解析常用UML圖中用例圖，類圖，序列圖
本文和大家重點討論一下常用UML圖，最常用的UML圖包括：用例圖、類圖、序列圖、狀態(tài)圖、活動圖、組件圖和部署圖，這里向大家介紹一下用例圖，類圖和序列圖。
常用UML圖
1.用例圖
用例圖描述了系統(tǒng)提供的一個功能單元。常用UML圖中用例圖的主要目的是幫助開發(fā)團隊以一種可視化的方式理解系統(tǒng)的功能需求，包括基于基本流程的"角色"（actors，也就是與系統(tǒng)交互的其他實體）關系，以及系統(tǒng)內用例之間的關系。用例圖一般表示出用例的組織關系--要么是整個系統(tǒng)的全部用例，要么是完成具有功能（例如，所有安全管理相關的用例）的一組用例。要在用例圖上顯示某個用例，可繪制一個橢圓，然后將用例的名稱放在橢圓的中心或橢圓下面的中間位置。要在用例圖上繪制一個角色（表示一個系統(tǒng)用戶），可繪制一個人形符號。角色和用例之間的關系使用簡單的線段來描述，如圖1所示。
圖1：示例用例圖
圖字（從上到下）：CD銷售系統(tǒng)；查看樂隊CD的銷售統(tǒng)計；樂隊經(jīng)理；查看Billboard200排行榜報告；唱片經(jīng)理；查看特定CD的銷售統(tǒng)計；檢索最新的Billboard200排行榜報告；排行榜報告服務
用例圖通常用于表達系統(tǒng)或者系統(tǒng)范疇的高級功能。如圖1所示，可以很容易看出該系統(tǒng)所提供的功能。這個系統(tǒng)允許樂隊經(jīng)理查看樂隊CD的銷售統(tǒng)計報告以及Billboard200排行榜報告。它也允許唱片經(jīng)理查看特定CD的銷售統(tǒng)計報告和這些CD在Billboard200排行榜的報告。這個圖還告訴我們，系統(tǒng)將通過一個名為"排行榜報告服務"的外部系統(tǒng)提供Billboard排行榜報告。
此外，在用例圖中，沒有列出的用例表明了該系統(tǒng)不能完成的功能。例如，它不能提供給樂隊經(jīng)理收聽Billboard200上不同專輯中的歌曲的途徑--也就是說，系統(tǒng)沒有引用一個叫做"收聽Billboard200上的歌曲"的用例。這種缺少不是一件小事。在用例圖中提供清楚的、簡要的用例描述，項目贊助商就很容易看出系統(tǒng)是否提供了必須的功能。
2.類圖
類圖表示不同的實體（人、事物和數(shù)據(jù)）如何彼此相關；換句話說，它顯示了系統(tǒng)的靜態(tài)結構。常用UML圖中類圖可用于表示邏輯類，邏輯類通常就是業(yè)務人員所談及的事物種類--搖滾樂隊、CD、廣播劇；或者貸款、住房抵押、汽車信貸以及利率。類圖還可用于表示實現(xiàn)類，實現(xiàn)類就是程序員處理的實體。實現(xiàn)類圖或許會與邏輯類圖顯示一些相同的類。然而，實現(xiàn)類圖不會使用相同的屬性來描述，因為它很可能具有對諸如Vector和HashMap這種事物的引用。
類在類圖上使用包含三個部分的矩形來描述，如圖2所示。最上面的部分顯示類的名稱，中間部分包含類的屬性，最下面的部分包含類的操作（或者說"方法"）。
圖2：類圖中的示例類對象
根據(jù)我的經(jīng)驗，幾乎每個開發(fā)人員都知道這個類圖是什么，但是我發(fā)現(xiàn)大多數(shù)程序員都不能正確地描述類的關系。對于像圖3這樣的類圖，您應該使用帶有頂點指向父類的箭頭的線段來繪制繼承關系1，并且箭頭應該是一個完全的三角形。如果兩個類都彼此知道對方，則應該使用實線來表示關聯(lián)關系；如果只有其中一個類知道該關聯(lián)關系，則使用開箭頭表示。
圖3：一個完整的類圖，包括了圖2所示的類對象
在圖3中，我們同時看到了繼承關系和兩個關聯(lián)關系。CDSalesReport類繼承自Report類。一個CDSalesReport類與一個CD類關聯(lián)，但是CD類并不知道關于CDSalesReport類的任何信息。CD類和Band類都彼此知道對方，兩個類彼此都可以與一個或者多個對方類相關聯(lián)。
3.序列圖
常用UML圖中序列圖顯示具體用例（或者是用例的一部分）的詳細流程。它幾乎是自描述的，并且顯示了流程中中不同對象之間的調用關系，同時還可以很詳細地顯示對不同對象的不同調用。
序列圖有兩個維度：垂直維度以發(fā)生的時間順序顯示消息/調用的序列；水平維度顯示消息被發(fā)送到的對象實例。
序列圖的繪制非常簡單。橫跨圖的頂部，每個框（參見圖4）表示每個類的實例（對象）。在框中，類實例名稱和類名稱之間用空格/冒號/空格來分隔，例如，myReportGenerator:ReportGenerator。如果某個類實例向另一個類實例發(fā)送一條消息，則繪制一條具有指向接收類實例的開箭頭的連線，并把消息/方法的名稱放在連線上面。對于某些特別重要的消息，您可以繪制一條具有指向發(fā)起類實例的開箭頭的虛線，將返回值標注在虛線上。就我而言，我總喜歡繪制出包括返回值的虛線，這些額外的信息可以使得序列圖更易于閱讀。
閱讀序列圖也非常簡單。從左上角啟動序列的"驅動"類實例開始，然后順著每條消息往下閱讀。記住：雖然圖4所示的例子序列圖顯示了每條被發(fā)送消息的返回消息，但這只是可選的。
圖4：一個示例序列圖
通過閱讀圖4中的示例序列圖，您可以明白如何創(chuàng)建一個CD銷售報告（CDSalesReport）。其中的aServlet對象表示驅動類實例。aServlet向名為gen的ReportGenerator類實例發(fā)送一條消息。該消息被標為generateCDSalesReport，表示ReportGenerator對象實現(xiàn)了這個消息處理程序。進一步理解可發(fā)現(xiàn)，generateCDSalesReport消息標簽在括號中包括了一個cdId，表明aServlet隨該消息傳遞一個名為cdId的參數(shù)。當gen實例接收到一條generateCDSalesReport消息時，它會接著調用CDSalesReport類，并返回一個aCDReport的實例。然后gen實例對返回的aCDReport實例進行調用，在每次消息調用時向它傳遞參數(shù)。在該序列的結尾，gen實例向它的調用者aServlet返回一個aCDReport。
請注意：圖4中的序列圖相對于典型的序列圖來說太詳細了。然而，我認為它才是足夠易于理解的，并且它顯示了如何表示嵌套的調用。對于初級開發(fā)人員來說，有時把一個序列分解到這種詳細程度是很有必要的，這有助于他們理解相關的內容。
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