例文档）。

3画出春游的活动图，确定开始、结束状态，考虑天气、费用等因素，设计出分支、分岔。

4对选课系统中的AddCourse（添加课程）设计和制作活动图，将管理员输入课程信息作为起始的活动，内容如下：

（1）管理员输入信息。

（2）系统验证是否和已有课程冲突。

（3）如果没有冲突，则系统添加新课程，提示课程添加成功。

（4）系统重新进入管理主界面，显示所有课程。

（5）结束。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3顺序图v本节教学要求理解：

顺序图如何表达对象间的交互关系，顺序图与类图的关系。

掌握：

顺序图建模的方法，顺序图和类图之间的映射，顺序图与代码的映射。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.1定义顺序图v软件系统中的任务是通过对象之间的合作来完成的，这种合作称为交互。

交互模型可以用来描述软件系统中的类、接口、组件、节点的实例的动态行为。

交互模型包括顺序图和协作图。

v顺序图用来建模对象间的交互，强调按时间顺序展开的信息的传递。

它与活动图的相似之处是可以表示流程，但顺序图能进一步地将活动分配给对象。

通常，一个顺序图只显示一个控制流软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型ATM机“登录成功”的顺序图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.2关于消息v1消息的类型

（1）同步消息（Synchronous）：

表示该消息完成之前，同一个对象不能再发送下一条消息。

（2）返回消息（Return）：

表示控制流返回到调用的活动对象。

（3）异步消息（Asychronous）：

表示不必等待来自该消息的响应，同一个对象即可发出下一条消息。

（4）简单消息（Flat）：

表示不区分同步或异步。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型v2消息的传入和传出消消息息传传入入某某个个对对象象，表表示示该该对对象象是是消消息息的的承承担担者者；消消息息由由某某个对象传出，表示该对象是消息的发起者、调用者个对象传出，表示该对象是消息的发起者、调用者软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型消息的传入和传出软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型v在在“订单订单”对象执行对象执行“结账结账”方方法的过程中传出了法的过程中传出了5条消息，说条消息，说明这个方法体中作了明这个方法体中作了5处方法调处方法调用：

用：

订单订单.结账结账（）订单项订单项.计算价钱计算价钱（）;订单项订单项.计算税金计算税金（）;订单项订单项.寻找最近的供应商寻找最近的供应商（）;订单项订单项.计算税金计算税金（）;（订单订单）.合计总价钱合计总价钱（）;v有有4条消息传入条消息传入“订单订单”对象，对象，说明说明“订单订单”类有以下方法：

类有以下方法：

订单订单.结账结账（）订单订单.合计总价钱合计总价钱（）订单订单.付款付款（）订单订单.校验信用卡校验信用卡（）软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.3对象的创建和销毁v将将create消息发送给对象实例，从而即时创建消息发送给对象实例，从而即时创建对象，对象创建之后才具有生命线对象，对象创建之后才具有生命线vdestroys消息用于销毁对象，给需要销毁的对消息用于销毁对象，给需要销毁的对象发送这个消息，同时在该对象的生命线上放一象发送这个消息，同时在该对象的生命线上放一个个“”符号，表示对象的生命终止符号，表示对象的生命终止软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.3对象的创建和销毁教师试图修改学生的成绩，但该学生的成绩信息在系统中不存在软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.4顺序图的主要用途顺序图的主要用途之一是表示用例中的行为顺序在系统开发的早期阶段，顺序图可以应用在高层场景的表达上；后续阶段，则可以确切地表示对象间的消息传递过程。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.5顺序图实例v一家民营企业希望开发一套网上报销系统，在系一家民营企业希望开发一套网上报销系统，在系统设计要求中规定：

员工出差时必须填写出差申统设计要求中规定：

员工出差时必须填写出差申请，每张出差申请上标注了报销限额。

因而填写请，每张出差申请上标注了报销限额。

因而填写报销时需填写出差申请编号，以便检查是否超过报销时需填写出差申请编号，以便检查是否超过限额。

限额。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.5顺序图实例v报销系统的类图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.3.5顺序图实例v报销成功的顺序图报销成功的顺序图软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型练习：

1现已有现已有4个类：

客户、订单、订单行、零件目录，分别画出下个类：

客户、订单、订单行、零件目录，分别画出下列工作流的顺序图：

列工作流的顺序图：

（1）创建订单行。

客户对象向订单发送一个消息说明要订购的）创建订单行。

客户对象向订单发送一个消息说明要订购的零件和数量，创建一个新的订单行对象，订单行对象向零件目零件和数量，创建一个新的订单行对象，订单行对象向零件目录对象获得零件价格。

录对象获得零件价格。

（2）删除订单行。

客户对象向订单发送一个消息说明要删除的）删除订单行。

客户对象向订单发送一个消息说明要删除的订单行对象，订单行对象被删除。

订单行对象，订单行对象被删除。

2画出画出ATM系统系统“取款成功取款成功”的顺序图，表示出如下过程：

某的顺序图，表示出如下过程：

某人将卡插入读卡机，读卡机读卡，初始化屏幕；屏幕提示输入人将卡插入读卡机，读卡机读卡，初始化屏幕；屏幕提示输入用户密码，该用户输入其密码，屏幕向账户对象验证密码，发用户密码，该用户输入其密码，屏幕向账户对象验证密码，发出相符合的消息；屏幕向该用户提供选项，该用户选择取钱，出相符合的消息；屏幕向该用户提供选项，该用户选择取钱，并在屏幕的提示下输入提取金额；并在屏幕的提示下输入提取金额；ATM机验证用户账户金额，机验证用户账户金额，验证通过后在其账户中扣除相应金额并提供现金；屏幕提示是验证通过后在其账户中扣除相应金额并提供现金；屏幕提示是否打印凭条，用户选择是，打印机打印凭条；屏幕提供选项，否打印凭条，用户选择是，打印机打印凭条；屏幕提供选项，用户选择退卡，系统退卡。

用户选择退卡，系统退卡。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型练习：

3假设学生已经成功登录选课系统，假设学生已经成功登录选课系统，“成功选课（成功选课（SelectCourse）”的顺序图如下，请写出其含义，并画出相关的类图。

的顺序图如下，请写出其含义，并画出相关的类图。

软件开发生命周期与统一建模语言UML动态模型动态模型6.4协作图v本节教学要求理解：

协作图和顺序图的区别与联系。

掌握：

协作图和顺序图之间的