UML与软件建模

第1篇 语言篇

第1章 面向对象的软件建模概述

1.1 模型

1.2 面向对象的软件开发

1.3 面向对象的软件建模

1.4 统一建模语言（UML）

1.4.1 发展历程

1.4.2 基本组成

1.4.3 建模能力比较

1.5 小结

习题1

第2章 UML的构成

2.1 视图

2.2 模型元素

2.3 图

2.3.1 用案图

2.3.2 类图

2.3.3 对象图

2.3.4 序列图

2.3.5 协作图

2.3.6 状态图

2.3.7 活动图

2.3.8 构件图

2.3.9 部署图

2.4 公共机制

2.4.1 规约

2.4.2 修饰符

2.4.3 扩展机制

2.5 小结

习题2

第3章 用户模型视图

3.1 用案图

3.1.1 系统

3.1.2 参与者

3.1.3 用案

3.2 用案的控制流语义

3.2.1 包含关系中的控制流

3.2.2 扩展关系中的控制流

3.2.3 泛化关系中的控制流

3.2.4 其他关系中的控制流

3.3 用案建模

3.4 小结

习题3

第4章 结构模型视图

4.1 基本概念

4.1.1 数据类型

4.1.2 多重性

4.2 类

4.3 类与对象

4.3.1 属性

4.3.2 操作

4.3.3 可见性

4.3.4 对象标识

4.4 关联

4.4.1 自关联

4.4.2 关联的多重性

4.4.3 角色名

4.4.4 关联的具体化

4.5 泛化和特化

4.5.1 泛化层次

4.5.2 泛化的含义

4.5.3 抽象类

4.6 属性和操作的继承

4.6.1 在子类中添加特征

4.6.2 在子类中覆盖操作

4.6.3 抽象操作

4.7 关联泛化

4.8 聚合关系

4.9 组合关系

4.1 0关联类

4.1 1受限关联

4.1 2多继承

4.1 2.1 源自于公共祖先的继承

4.1 2.2 mixin技术

4.1 2.3 判别式

4.1 3模板类

4.1 4接口

4.1 5小结

习题4

第5章 行为模型视图

5.1 序列图

5.1.1 对象生命线

5.1.2 交互的描述

5.1.3 时间约束的表示

5.1.4 条件分支的表示

5.1.5 重复执行的表示

5.1.6 递归调用的表示

5.1.7 对象的创建和撤销

5.2 协作图

5.2.1 协作图的类型

5.2.2 箭头标签

5.2.3 多对象

5.2.4 主动对象

5.3 状态图

5.3.1 状态

5.3.2 事件

5.3.3 变迁

5.4 活动图

5.4.1 状态和变迁

5.4.2 子活动状态

5.4.3 动态并发

5.4.4 泳道

5.4.5 工作流建模示例

5.5 小结

习题5

第6章 实现模型视图

6.1 包

6.1.1 包的名字

6.1.2 元素可见性

6.1.3 包间的依赖关系

6.1.4 包间的泛化关系

6.1.5 标准衍型

6.2 子系统

6.3 模型

6.4 构件图

6.4.1 构件

6.4.2 源代码文件建模

6.4.3 可执行程序和库建模

6.4.4 表、文件和文档建模

6.5 小结

习题6

第7章 环境模型视图

7.1 结点

7.2 处理器和设备建模

7.3 构件的分布建模

7.4 嵌入式系统建模

7.5 客户-服务器建模

7.6 小结

习题7

第2篇 建模篇

第8章 UML与软件体系结构建模

8.1 UML用作体系结构描述语言

8.1.1 体系结构建模实例

8.1.2 C2概述

8.1.3 C2风格用于会议调度系统建模

8.1.4 用UML建模C2风格的会议调度系统

8.2 约束UML以支持软件体系结构建模

8.2.1 基于C2的扩展

8.2.2 基于Wright的扩展

8.2.3 基于Rapide的扩展

8.3 小结

习题8

第9章 UML与实时系统建模

9.1 实时系统的特征

9.2 实时统一建模语言UML-RT

9.2.1 端口和连接子

9.2.2 封装体

9.2.3 协议

9.2.4 RationalRoseRealTime

9.3 GPRS网关支持结点GGSN

9.4 GGSN建模

9.4.1 需求工作流程

9.4.2 分析和设计工作流程

9.4.3 实现工作流程

9.5 小结

习题9

第10章 基于UML的软件测试技术

10.1 软件测试基础

10.1.1 软件规约和测试

10.1.2 软件测试生命期

10.1.3 面向对象软件的测试

10.2 基于状态图的测试

10.2.1 基于控制流的测试用例生成

10.2.2 基于数据流的测试用例生成

10.3 基于活动图的测试

10.3.1 形式活动图的语法与语义

10.3.2 基于形式活动图的测试用例生成

10.3.3 座位预订问题

10.4 基于协作图的测试

