系统开发基础：UML中图的相关知识笔记（上）

1、图的概念

图(Diagram) 是一组元素的图形表示，大多数情况下，把图画成顶点（代表事物）和弧(表示关系)的连通图。

2、UML中图的分类

UML2.0中的图主要有：类图、对象图、用例图、序列图、通信图、状态图、活动图、构件图、部署图、组合结构图、包图、交互概览图、时序图。

2.1 类图

类图主要展现了一组对象、接口、协作和它们之间的关系。面向对象系统最常见的就是类图。类图给出系统的静态设计图。包含主动类的类图给出了系统的静态进程视图。

类图中包含的内容：类、接口、协作、依赖、泛化、关系、注解、约束、包、子系统。

作用：对系统的静态设计视图建模。主要包括对系统的词汇建模、对简单的协作建模、对逻辑数据库模式建模。

2.2 对象图

对象图展现了一组对象以及它们之间的联系。对象图描述了在类图中所建立的事物的实例的静态快照。

对象图组成：对象和链。

作用：从真实的或原型案例建立系统的静态视图或静态进程视图，主要用来支持系统的功能需求。

2.3 用例图

用来描述系统需求的方法，展现了一组用例、参与者以及它们之间的关系。

组成：用例、参与者、用例之间的关系。

参与者：指存在系统外部并于系统进行交互的任何事物，可以是系统的用户，也可以是其他外部系统和设备等外部实体。

用例之间的关系：包含、扩展、泛化。

包含：当可以从两个及以上的用例中提取公共行为时，应该用包含关系来表示它们。
扩展：如果一个用例明显地混合了两种及以上的场景，也就是根据情况可能发生多种分支，则可以将这个用例分为一个基本用例和多个扩展用例。
泛化：当多个用例共同拥有一种类似的结构和行为时，可以将它们的共性抽象成为父用例，其他的用例作为泛化关系中的子用例。

作用：对系统的静态用例图进行建模。主要有对系统的语境建模、对系统的需求建模。

2.4 交互图

序列图、通信图、交互概览图和时序图都被成为交互图，它们主要用于对系统的动态方面进行建模。一张交互图显示的是一个交互，由一组对象和它们之间的关系组成。包含它们之间可能传递的消息。

顺序图强调时间顺序；通信图强调接收和发送消息的对象的组织。

作用：交互图用于对一个系统的动态方面的建模、对用例的特定的控制流进行建模。

组成：对象、链、消息。

(1)、序列图

序列图是场景的图形化表示，描述了以时间顺序组织的对象之间的交互活动。

特点：序列图由对象的生命线、序列图由控制焦点。

(2)、通信图

通信图强调收发消息的对象的结构组成，早期也被称为协作图。

特点：通信图有路径、通信图有顺序号。序列图和通信图是可以相互转换的。

(3)、交互概览图

交互概览图是UML2.0 新增的交互图之一，它主要描述交互（特别是关注控制流），但是抽线掉了消息和生命线。它使用活动图的表示法。

(4) 时序图

它主要描述对象状态随着时间改变的情况，很像示波器，比较适合分析周期和非周期性任务。

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