1、第四章 系統(tǒng)分析與對(duì)象類建模 本章目的：掌握系統(tǒng)分析的內(nèi)容與方法掌握系統(tǒng)分析規(guī)格說明書的基本書寫格式了解尋找和確定一個(gè)系統(tǒng)中對(duì)象類的方法掌握UML中對(duì)象類屬性和操作的定義和描述方法掌握對(duì)象類之間的關(guān)系及其表示方法掌握利用包（子系統(tǒng)）的層次關(guān)系描述系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)掌握類和對(duì)象建模方法2022/9/271UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)第四章 系統(tǒng)分析與對(duì)象類建模 本章目的：2022/9/264.1 系統(tǒng)分析4.1.1 建造對(duì)象類靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型的步驟（1）連線建立網(wǎng)絡(luò)圖。（2）連接線命名。（3）確定關(guān)聯(lián)基數(shù)。（4）簡(jiǎn)化模型。（5）編制相應(yīng)的文檔資料。2022/9/272UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.1 系統(tǒng)分析4

2、.1.1 建造對(duì)象類靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型的步驟4.1.2 建造對(duì)象類動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)模型建模的步驟如下：（1）建造對(duì)象狀態(tài)模型。（2）建造對(duì)象之間交互行為模型。（3）復(fù)審對(duì)象類動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)模型，以驗(yàn)證其準(zhǔn)確性 和一致性。（4）編制相應(yīng)的文檔資料。2022/9/273UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.1.2 建造對(duì)象類動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)模型建模的步驟如下：20224.1.3 建造系統(tǒng)功能處理模型（1）確認(rèn)功能需求。（2）建活動(dòng)流程圖。（3）以上內(nèi)容都要確認(rèn)是否真正符合用戶的需求。（4）編制相應(yīng)的文檔資料。2022/9/274UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.1.3 建造系統(tǒng)功能處理模型（1）確認(rèn)功能需求。202UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4

3、.1.4 編制系統(tǒng)分析規(guī)格說明的文檔2022/9/275UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.1.4 編制系統(tǒng)分析規(guī)格說明的4.2 對(duì)象類的概念4.2.1 對(duì)象類圖的圖形符號(hào)表示類的圖形符號(hào)表示分為長(zhǎng)式和短式兩種2022/9/276UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.2 對(duì)象類的概念4.2.1 對(duì)象類圖的圖形符號(hào)表示類UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.2.2 對(duì)象圖是類圖的一個(gè)實(shí)例2022/9/277UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.2.2 對(duì)象圖是類圖的一個(gè)實(shí)例UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.2.2 對(duì)象圖是類圖的一個(gè)實(shí)例2022/9/278UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建

4、模與分析設(shè)計(jì)4.2.2 對(duì)象圖是類圖的一個(gè)實(shí)例圖4-2 線段和交點(diǎn)兩個(gè)對(duì)象之間關(guān)系的長(zhǎng)式與短式對(duì)象圖 2022/9/279UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)圖4-2 線段和交點(diǎn)兩個(gè)對(duì)象之間關(guān)系的長(zhǎng)式與短式對(duì)象圖 2規(guī)則： （1）可見性：描述了該屬性在哪些范圍內(nèi)可以使用。 +：表示其為公有成員，其它類可以訪問（可見）； -：表示其為私有成員，不能被其他類訪問（不可見），可缺??； #：表示其為保護(hù)成員，一般用于繼承，只能被本類及派生類使 用。 （2）屬性名：代表屬性的一個(gè)標(biāo)識(shí)符。 （3）多重性：任選項(xiàng)，用多值表達(dá)式表示，格式為：低值.高值。 低值、高值為正整數(shù)，表示該類的實(shí)例對(duì)象的屬性個(gè)數(shù)； 0.*表示從0

5、個(gè)到無限多個(gè)； 可缺省，表示1.1，只有一個(gè)。4.3 描述對(duì)象類4.3.1 類的屬性描述語法格式： 可見性 屬性名多重性：類型=初始值2022/9/2710UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)規(guī)則：4.3 描述對(duì)象類4.3.1 類的屬性描述語法格式規(guī)則（續(xù)）：（4）類型：可以是系統(tǒng)固有的類型，如整型、實(shí)型等， 也可以是用戶自定義的類型。（5）=初始值：任選項(xiàng)，初值可作為創(chuàng)建該類對(duì)象時(shí)這個(gè) 屬性的默認(rèn)值。（6）類屬性：用下劃線標(biāo)識(shí)的屬性名，該類的所有對(duì)象 之間共享該屬性。（7）/：只讀，可以與“+”、“-”或“#”同時(shí)使用，缺省表示 可讀可寫。 描述屬性時(shí)，屬性名和類型是必須的，其他部分都任選。2022/9

