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编辑推荐

　　软件的发展至今已经有近60年的历史。面向对象技术开始有深入的研究并广泛地应用也近40年了，已经成为软件开发中分析、设计、实现的主流方法和技术。40年来，在面向对象技术发展的同时，面向对象技术的各种软件设计工具、规范等也获得了较大发展。其中，重要的一个面向对象的建模技术的成果就是统一建模语言（Uniffed Modeling Language，UML）的出现。
　　本书基于使用广泛、工具齐全的UML 2.0版本，并以Rose 2007为建模工具，对UML建模语言及其系统建模过程进行了详细讲解。内容安排紧凑，案例实用。

内容简介

　　UML是以面向对象图形的方式来描述任何类型的系统，应用领域非常广泛，其中常用的是建立软件系统的模型。本书以Rose2007为建模工具全面讲解了UML2.0的基本概念和建模方法。
　　全书分为14章，分别讲解了用例图、类图、对象图、顺序图、通信图、状态机图、活动图、构件图、部署图、包图、组合结构图、定时图和交互概览图等，并介绍了RUP过程开发模型。后安排了4个实战案例，汽车租赁系统、新闻中心管理系统、BBS论坛系统和数码录音机系统，通过这4个案例全面而系统地详解UML建模与设计。
　　本书面向软件工程师、系统架构师、系统分析员、硬件工程师及其他系统设计人员，同时也适合高等院校和培训学校软件相关专业的师生学习系统建模时参考使用。

作者简介

　　李波，博士。从事软件工程及其相关工作多年，编写书籍教材多部，包括《JSP网络编程学习笔记》《Android4.x从入门到精通》《UML基础、建模与设计实战》《PowerDesigner15系统分析与建模实战》《Android5从入门到精通》等。