10.4.1 规约层协作图和实例层协作图

10.4.2 静态测试

10.4.3 动态测试

10.5 基于用案图的测试

10.5.1 生成用案序列

10.5.2 识别用案场景

10.5.3 生成变体序列

10.6 小结

习题10

第11章 UML模型到关系数据库的映射

11.1 结构映射

11.1.1 主键的生成

11.1.2 属性类型到域的映射

11.1.3 属性到列的映射

11.1.4 类到表的映射

11.1.5 关联关系的映射

11.1.6 应避免的映射情况

11.2 引用完整性及关系约束检查

11.2.1 父表操作的约束

11.2.2 子表的约束

11.3 其他相关问题

11.3.1 索引

11.3.2 存储过程

11.3.3 触发器

11.4 实例——航空公司UML模型的映射

11.5 功能到SQL语句的映射

11.6 小结

习题11

第12章 UML模型的C++实现

12.1 概述

12.2 属性和方法的映射

12.3 泛化与特化关系的映射

12.4 关联关系的映射

12.4.1 单向关联的映射

12.4.2 双向关联的映射

12.4.3 强制对可选关联的映射

12.4.4 强制对强制关联的映射

12.4.5 可选对可选关联的映射

12.4.6 可选对多关联的映射

12.4.7 强制对多关联的映射

12.4.8 多对多关联的映射

12.4.9 有序关联的映射

12.4.1 0关联类的映射

12.5 受限关联关系的映射

12.5.1 强制对强制（可选/多）受限关联的映射

12.5.2 可选对可选受限关联的映射

12.5.3 可选对强制受限关联的映射

12.5.4 可选对多受限关联的映射

12.5.5 多对可选受限关联的映射

12.5.6 多对强制受限关联的映射

12.5.7 多对多受限关联的映射

12.5.8 有序受限关联的映射

12.6 聚合关系和组合关系的映射

12.7 特殊类的映射

12.7.1 枚举类的映射

12.7.2 模板的映射

12.7.3 接口类的映射

12.7.4 实用工具类的映射

12.8 包的映射

12.9 项目管理系统实例

12.9.1 类图的映射

12.9.2 对象图的映射

12.9.3 序列图的映射

12.9.4 协作图的映射

12.9.5 状态图的映射

12.9.6 活动图的映射

12.1 0小结

习题12

第3篇 应用篇

第13章 数码录音机UML建模实例

13.1 需求分析

13.1.1 外部事件

13.1.2 用案

13.1.3 场景

13.2 分析——对象结构

13.2.1 识别对象

13.2.2 建立类图

13.3 域分析——定义对象行为

13.3.1 对象的状态及对象间的关系

13.3.2 用户接口

13.4 体系结构设计

13.4.1 物理体系结构

13.4.2 体系结构的模式

13.4.3 并发性设计

13.5 对象协作设计

13.6 详细设计

13.6.1 硬件包装器

13.6.2 声音压缩算法

13.6.3 使用直接存储器访问通道

13.6.4 分配硬件资源

13.6.5 存储器分配

13.7 实现

13.8 小结

习题13

附录 主要术语中英文对照

参考文献

《UML与软件建模/重点大学计算机专业系列教材》在全面介绍UML中的视图、模型元素、图以及公共机制等基本知识的基础上，着重介绍基于UML的软件体系结构建模方法、基于UML的实时系统建模方法（同时分析比较Rational Rose和Rose-RT这两个建模工具实时建模的优缺点）、基于UML的单元测试、集成测试和系统测试方法以及UML模型到关系数据库和C++语言映射的实现细节，并通过一个数码声音录音机的面向对象设计和实现过程来说明如何应用UML进行实际的建模。 　　《UML与软件建模/重点大学计算机专业系列教材》共分3篇：第1篇（第1～7章）为语言篇，着重介绍UML语言本身，包括UML 的结构和基本元素；第2篇（第8～12章）为建模篇，着重讨论UML在体系结构建模、实时系统的建模和软件测试上的应用，同时介绍从UML模型到关系数据库和C++语言的映射等实现细节；第3篇（第13章）为应用篇，基于UML的软件建模实例，介绍UML在建模上的应用。《UML与软件建模/重点大学计算机专业系列教材》提供了大量应用实例，每章后均附有习题。 　　《UML与软件建模/重点大学计算机专业系列教材》不仅适用于高等院校计算机、软件工程专业高年级本科生、研究生作为教材使用，也适用于对UML比较熟悉并且对软件建模有所了解的开发人员、广大科技工作者和研究人员作为参考书。

清晰地阐明了UML的构成和概念；
　　详细地介绍了UML在软件体系结构建模和实时系统建模上的应用；
　　深入地阐述了基于UML的软件测试方法；
　　剖析了UML模型向关系数据库的映射技术以及UML模型的C++实现；
　　提供了多幅高质量图表。