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统一建模语言UML简介
来源:中国IT实验室整理  时间:2007-4-7

  统一建模语言UML软件工程领域在1995年至1997年取得了前所未有的进展,其成果超过软件工程领域过去15年来的成就总和。其中最重要的、具有划时代重大意义的成果之一就是统一建模语言(UML:Unified Modeling Language)的出现。
 
  在世界范围内,至少在近10年内,UML将是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。采用UML作为我国统一的建模语言是完全必要的:首先,过去数十种面向对象的建模语言都是相互独立的,而UML可以消除一些潜在的不必要的差异,以免用户混淆;其次,通过统一语义和符号表示,能够稳定我国的面向对象技术市场,使项目根植于一个成熟的标准建模语言,从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围,并大大提高其灵活程度。
 
  统一建模语言(UML)是用来对软件密集系统进行描述、构造、视化和文档编制的一种语言。
 
  首先,也是最重要的一点,统一建模语言融合了Booch、OMT和OOSE方法中的概念,它是可以被上述及其他方法的使用者广泛采用的一门简单、一致、通用的建模语言。
 
  其次,统一建模语言扩展了现有方法的应用范围。特别值得一提的是,UML的开发者们把并行分布式系统的建模作为UML的设计目标,也就是说,UML具有处理这类问题的能力。
 
  第三,统一建模语言是标准的建模语言,而不是一个标准的开发流程。虽然UML的应用必然以系统的开发流程为背景,但根据我们的经验,不同的组织,不同的应用领域需要不同的开发过程。举个例子来说,开发错综复杂的软件是非常有趣的工作,但开发这种软件与构造严格实时的航空电子系统是大不一样的,后者是性命攸关的大事。因此我们首先把精力集中在设计通用的元模型上(统一不同方法的语义),其次是建立通用的表示法(提供对这些语义的形象化的表达)。虽然UML的开发者们将继续倡导从用例驱动到体系结构为中心最后反复改进、不断添加的软件开发过程,但实际上设计标准的开发流程并不是非常必要的。
 
  UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。它溶入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计,还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。
 
  面向对象技术和UML的发展过程可用上图来表示,标准建模语言的出现是其重要成果。在美国,截止1996年10月,UML获得了工业界、科技界和应用界的广泛支持,已有700多个公司表示支持采用UML作为建模语言。1996年底,UML已稳占面向对象技术市场的85%,成为可视化建模语言事实上的工业标准。1997年11月17日,OMG采纳UML 1.1作为基于面向对象技术的标准建模语言。UML代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向,具有巨大的市场前景,也具有重大的经济价值和国防价值。
 
  标准建模语言UML的内容首先,UML融合了Booch、OMT和OOSE方法中的基本概念,而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同,因而,UML必然成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言;其次,UML不仅仅是上述方法的简单汇合,而是在这些方法的基础上广泛征求意见,集众家之长,几经修改而完成的,UML扩展了现有方法的应用范围;第三,UML是标准的建模语言,而不是标准的开发过程。尽管UML的应用必然以系统的开发过程为背景,但由于不同的组织和不同的应用领域,需要采取不同的开发过程。
 
  作为一种建模语言,UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。
 
  (1) UML语义 描述基于UML的精确元模型定义。元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。
 
  (2) UML表示法 定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。
 
  标准建模语言UML的重要内容可以由下列五类图(共9种图形)来定义:。第一类是用例图,从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。
 

 

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