内页插图

目录

第1章 UML概述 1
1.1 什么是UML 1
1.2 UML的发展历程 2
1.3 UML的特点 3
1.4 UML的组成 3
1.4.1 UML中的事物 3
1.4.2 UML中的关系 5
1.4.3 UML的图 6
1.5 UML的视图 12
1.5.1 用例视图 13
1.5.2 逻辑视图 13
1.5.3 并发视图 13
1.5.4 组件视图 13
1.5.5 部署视图 13
1.6 系统开发阶段 14
1.7 小 结 15
1.8 习 题 15
第2章 面向对象技术和建模基础 16
2.1 面向对象的基本概念 16
2.1.1 面向对象方法 17
2.1.2 对象 18
2.1.3 类 19
2.1.4 封装 20
2.1.5 继承 21
2.1.6 多态 22
2.1.7 消息 23
2.2 面向对象开发 24
2.2.1 系统调查和需求分析 24
2.2.2 面向对象分析方法 25
2.2.3 面向对象设计方法 26
2.3 软件建模概述 27
2.3.1 软件建模的概念 27
2.3.2 软件建模的用途 27
2.3.3 软件建模的优点 28
2.4 小 结 28
2.5 习 题 29
第3章 UML建模工具简介 30
3.1 常用UML建模工具 31
3.1.1 Visio 31
3.1.2 PowerDesigner 33
3.1.3 StarUML 34
3.1.4 Rational Rose 34
3.2 IBM Rational Rose Enterprise Edition 2007的安装 37
3.2.1 安装IBM Rational Rose Enterprise Edition 2007 37
3.2.2 插件程序的安装 40
3.3 使用Rational Rose建模 40
3.3.1 Rational Rose可视化环境组成 41
3.3.2 Rose模型、视图与图 42
3.4 Rose建模的基本操作 43
3.4.1 新建Rose模型 44
3.4.2 打开Rose模型 45
3.4.3 创建Rose框图 45
3.5 双向工程 52
3.5.1 正向工程 52
3.5.2 逆向工程 56
3.6 小 结 57
3.7 习 题 58
第4章 用例和用例图 59
4.1 用例和用例图的概念 59
4.1.1 参与者 61
4.1.2 用例 62
4.1.3 用例描述 64
4.2 用例之间的可视化表示 65
4.2.1 包含关系 65
4.2.2 扩展关系 66
4.2.3 泛化关系 67
4.2.4 分组关系 67
4.3 用例图建模技术及应用 67
4.3.1 识别出系统中的角色和用例 68
4.3.2 区分用例优先次序 72
4.3.3 构建用例图模型 73
4.4 超市进销存管理系统用例图模型构建实例 74
4.5 小 结 78
4.6 习 题 78
第5章 类图和对象图 79
5.1 类图和对象图概述 79
5.1.1 类图的概述 79
5.1.2 对象图的概述 82
5.1.3 接口 84
5.1.4 抽象类 84
5.2 类之间的关系 85
5.2.1 依赖关系 85
5.2.2 泛化关系 87
5.2.3 关联关系 87
5.2.4 实现关系 92
5.3 类图的建模技术及应用 93
5.3.1 类图的建立过程 93
5.3.2 类的识别方法 94
5.3.3 类图分析实例 96
5.4 小 结 105
5.5 习 题 106
第6章 顺序图和通信图 107
6.1 顺序图 107
6.1.1 顺序图概述 107
6.1.2 顺序图的组成元素 108
6.1.3 消息的语法格式 116
6.1.4 顺序图的建模技术及应用 117
6.2 通信图 124
6.2.1 通信图概述 124
6.2.2 通信图的基本内容 125
6.2.3 通信图建模技术及应用 128
6.2.4 顺序图与通信图的比较 132
6.3 小 结 133
6.4 习 题 134
第7章 状态机图和活动图 135
7.1 状态机图 135
7.1.1 状态机图概述 135
7.1.2 状态机图的基本元素 137
7.1.3 状态 137
7.1.4 转换 140
7.1.5 状态机图的建模技术及应用 142
7.2 活动图 145
7.2.1 活动图概述 145
7.2.2 活动图的基本元素 146
7.2.3 动作状态 146
7.2.4 活动状态 147
7.2.5 转移 147
7.2.6 分支 147
7.2.7 分叉和汇合 148
7.2.8 泳道 148
7.2.9 对象流 149
7.2.10 活动图的建模技术及应用 150
7.2.11 状态机图和活动图的比较 156
7.3 小 结 156
7.4 习 题 156
第8章 构件图和部署图 158
8.1 构件图 158
8.1.1 构件图概述 158
8.1.2 组件（Component） 160
8.1.3 接口（Interface） 161
8.1.4 关系（Relationship） 162
8.1.5 使用构件图对系统建模及应用 163
8.2 部署图 166
8.2.1 部署图概述 166
8.2.2 节点（Node） 166
8.2.3 组件（Component） 168
8.2.4 关系（Relationship） 169
8.2.5 部署图的系统建模及应用 169
8.3 小 结 173
8.5 习 题 174
第9章 包图、组合结构图、定时图和交互概览图 175
9.1 包 图 175
9.1.1 包图概述 175
9.1.2 包之间的关系 176
9.1.3 包图的建模技术及应用 177
9.2 组合结构图 178
