面向對象技術及UML教程

前言

統(tǒng)一建模語言（Unified Modeling Language，UML，）匯集和融合了著名的面向對象技術專家Grady Booth、James Rum baugh和Ivar Jaeo bson的研究成果。它是一種簡潔的、統(tǒng)一的可視化建模語言。UML是一種定義良好、易于表達、功能強大且適用于各種應用領域的建模語言，已被OMG采納為標準，目前UML已成為面向對象技術領域內占主導地位的標準建模語言。對于系統(tǒng)的使用者，開發(fā)人員可以用UML來表達系統(tǒng)的功能，讓使用者了解系統(tǒng)能夠提供的功能和價值。對于系統(tǒng)分析師，他們可以使用UML作為系統(tǒng)架構設計的工具。對于軟件工程師，他們可以利用UML進行構件和類的設計，描述系統(tǒng)中對象之間的動態(tài)交互。對于系統(tǒng)的管理者，他們也可以使用UML來刻畫系統(tǒng)中硬件或是軟件構件的部署與配置情形。本書以面向對象程序設計、UML基礎知識和實際應用為主，由淺人深地向讀者介紹了面向對象編程的基礎知識、UML的基礎知識以及如何在實際項目中應用UML技術，并且以：Rational Rose為例介紹了如何使用UML工具。本書共分為13章，第1章主要講解了面向對象的基礎知識；第2章主要介紹了RUP（統(tǒng)一軟件過程），RUP是目前的軟件過程中與UML結合最好的過程；第3章簡要介紹了UML的基礎內容，包括UML的概念、UML的發(fā)展歷史、UML的主要內容，以及UML2.0中的新內容；第4章主要介紹了UML的工具，并以Raional Rose工具為例，講解了如何繪制UML的各種關系圖，以及如何使用Rose的雙向工程；第5章到第11章詳細介紹了UML的用例圖、順序圖、協(xié)作圖、類圖、對象圖、包圖、狀態(tài)圖、活動圖、構件圖和部署圖，包括10種模型圖的含義、使用的圖符以及如何在實際應用中使用這10種模型圖；第12章介紹了面向對象的實現(xiàn)技術，包括面向對象語言的介紹、面向對象類和接口的設計，以及面向對象的基本編程規(guī)范；第13章以一個具體的實例“打擊游戲”為例，將該實例作為一個軟件項目，參照軟件公司的項目組織和開發(fā)方式，應用UML完成項目的需求分析、設計實現(xiàn)、集成和測試的過程，幫助讀者學會如何使用UML進行實際軟件項目的開發(fā)。本書既可以作為高等院校計算機專業(yè)的學生學習UML或面向對象程序設計的基礎教材，也可作為從事計算機行業(yè)的技術人員學習UML的參考書。本書由李磊、王養(yǎng)廷和杜啟軍共同編寫，其中第4章、第5章、第6章、第7章、第8章、第9章由李磊編寫，第1章、第2章、第12章、第13章由王養(yǎng)廷編寫，第3章、第10章、第11章由杜啟軍編寫。由于作者的水平有限，書中難免存在錯誤之處，懇請廣大讀者批評指正。如果讀者有問題，請發(fā)送電子郵件到編者將及時給您答復。

內容概要

本書主要包括3部分內容：面向對象編程的基本知識、UML介紹和UML工具的介紹，其中詳細講解了UML的主要模型圖的圖符、含義和應用。主要內容包括用例圖、順序圖和協(xié)作圖、類圖和對象圖、包圖、狀態(tài)圖和協(xié)作圖、構件圖和UML部署圖。在講述UML各種模型圖時，不僅介紹圖符的用法和含義，還著重介紹這些模型圖的應用。另外，本書還以Rational Rose為例簡要介紹了如何使用UML工具進行UML主要模型圖的繪制，以及如何利用Rational Rose進行模型到代碼、代碼到模型的雙向工程?！　”緯趦热萁M織和安排上強調實用性，書中介紹了面向對象的概念、面向對象實現(xiàn)技術以及相關的軟件開發(fā)過程，最后給出一個實例詳細介紹如何在實際項目中應用UML進行面向對象分析和設計?！　”緯鴥热轀\顯易懂，適合作為高等院校相關專業(yè)的UML教材，也可以作為計算機行業(yè)從業(yè)人員學習UML的參考書。

