UML建模学习2：UML基本构造块之事物

        一UML中的事物

        构成模型图的一些基本图示符号，它们表示一些面向对象的基本概念。

        UML中有四类事物Structural Things(结构事物), Behavioral Things(行为事物), Group Things(分组事物)，

Annotational Things(注释事物)。

        图示：

        

        二UML中的四类事物(Things)

        (1)结构事物

        结构事物是模型中的静态部分，用以呈现概念或实体的表现元素，是软件建模中最常见的元素，共有以下七种：

         A类(class)

        类是对一组具有相同属性、方法、关系和语义的对象的描述。一个类实现一个或多个接口。    

        UML图示符号：

        

        B接口(interface)

        接口描述了一个类或构件的一个服务的操作集，接口仅仅是定义了一组操作的规范，它并没有给出这组操作的具

体实现。

       UML图示符号：

       

       C协作(collaboration)

       协作定义了一个交互，它是由一组共同工作以提供某协作的角色和其他元素构成的群体，这些协作行为大于所有

元素的各行为的总和。因此，协作有结构、行为和维度。一个给定的类可以参与几个协作。

       UML图示符号：

       

       D用例(use case)

       用例是对一组动作序列的描述，系统执行这些动作将产生一个对特定的参与者有价值且可观察的结果。

       UML图示符号：

       

       E主动类(active class)

       主动类是这样的一种类，其对象至少拥有一个进程或线程，因此它能气动控制活动。

       UML图示符号：

       

       F构件(component)

       构件是系统中物理的、可替代的部件，它遵循且提供一组接口的实现。 

       UML图示符号：

      

       G节点(node)

       节点是在运行时存在的物理元素，它表示了一种可计算的资源，它通常至少有一记忆能力处理能力。一个构件集

可以驻留在一个节点内，也可以从一个节点迁移到另一个节点。 

       UML图示符号：

       

       (2)行为事物

       行为事物是UML模型的动态部分。它们是模型中的动词，描述了跨越时间和空间的行为。共有两类主要的行为事

物。

       A交互(interaction)

       交互是这样一种的行为，他由在特定语境中共同完成一定特定任务的一组对象之间交换的消息组成。一个对象群

体的行为或单个操作的行为可用一个交互来描述。

       interaction涉及一些其他元素，包括消息、动作序列（由一个消息所引起的行为）、links(对象间的连接)。

       UML图示符号：

       

       B状态机(state machine)

       状态机是这样一种行为，描述了一个对象或一个交互在生命期内响应事件所经历的状态序列。单个类或一组类之

间协作的行为可以用状态机来描述。一个状态机涉及到一些其他元素，包括状态转换(发转换的事物)和活动(对一个转

换的响应)。

       UML图示符号：

       

       (3)分组事物

       分组事物是UML模型的组织部分，最主要的分组事物是包(package)。

       包(package)

       包是把元素组织成组的机制；包是UML中唯一的组织机制。

       UML图示符号：

       

       包可以拥有其他元素，这些元素可以是类、接口、构件、节点、协作、用例和图，甚至可以是其他包。

        一个包形成了一个命名空间。在一个包中同一种元素的名称必须是唯一的。不同种类的元素可以有相同的名称。

       (4)注释事物

       注释事物是UML模型的解释部分。这些注释事物用来描述、说明和标注模型的任何元素。有一种主要的注释事

物，称为注解。  

       注解(note)   

       注解是一个依附于一个元素或一组元素之上，对它进行约束或解释的简单符号。

        UML图示符号：

        

       三事物对比(网上摘抄)

       这里设计了几张基本的对照表，让大家能更方便和清晰地进行比较。这几张表中淡黄色色块的部分表示在1.x和

2.x中有明显的区别的元素，蓝色粗体字标出的表示有微弱的差别的元素。

       (1)结构事物的对比

       结构事物中包括类，接口，协作，用例，活动类，组件，结点，制品。

       仔细观察表-1,在结构事物中，差别明显的有接口(interface)，组件(components)。

       1)仔细观察1.x和2.x的两张接口示例图，可以看到在2.x中，接口被赋予了两种类型，接口的提供者和接口的需求

者，分别用圆圈和圆弧表示，体现了一种互相的对应关系，非常形象。

       2)针对组件，也有明显差别，在UML1.x中，组件用一个方块左边带有两个突出的矩形来表示，而在UML2.0中，

组件有了新的表示方法，见表1，事实上，UML 2.0 将组件定义为结构化的类，这意味着在组件内部结构（部件）中

元素之间的协作可以进行建模，来更好地描述它的行为。部件之间通过连接器连接。端口可以用于通过组件被提供的

和被要求的接口，来提高组件的封装级别。

       较早版本的 UML 定义了称为子系统的特殊建模元素，该元素是作为具有接口的包来建模的。组件还用于在物理

体系结构中构造模型。在 UML 2.0 中，组件被广义使用，在模型的所有部件中都用到了。这样，就没有必要再让特别

的元素对子系统进行建模了。在 UML 1.x 中用于子系统实现和子系统规范的独立象限在 UML 2.0 中已经成为了应用

于组件的独立的构造型(分别为 <<实现>> 和 <<规范>>)。另一个新的组件构造型是 <<子系统>>，指示用来为大

型组件建模。所以，UML组件的意义有了很大程度的拓展和变化。

       另外，结构事物中变化较微弱的有制品(Artifacts)和活动类(Active Class)。

       3)制品的差别在于它是从UML1.4后才出现的一个新结构事物（注：这是根据笔者的调查，有待考证），用来表示

系统的一个物理组成部分，经常用来表示一个文件。

       4)而活动类的差别在于它的形态发生了一些变化，两层竖线代替了加粗的黑框线，更易于与类的区别。可参考例

图。

       (2)行为事物的对比

       行为事物中包括消息，状态，动作。

       观察表-2中的行为事物(Behavior Things)，可以看到发生明显变化的事物有：

       1)动作(Actions)这是UML2.0里新添的元素，它用来表示原来活动图中的结点，这点将会在活动图中详细讲解。发

       生微弱变化的事物有：

       2)消息(Messages),它基本等同于原来UML1.x中的(交互)interaction,但名称发生了变化。

       3)状态(States), 它基本等同于原来UML1.x中的(状态机)State Machine,名称也发生了变化。

       (3)分组事物和注释事物的对比

       分组事物和注释事物的名称和图示没有发生大的变化，但包的功能得到了进一步的扩展，也做为一种变化标注出

来。