9.2.1 组合结构图概述 178
9.2.2 基本元素 178
9.2.3 组合结构图的建模技术及应用 178
9.3 定时图 179
9.3.1 定时图概述 179
9.3.2 基本元素 179
9.3.3 定时图的建模技术及应用 179
9.4 交互概览图 181
9.4.1 交互概览图概述 181
9.4.2 基本元素 182
9.4.3 交互概览图的建模技术及应用 182
9.5 小 结 185
9.6 习 题 185
第10章 统一软件过程RUP 186
10.1 RUP简介 186
10.1.1 什么是RUP过程 186
10.1.2 RUP的特点 187
10.2 RUP工作流程 189
10.2.1 业务建模 190
10.2.2 需求分析 190
10.2.3 分析与设计 190
10.2.4 实现 190
10.2.5 测试 190
10.2.6 部署 190
10.2.7 配置和变更管理 191
10.2.8 项目管理 191
10.2.9 环境 191
10.2.10 统一软件开发过程RUP裁剪 191
10.3 RUP的十大要素 191
10.3.1 开发前景 191
10.3.2 达成计划 192
10.3.3 标识和减少风险 192
10.3.4 分配和跟踪任务 192
10.3.5 检查商业理由 193
10.3.6 设计组件构架 193
10.3.7 对产品进行增量式的构建和测试 193
10.3.8 验证和评价结果 193
10.3.9 管理和控制变化 193
10.3.10 提供用户支持 194
10.4 Rose在RUP模型中的应用 194
10.4.1 可视化建模 194
10.4.2 Rose介绍 194
10.4.3 Rose建模与RUP 195
10.4.4 Rose建模与RUP应用实例 196
10.5 小 结 199
10.6 习 题 200
第11章 汽车租赁系统 201
11.1 系统需求分析 201
11.1.1 汽车租赁系统的需求分析 201
11.1.2 功能模块图 202
11.2 用例图设计建模 204
11.2.1 汽车租赁系统中的用例图简述 204
11.2.2 与客户有关的用例图 204
11.2.3 与系统维护人员有关的用例图 205
11.2.4 与技术人员有关的用例图 206
11.3 类图设计建模 207
11.4 顺序图 209
11.4.1 汽车租赁系统中的数据流和相应顺序图 209
11.4.2 与客户有关的事件流和顺序图 209
11.4.3 与系统维护人员有关的事件流和顺序图 213
11.4.4 与技术人员有关的事件流和用例图 217
11.5 通信图设计建模 220
11.5.1 汽车租赁系统中的通信图 220
11.5.2 与客户有关的通信图 220
11.5.3 与技术人员有关的通信图 222
11.5.4 与系统维护人员有关的通信图 223
11.6 活动图 225
11.6.1 系统中的活动图 225
11.6.2 与客户有关的活动图 226
11.6.3 与系统维护人员有关的活动图 229
11.6.4 与技术人员有关的活动图 232
11.7 状态机图设计建模 233
11.8 部署图设计建模 235
第12章 新闻中心管理系统 237
12.1 系统需求说明 237
12.1.1 新闻中心管理系统的需求分析 237
12.1.2 新闻中心管理系统的功能模块 238
12.1.3 UML对系统需求分析的支持 240
12.1.4 利用UML模型构造软件体系结构 240
12.2 系统的用例图 241
12.3 系统中的类图 243
12.4 系统的顺序图 246
12.5 系统的通信图 249
12.6 系统状态机图 250
12.7 系统的活动图 252
12.8 系统的配置和实现 253
12.9 系统的部署图 253
12.10 生成Java代码 254
12.11 逆向工程的实现 260
第13章 BBS论坛系统 262
13.1 BBS论坛系统的需求分析 262
13.1.1 系统的功能需求 263
13.1.2 前台功能模块 265
13.1.3 后台功能模块 267
13.2 BBS论坛系统的UML建模 270
13.2.1 BBS论坛系统的用例图 270
13.2.2 BBS论坛系统的顺序图 274
13.2.3 BBS论坛系统的通信图 292
13.2.4 BBS论坛系统的状态机图 300
13.2.5 BBS论坛系统的活动图 301
13.3 BBS论坛系统中的类及相互关系 308
13.3.1 BBS论坛系统中的类 308
13.3.2 类之间的关系图 312
13.4 BBS论坛系统中的配置和部署 313
13.4.1 构件图的建立 313
13.4.2 部署图的建立 313
第14章 数码录音机系统 314
14.1 数码录音机系统的需求分析 314
14.1.1 外部事件 315
14.1.2 数码录音机系统的用例图 317
14.1.3 用例场景 318
14.2 数码录音机系统中的对象和类图 319
14.2.1 数码录音机系统中的对象 319
14.2.2 数码录音机系统中的类图 320
14.3 数码录音机系统的状态图 326
14.4 数码录音机系统的系统架构 328
14.5 数码录音机系统的协作图 330
14.6 数码录音机系统详细设计 333
14.6.1 硬件的对象建模 333
14.6.2 音频压缩算法 333
14.6.3 使用直接内存访问通道 333
14.6.4 硬件资源分配 335
14.6.5 内存分配 335
14.7 数码录音机系统实现 336
14.8 小 结 336