6、/2711UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)規(guī)則（續(xù)）：2022/9/2611UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.3.2 類的操作描述格式： 可見性 操作名(參數(shù)表)：返回列表特征描述規(guī)則：（1）參數(shù)表：用逗號(hào)分隔的形式參數(shù)序列；（2）返回列表：回送調(diào)用對(duì)象消息的類型，格式：返回類型或 返回名=類型，（3）特征描述：任選項(xiàng)，描述該操作的特征，通常不直接 展示在類圖中，有： 前置條件：滿足該條件（為真）調(diào)用本操作； 后置條件：執(zhí)行本操作后該條件為真； 某算法指定執(zhí)行該操作； 用特征（操作名、回送型、參數(shù)表）來指定該操作。2022/9/2712UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)

7、4.3.2 類的操作描述格式：規(guī)則4.4 類之間的關(guān)系4.4.1 關(guān)聯(lián)關(guān)系1一般關(guān)聯(lián) 關(guān)聯(lián)是類之間的語義聯(lián)系，代表類的對(duì)象（實(shí)例）之間的一組連接（稱為鏈）。（1）常規(guī)關(guān)聯(lián) “0.1”：表示“零或1”；“0.*”或“*”：表示“0”或“多”；“1.*”：表示“1或多”；“5.11”：表示“5至11”；“1，3，8”：是枚舉型，表示“1或3或8”。2022/9/2713UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.4 類之間的關(guān)系4.4.1 關(guān)聯(lián)關(guān)系1一般關(guān)聯(lián) 2022/9/2714UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2022/9/2614UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（2）關(guān)聯(lián)類 把類之間的關(guān)聯(lián)定義成類，稱為關(guān)聯(lián)類。關(guān)聯(lián)類也有屬性

8、、操作并與其他的類關(guān)聯(lián)。2022/9/2715UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)（2）關(guān)聯(lián)類 把類之間的關(guān)聯(lián)定義成類，稱為關(guān)聯(lián)類2022/9/2716UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2022/9/2616UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2多重關(guān)聯(lián)兩個(gè)以上的類之間也可以互相關(guān)聯(lián)。2022/9/2717UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2多重關(guān)聯(lián)兩個(gè)以上的類之間也可以互相關(guān)聯(lián)。2022/9/2UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)3關(guān)聯(lián)的約束（1）ordered：有序的對(duì)象。2022/9/2718UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)3關(guān)聯(lián)的約束（1）ordered：2022/9/2719UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2022/9/2619U

9、ML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4 受限關(guān)聯(lián)5遞歸關(guān)聯(lián)2022/9/2720UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4 受限關(guān)聯(lián)5遞歸關(guān)聯(lián)2022/4.4.2 聚集關(guān)系1共享聚集 共享聚集的“部分”對(duì)象可以是任意“整體”對(duì)象的一部分，表示事物的整體/部分關(guān)系較弱的情況。2022/9/2721UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.4.2 聚集關(guān)系1共享聚集 共享聚集的“部分”2組合聚集3三種關(guān)聯(lián)的比較2022/9/2722UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2組合聚集3三種關(guān)聯(lián)的比較2022/9/2622UML系4.4.3 繼承關(guān)系2022/9/2723UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.4.3 繼承關(guān)

10、系2022/9/2623UML系統(tǒng)建模與4.4.4 依賴和細(xì)化關(guān)系2022/9/2724UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.4.4 依賴和細(xì)化關(guān)系2022/9/2624UML系統(tǒng)4.4.5 對(duì)象設(shè)計(jì)模式（pattern） 在面向?qū)ο筌浖_發(fā)項(xiàng)目的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，總有一些只包含少數(shù)幾個(gè)對(duì)象的設(shè)計(jì)模塊在設(shè)計(jì)圖中反復(fù)出現(xiàn)，這些模塊頻繁地出現(xiàn)在各種更大更復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們把這種模塊稱為“設(shè)計(jì)模式”。1設(shè)計(jì)模式的特征簡(jiǎn)單性：只包含少數(shù)幾個(gè)類；靈巧性：精巧并能解決實(shí)際問題；驗(yàn)證性：已經(jīng)在若干個(gè)實(shí)際運(yùn)行的系統(tǒng)中成功地完成測(cè)試驗(yàn)證；通用性：在各種系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可以解決同類問題；復(fù)用性：可在各種系統(tǒng)的各個(gè)層次的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中反

