文档介绍：刘译聪:UML 实现综合教学平台建模·1·
UML 实现综合教学平台建模
(师范学院物理系物理学专业刘译聪)
(学号:2001124126)
摘要:本论文所研究的是使用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)来进行
综合教学平台的建模开发。
UML 是面向对象系统开发领域中最激动人心的工具,它能让系统构造者用标准的、易于理解
的方式建立起能够表达出他们想象力的系统蓝图,并且提供了便于不同的人之间有效地共享和交
流设计结果的机制。
UML 包括了一些可以相互组合图表的图形元素。由于 UML 是一种语言,所以 UML 具有组合这
些元素的法规。UML 用这些图贯穿在系统开发的各个阶段,并最终用来展示一个系统。本文通过
UML 的综合介绍和综合教学平台的实际开发,让读者对 UML 有一个初步的认识和掌握。
关键词:UML、建模、对象、图
教师点评:此课题内容较新,现在在开发领域需求迫切,刘译聪同学自学能力较强,在完成
课题过程中,积极探索,勇于实践,较好地完成了课题,论文质量较高。(点评教师:胡建民高
级工程师)
第一节绪论
统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)可谓是当今世界上面向对象系统开发领
域中最激动人心的工具之一。因为 UML 是一种可视化的建模语言,它能让系统构造者用标准的、
易于理解的方式建立起能够表达出他们想象力的系统蓝图,并且提供了便于不同的人之间有效地
共享和交流设计结果的机制。
先建立一个详细的蓝图,才会开始建造一个诸如青马大桥这样的复杂建筑物。同样,先编
制一个详细的设计计划,才可能建立起一个复杂的系统。拿给客户看的设计方案就如同建筑设计
师拿给楼的买主看的建筑物的设计蓝图。设计方案应该源于对客户需求的细致分析。
在软件工程中,交流思想极为重要。在 UML 出现以前,系统开发往往是无计划的议题。系
统分析员尽力去获取客户的需求,用某种他自己能够理解(但客户不一定总能理解)的表示法来
产生需求分析文档,然后将这个分析转交给一个程序员或者一个程序员小组,并且期待着最后所
开发出的系统正是客户所需要的。
但系统开发是一项人力活动,因此在开发过程的每个阶段中都很可能潜伏着错误。系统分
析员可能没有正确理解客户的需求,他编制的文档客户可能不能理解,系统分析的结果对程序员
来说可能很不明确,随后程序员据此构造出的程序很可能不仅难以使用而且根本不是客户所需要
的最初问题的解决方案。于是程序员们开始寻求解决问题的办法。
应运而生的 UML 就是一种能被系统分析员、开发人员和客户接受为标准的设计表示法。它
提供了系统分析员、客户、程序员和其他系统开发所涉及到的人员之间能够理解和达成一致的组
织方式来组织系统的设计过程。
大致来说统一建模语言(UML)是一种建模语言,是一种标准的表示,而不是一种方法(或
方法学)。方法是一种把人的思考和行动结构化的明确方式,方法需要定义软件开发的步骤、告
诉人们做什么,如何做,什么时候做,以及为什么要这么做。而 UML 只定义了一些图以及它们
的意义,它的思想与方法无关。因此,我们会看到人们用各种方法来使用 UML,而无论方法如
何变化,它们的基础是 UML 的图,这就是 UML 的最终用途——为不同领域的人们提供统一的
交流标准。
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第二节 UML简述
UML 捕捉系统的静态结构和动态行为的信息,将系统建模成独立对象的集合。它们互相交
互以实现功能,从而最终使外部使用者获益。静态结构定义了对系统具有重要意义的各种对象和
实现,以及它们之间的关系。动态行为定义了对象时间上的过程和为达成目标对象间的通讯。从
不同但是相关的角度来对系统建模,允许多种角度对系统的理解。UML 还包括用包来分解模型
的组织结构,它允许软件团队将系统分解为可工作的单元,对包之间的依赖进行理解和在复杂的
开发环境中对单元模型进行管理。它包含了表达实际开发中的决策和用构件来组织运行时的元素
的结构。
UML 不是编程语言。虽然它的工具可以提供 UML 至各种编程语言的代码生成,以及可以
从现有的程序逆向构筑模型。UML 也不是用于定理证明的高度正式的语言。实际上有很多正式
的语言,但它们不易理解或不适用于多种用途。UML 是通用性的建模语言。但对于特定的领域,
如 GUI 设计、VLSI 电路设计或基于规则的人工智能,更特定的语言和工具可能更加合适。UML
是离散的建模语言,它不打算对如工程和物理的连续系统建模。UML 是对诸如软件