1、例解基于UML的面向對象分析與設計摘要 本文以實例的方式，展示了如何使用UML進行面向對象的分析與設計。本文將假設讀者對UML、面向對象等領域的基本內容已了然于胸，所以將不會過多闡述，而將重點放在應用過程上。本文的目的是通過一個完整的實例，展現基于UML的OOA&D過程的一個簡化模式，幫助朋友們更好的認識UML在OOA&D中起的作用。前言 經常聽到有朋友抱怨，說學了UML不知該怎么用，或者畫了UML卻覺得沒什么作用。其實，就UML本身來說，它只是一種交流工具，它作為一種標準化交流符號，在OOA&D過程中開發人員間甚至開發人員與客戶之間傳遞信息。另外，UML也可以看做是OO思想的一種表現形式，可

2、以說“OO是神，而UML是型”。所以，想用好UML，扎實的OO思想基礎是必不可少的。然而，在UML應用到開發過程中時，還是有一定的模式可以遵循的。（注意，是模式而不是教條，我下面給出的流程只是一個啟發式過程，而不是說一定要遵循這個流程。）下面，我們通過一個CMS系統的分析設計實例，看看如何將UML應用到實際的開發中。從需求到業務用例圖 OOA&D的第一步，就是了解用戶需求，并將其轉換為業務用例圖。我們的CMS系統需求非常簡單，大致課做如下描述：這個系統主要用來發布新聞，管理員只需要一個，登錄后可以在后臺發布新聞。任何人可以瀏覽新聞，瀏覽者可以注冊成為系統會員，注冊后可對新聞進行評論。管理員在后

3、臺可以對新聞、評論、注冊會員進行管理，如修改、刪除等。 通過以上需求描述，我們畫出如下的業務用例圖： 這里要注意三點： 1.業務用例是僅從系統業務角度關注的用例，而不是具體系統的用例。它描述的是“該實現什么業務”，而不是“系統該提供什么操作”。例如，在實際系統中，“登錄”肯定要作為一個用例，但是這是軟件系統中的 操作，而用戶所關注的業務是不包含“登錄”的。 2.業務用例僅包含客戶“感興趣”的內容。 3.業務用例所有的用例名應該讓客戶能看懂，如果某個用例的名字客戶看不懂什么意思，它也許就不適合作為業務用例。從業務用例圖到活動圖 完成了業務用例圖后，我們要為每一個業務用例繪制一幅活動圖?；顒訄D描述

4、了這個業務用例中，用戶可能會進行的操作序列?；顒訄D有個很重要的使命：從業務用例分析出系統用例。例如，下面是“新聞管理”的活動圖： 可以看到，一個“新聞管理”這個業務用例，分解出N多系統操作。這里要特別注意這些操作，其中很多“活動”都很可能是一個系統用例（當然，不是每個都是）。例如，由這個活動圖可以看出，系統中至少要包含以下備選系統用例：登錄、注銷登錄、查看新聞列表、修改新聞、刪除新聞。 這樣，將每個業務用例都繪制出相應的活動圖，再將其中的“活動”整合，就得出所有備選系統用例。從活動圖到系統用例圖 找出所有的備選系統用例后，我們要對他們進行合并和篩選。合并就是將相同的用例合并成一個，篩選就是將不

5、符合系統用例條件的備選用例去掉。一個系統用例應該是實際使用系統的用戶所進行的一個操作，例如，“查看新聞列表”就不能算一個系統用例，因為他只是某系統用例的一個序列項。 最終我們得出的系統用例圖如下：從系統用例圖到用例規約 得出系統用例圖后，我們應該對每一個系統用例給出用例規約。關于用例規約，沒有一個通用的格式，大家可以按照習慣的格式進行編寫。對用例規約唯一的要求就是“清晰易懂”。 下面給出“登錄”這個系統用例的一個規約：業務領域類圖 完成了上面幾步，下面應該是繪制業務領域類圖了。所謂業務領域類圖要描述一下三點： 1.系統中有哪些實體。 2.這些實體能做什么操作。 3.實體間的關系。 這里要特別強

6、調：這里的實體不是Actor，而是Actor使用系統時使用的所調用的實體，是處在系統邊界之內的實體。例如，管理員就沒有作為一個實體出現在這里，因為管理員處在系統邊界之外，它所有的工作都可以通過調用這三個類的方法完成。并且，這里的“注冊會員”實體也不是剛才用例圖中注冊會員這個Actor，而是作為一個系統內的業務實體，供Actor們使用的。例如，其中的注冊功能是給注冊會員這個Actor使用，而移除則是給管理員這個Actor使用的。 理解以上這段話非常重要，我經常看到由于混淆了實體和Actor的關系而導致畫出的領域類圖不準確或職責分配不準確。大家可能還注意到，我們這里沒有給出每個實體的屬性。其實，在

7、領域分析階段，實體的屬性并不重要，重要的是找出實體的操作。 實現類圖 以上這幾步，就是分析的過程。而下面的步驟就是設計了。 設計沒有分析那么好描述，因為分析是“客戶面”，它只關心系統本身的功能和業務，而不關心任何和計算機有關的東西。但是，設計和平臺、語言、開發模型等內容關系緊密，因而很難找出一個一致的過程。但是，一般在設計過程中實現類圖是要繪制的。 實現類圖和領域類圖不一樣，它描述的是真正系統的靜態結構，是和最后的代碼完全一致的。因此，它和平臺關系密切，必須準確給出系統中的實體類、控制類、界面類、接口等元素以及其中的關系。因此，實現類圖是很復雜的，而且是平臺技術有關的。所以，我在這里不可能給出

8、一個準確的實現類圖，不過為了描述，我還是給出一個簡化了的實現類圖，當然，它是不準確的，而只是從形式上給出實現類圖的樣子。 我們假設這個系統建構于.NET 3.5平臺上，并且使用ASP.NET MVC作為表示層，整體使用三層架構。那么，用戶模塊體系的實現類圖大體是這樣子（不準確）：序列圖 有了靜態結構，我們還要給出動態結構，這樣，才能看清系統間的類是如何交互的，從而有效幫助程序員進行編碼工作。 上圖給出的是用戶登錄的序列圖。首先注冊會員作為Actor，調用UserController的Login方法啟動序列，然后序列按圖示步驟執行。其中UserServices作為業務組件，首先調用數據訪問組件的GetByName確定用戶是否存在，如果存在，再調用GetByNameAndPassword確定輸入密碼是否是此用戶的密碼。從而完成業務功能。 要注意，序列圖在實際中是很多的，幾乎每個類方法都配有相應的序列圖。最后的步驟 在完成了上面的過程后，就可以進行編碼、調試、測試等工作了。但這些已經超出了本文討論的范圍?？偨Y 本文簡要給出了使用UML進行OOA&D的過程。當然，由于示例較小，而且本人水平有限，所以給出的相關內容可能不是很準確。而且軟件分析設計本來就不是一