前言/序言

　　软件的发展至今已经有近60年的历史。面向对象技术开始有深入的研究并广泛地应用也近40年了，已经成为软件开发中分析、设计、实现的主流方法和技术。40年来，在面向对象技术发展的同时，面向对象技术的各种软件设计工具、规范等也获得了较大发展。其中，最重要的一个面向对象的建模技术的成果就是统一建模语言（Uniffed Modeling Language，UML）的出现。
　　UML的创建首先开始于1994年10月，由Grady Booch、Jim Rumbaugh和Ivar Jacobson共同开发，并于1996年发布了UML版本0.9。随后，公司联合行动，由10多家公司组成UML伙伴组织，共同提出了UML 1.0和1.1，于1997年11月17日，对象管理组织（OMG）开始采纳UML为其标准建模语言。第三阶段的修订是由OMG主导并控制完成了UML 1.2、1.3、1.4和1.5等版本。本世纪开始以来的修订，推出了UML 2.0版本，并最终统一为大众所接受的标准建模语言。到2011年8月，正式发布的版本已经是UML 2.4.1了，目前UML 2.5正在酝酿之中。
　　本书基于使用最广泛、工具最齐全的UML 2.0版本，并以Rose 2007为建模工具，对UML建模语言及其系统建模过程进行了详细讲解。内容安排紧凑，案例实用。本书由14章组成，讲解的内容划分如下。
　　第1~3章：着重介绍UML的预备知识，包括面向对象概述、UML概述以及常见的UML建模工具的介绍。
　　第4~9章：着重介绍UML的各种图，包括用例图、类图、对象图、顺序图、通信图、状态机图、活动图、构件图、部署图、包图、组合结构图、定时图和交互概览图等，介绍了UML图的基本概念、图的组成要素和图的建模技术和创建示例。通过这种方式能够使读者完整而系统地去把握和了解每一种UML图。第9章对UML 2.0新增的几种图进行了介绍。
　　第10章：着重对统一软件过程RUP进行介绍，并讲解了Rose在RUP模型中的应用。
　　第11~14章：详细介绍了4个实战案例，汽车租赁系统、新闻中心管理系统、BBS论坛系统和数码录音机系统，其中数码录音机系统是一个实时嵌入式系统，希望对硬件工程师使用UML设计嵌入式系统有启迪作用。通过这4个实战案例的学习，读者可以较为全面而系统地了解和掌握系统建模的过程。
　　不管您是业务系统的分析人员，还是从事面向对象软件开发的开发人员，或者是做嵌入式系统设计的硬件工程师，或者是希望通过学习UML帮助自己进行系统建模的人员，本书都能够帮助您全面了解UML的基本概念和建模方法。本书同样也适合作为高等院校和培训学校计算机相关专业师生的教学用书或参考用书。
　　本书由李波、史江萍、杨弘平、吕海华和代钦等编写，李波对全书进行了规划和整理。第1章、第4章、第5章由杨弘平完成；第2章、第3章和第13章由吕海华完成；第7章、第8章、第11章由史江萍完成；第9章由代钦完成；第6章和第10章由李波完成；第12章由杨弘平和史江萍共同完成；其他参与编写的还有朱克敌、曾祥萍、孙宪丽、关颖、祝世东、衣云龙等排名不分先后。
　　由于编者水平有限，书中难免有疏漏之处，敬请读者谅解。
　　如果下载有问题，请电子邮件联系，邮件主题为“UML2与Rose示例”。
　　编者
　　2016年5月

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