書籍目錄

第1章　面向對象技術概述　  1.1　面向對象方法學　  1.2　面向對象的類和對象　  1.3　面向對象程序設計語言　  1.4　小結　  1.5　習題　第2章　RUP軟件開發(fā)過程　  2.1　RUP軟件開發(fā)過程概述　  2.2　RUP過程框架　  2.3　RUP的靜態(tài)結構　  2.4　RUP的角色　  2.5　RUP的活動　  2.6　RUP的工件　  2.7　小結　  2.8　習題　第3章　UML概述　  3.1　什么是UML　  3.2　UML演變　  3.3　UML組成　  3.4　UML的應用領域　  3.5　UML 2.0的新特性　  3.6　小結　  3.7　習題　第4章　UML工具　  4.1　UML工具介紹　  4.2　主要UML工具介紹　  4.3　Rational Rose的主要功能　  4.4　Rational Rose窗口介紹　  4.5　Rose模型視圖　  4.6　Rational Rose框圖創(chuàng)建　  4.7　Rational Rose的雙向工程　  4.8　小結　  4.9　習題　第5章　用例和用例圖　  5.1　用例圖概述　  5.2　為什么要使用用例圖　  5.3　用例圖元素　  5.4　用例圖圖符　  5.5　用例粒度　  5.6　用例圖應用　  5.7　小結　  5.8　習題　第6章　順序圖和協(xié)作圖　  6.1　順序圖概述　  6.2　順序圖元素　  6.3　順序圖圖符　  6.4　順序圖理解　  6.5　順序圖應用　  6.6　協(xié)作圖概述　  6.7　協(xié)作圖元素　  6.8　協(xié)作圖圖符　  6.9　協(xié)作圖理解　  6.10　協(xié)作圖應用　  6.11　順序圖與協(xié)作圖之間關系　  6.12　小結　  6.13　習題　第7章　類圖和對象圖　第8章　包　第9章　狀態(tài)圖和活動圖　第10章　構件圖　第11章　部署圖　第12章　面向對象實現(xiàn)技術　第13章　UML項目實訓　

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.2面向對象方法學的基本特征  面向對象程序設計的基本特征包括了封裝、繼承和多態(tài)，對象之間是通過消息相互作用的。下面對這些特征進行介紹。1.抽象抽象是解決實際問題經(jīng)常采用的策略，也是人類認識世界的本能方式。.所謂抽象是指從許多事物中，舍棄個別的、非本質的屬性，抽取出共同的、本質的屬性的過程，它是形成概念的必要手段。交通圖就是應用抽象的一個很好范例。在人們駕車外出旅行時，需要一張交通路線圖。在這張圖上，有道路、河流、山脈、旅游景區(qū)、快餐店、加油站等各種標志，它們都是對實際景觀抽象的結果。這些標志只能說明某個地理位置有一條道路、一條河流、一座加油站等，而并沒有反映出某一座特定的加油站的特征。實際上，每一個加油站在其建筑、占用面積、人員管理等諸多方面都有所不同，但所有這些加油站都是用來為汽車加油的，這是所有加油站的共同特征。對于所有的出行人來說只要知道有一個能夠加油的地方就可以了，并不需要知道這個加油站的人員、規(guī)模等信息。數(shù)據(jù)抽象是一種更高級別的抽象方法。它將現(xiàn)實世界中存在的事物作為抽象單元，其抽象內容既包括事物的屬性特征，也包括行為特征。數(shù)據(jù)抽象是面向對象程序設計所采用的核心方法，通過數(shù)據(jù)抽象得到現(xiàn)實世界的一個一個的事物，這些事物就是一個一個的對象。例如，現(xiàn)實世界中一個學校有許多學生，在抽象過程中每個學生可以用學號、姓名、性別、年齡、家庭住址等信息進行描述；同時每個學生還可以有注冊學籍、選修課程等行為。通過這些從每個學生身上抽象出的信息和行為，可以任意描述出該學校每一個現(xiàn)實世界中的學生。2.封裝封裝是指將現(xiàn)實世界中某個事物的屬性與行為聚集在一個邏輯單元內部的機制。封裝指將對象屬性和操作結合在一起，構成一個獨立的對象。它的內部信息是隱藏的，不允許外界直接存取對象的屬性，而只能通過指定的接口與對象聯(lián)系。實際上，封裝并不是新的概念，在日常生活中，處處可以看到封裝機制的應用。例如，一臺日常的電視機由許多電器元件組成，每一個電器元件都有一定的性能指標，完成一定的功能。但是在使用電視機時，用戶不需要了解這些電器元件的功能，只需要操作電視機前面面板上提供的按鈕來實現(xiàn)換臺、調節(jié)音量等功能。這就是封裝，用戶只需要操作電視機提供的按鈕，而不需要了解內部每個電器元件的工作原理與工作過程。

編輯推薦

《面向對象技術及UML教程》以面向對象程序設計、UML基礎出知識和實際應用為主，由淺入深地向讀者介紹了面向對象編程的基礎知識、UML的基礎知識以及如何在實際項目中應用UML技術，并且以Rational Rose為主介紹了如何使用UML工具。以Ralional Rose為主要工具,以UML基礎知識為主要內容,以實際應用UML為主要目的。

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