11、復(fù)使用。2022/9/2725UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.4.5 對(duì)象設(shè)計(jì)模式（pattern） 在面向?qū)?對(duì)象集合管理器模式2022/9/2726UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)2對(duì)象集合管理器模式2022/9/2626UML系統(tǒng)建模與3對(duì)象容器模式2022/9/2727UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)3對(duì)象容器模式2022/9/2627UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)4.5 接口4.5.1 接口的定義2022/9/2728UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.5 接口4.5.1 接口的定義2022/9/26284.5.2 接口的實(shí)施2022/9/2729UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.5.2 接口的實(shí)施2022/9/2629UM

12、L系統(tǒng)建模4.6 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的分層次描述4.6.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的基本單元包（子系統(tǒng)）2022/9/2730UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.6 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的分層次描述4.6.1 系統(tǒng)體系結(jié)UML中對(duì)包預(yù)定義的構(gòu)造型有：系統(tǒng)模型。：子系統(tǒng)模型。：僅僅是其他包的某一個(gè)視圖，如業(yè)務(wù)模型中有關(guān)產(chǎn)品的信息。：另一個(gè)包公共內(nèi)容的服務(wù)代理（存根）。：模型的體系結(jié)構(gòu)?；竟δ埽阂?guī)定了系統(tǒng)之間的接口，便于各小組獨(dú)立開展工作；用來表示該小組當(dāng)前工作的成果，供其他小組參考。2022/9/2731UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)UML中對(duì)包預(yù)定義的構(gòu)造型有：系統(tǒng)模型4.6.2 包的嵌套2022/9/2732UML系統(tǒng)建模與分

13、析設(shè)計(jì)4.6.2 包的嵌套2022/9/2632UML系統(tǒng)建模與4.6.3 包之間的依賴和繼承關(guān)系包之間可以有依賴和繼承等關(guān)系。依賴：兩個(gè)包中的對(duì)象類之間有依賴，則兩個(gè)包有依賴；繼承：包之間的繼承關(guān)系描述了系統(tǒng)的接口。2022/9/2733UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.6.3 包之間的依賴和繼承關(guān)系包之間可以有依賴和繼承等尋找確定對(duì)象類。根據(jù)客戶業(yè)務(wù)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)需要，采用CRC卡 方式建立對(duì)象類。定義類的接口。為了系統(tǒng)的安全性和類之間的獨(dú)立性，為一些 通用的類建立接口。定義類之間的關(guān)系。為滿足系統(tǒng)功能要求和優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，定 義類之間的關(guān)系。建立對(duì)象類圖。將確定的類、接口及類之間的關(guān)系用圖標(biāo)符號(hào) 描

14、述，建立對(duì)象類圖。建立系統(tǒng)包圖。對(duì)一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)用包（子系統(tǒng)）的形式描 述其系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。4.7 對(duì)象類靜態(tài)模型建模的步驟客戶需求階段，系統(tǒng)分析階段，系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，建立系統(tǒng)的對(duì)象類模型步驟如下：2022/9/2734UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)尋找確定對(duì)象類。根據(jù)客戶業(yè)務(wù)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)需要，采用CRC卡4.4.8 對(duì)象類靜態(tài)模型建模案例4.8.1 建立對(duì)象類見教材（1）銷售合同（2）采購(gòu)合同（3）銷售合同統(tǒng)計(jì)報(bào)表（4）采購(gòu)合同統(tǒng)計(jì)報(bào)表（5）入庫單（6）出庫單（7）庫存單2022/9/2735UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.8 對(duì)象類靜態(tài)模型建模案例4.8.1 建立對(duì)象類見4.8.2 定義用戶接口（1）建

15、立采購(gòu)合同接口（2）建立銷售合同接口（3）查詢購(gòu)進(jìn)合同接口（4）查詢銷售合同接口（5）打印催貨單接口（6）打印催款單接口（7）接受到貨通知單接口（8）打印付款通知單接口（9）接受收款通知單接口（10）打印發(fā)貨通知單接口（11）合同統(tǒng)計(jì)接口2022/9/2736UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.8.2 定義用戶接口（1）建立采購(gòu)合同接口2022/94.8.3 根據(jù)類之間的關(guān)系繪制類圖1類之間的關(guān)系（1）共享聚集：2022/9/2737UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)4.8.3 根據(jù)類之間的關(guān)系繪制類圖1類之間的關(guān)系（1）1類之間的關(guān)系（1）共享聚集：（2）組合聚集： （3）依賴關(guān)系： （4）繼承： （5）關(guān)聯(lián)： 2022/9/2738UML系統(tǒng)建模與分析設(shè)計(jì)1類之間的關(guān)系（1）共享聚集：（2）組合聚集