《UML建模、設計與分析》

版本	作者	參與者	完成日期	備註
YanlzFramework_UML_V01_1.0	嚴立鑽		2020.02.27

##《UML建模、設計與分析》發佈說明：

++++“UML建模、設計與分析”：是對“軟件架構設計”的綜合探索；【程序=數據結構+算法】：數據結構是程序設計的重要技術；數據結構在某種程度上和設計模式類似，都是前輩的武功套路，不同的是，設計模式是近幾十年的卓越程序員的智慧結晶，而數據結構是幾百上千年的無數科學家、數學家的智慧沉澱，更具有深厚的背景；數據結構是相互之間存在一種或多種特定關係的數據元素的集合；數據結構是一門研究非數值計算的程序設計問題中的操作對象，以及它們之間的關係和操作等相關問題的學科；

++++“UML建模、設計與分析”：定位在一個科普類知識，瞭解“數據結構和設計模式”以及相關算法研究，以及軟件架構設計和框架編程！

@@提示：有些博客可能只是開了頭，如果感興趣的同學，可以“點贊”或“評論區留言”，只要關注的同學多了，那就會繼續完善喲！（“++==”，表示沒有寫完的，如果關注度不高就不完善了；“++ok++”，表示此篇博客已經完成，是階段性完整的！）

$$$$博客溯源：

++++VR雲遊戲=Unity+SteamVR+雲技術+5G+AI；（*說明：AI人工智能不是我們的主要研究技術，只是瞭解一下，領略一下有風的感覺！**但是，*VR是我們的研究重點）

++++【軟件架構設計】分類：https://blog.csdn.net/vrunsoftyanlz/category_9708791.html

++++【大話數據結構(C實現)】：https://blog.csdn.net/VRunSoftYanlz/article/details/104242455

++++【大話數據結構(C#實現)】：https://blog.csdn.net/VRunSoftYanlz/article/details/104243017

++++【大話設計模式(C#實現)】：https://blog.csdn.net/VRunSoftYanlz/article/details/104256981

++++【大話代碼架構(.Net&&C#)】：https://blog.csdn.net/VRunSoftYanlz/article/details/104271806

++++【.Net框架編程(C#實現)】：https://blog.csdn.net/VRunSoftYanlz/article/details/104298346

##《UML建模、設計與分析》目錄

#第一篇：UML基礎篇

#第二篇：UML進階篇

#第三篇：UML成魔篇

#第四篇：UML在VR雲遊戲框架中的應用

#第五篇：立鑽哥哥帶您打造VR雲遊戲

#第一篇：UML基礎篇

++++立鑽哥哥：UML是支持模型化和軟件系統開發的圖形化語言，爲軟件開發的所有階段提供模型化和可視化支持，是一種重要的建模、設計與分析工具；

++++A1、UML概述

++++A2、UML類圖

++++A3、UML相關知識點

++++A4、立鑽哥哥帶您瞭解UML

++A1、UML概述

++++立鑽哥哥：UML始於1997年的一個OMG（對象管理組織）標準，是一種支持模型化和軟件系統開發的圖形化語言，可爲軟件開發的所有階段提供模型化和可視化支持；它不僅統一了Booch、Rumbaugh和Jacobson的表示方法，而且做了進一步的發展，並最終統一爲大衆所接受的標準建模語言；

++++UML適用於系統開發過程中從需求分析到完成測試的各個階段：在需求分析階段，可以用用戶模型視圖來捕獲用戶需求；在分析和設計階段，可以用靜態結構和行爲模型視圖來描述系統的靜態結構和動態行爲；在實現階段，可以將UML模型自動轉換爲用面向對象程序設計語言實現代碼；

++++A1.1、UML基礎

++++A1.2、UML的組成

++++A1.3、立鑽哥哥帶您瞭解UML基礎

++A1.1、UML基礎

++++立鑽哥哥：UML（Unified Modeling Language，統一建模語言）是一種支持模型化和軟件系統開發的圖形化語言，爲軟件開發的所有階段提供模型化和可視化支持，包括由需求分析到規格，到構造和配置；UML是面向對象軟件的標準化建模語言；UML由於不僅具有簡單、統一的特點，而且還能表達軟件設計中的動態和靜態信息，因此已成爲現在諸多領域內建模的首選標準；

++UML簡述

++++立鑽哥哥：UML（Unified Modeling Language）又稱統一建模語言或標準建模語言，是始於1997年一個OMG標準，它是一個支持模型化和軟件系統開發的圖形化語言，爲軟件開發的所有階段提供模型化和可視化支持，包括由需求分析到規格，到構造和配置。

++++UML規範用來描述建模的概念有：類（對象的）、對象、關聯、職責、行爲、接口、用例、包、順序、協作，以及狀態。

++UML主要內容

++++立鑽哥哥：統一建模語言（UML，Unified Modeling Language）是面向對象軟件的標準化建模語言。

++++UML因其簡單、統一的特點，而且能表達軟件設計中的動態和靜態信息，目前已成爲可視化建模語言的工業標準。

++++UML由3個要素構成：UML的基本構造快、支持這些構造塊如何放置在一起的規則和運用於整個語言的公用機制。

++++UML有3種基本的構造塊：事物、關係和圖。

++++事物是對模型中最具有代表性的成分的抽象，包括：結構事物、行爲事物、分組事物和註釋事物。

----結構事物，如類（Class）、接口（Interface）、協作（Collaboration）、用例（UseCase）、主動類（ActiveClass）、組件（Component）和節點（Node）；

----行爲事物，如交互（Interaction）、狀態機（Statemachine）；

----分組事物，包（Package）；

----註釋事物，註釋（Note）。

++++關係用來把事物結合在一起，包括依賴、關聯、泛化和實現關係。

++UML定義的9種圖

++++立鑽哥哥：UML從考慮系統的不同角度出發，定義了用例圖、類圖、對象圖、狀態圖、活動圖、序列圖、協作圖、構件圖、部署圖等9種圖。

++++這些圖從不同的側面對系統進行描述。

++++系統模型將這些不同的側面綜合成一致的整體，便於系統的分析和構造。

++UML特點

++++立鑽哥哥：UML統一了各種方法對不同類型的系統、不同開發階段以及不同內部概念的不同觀點，從而有效的消除了各種建模語言之間不必要的差異。它實際上是一種通用的建模語言，可以爲許多面向對象建模方法的用戶廣泛使用。

++++UML建模能力比其它面向對象建模方法更強。它不僅適合於一般系統的開發，而且對並行、分佈式系統的建模尤爲適宜。

++++UML是一種建模語言，而不是一個開發過程。

++UML應用

++++立鑽哥哥：UML已成功應用於電信、金融、政府、電子、國防、航天航空、製造與工業自動化、醫療、交通、電子商務等領域中。

++++在這些領域中，UML的建模包括大型、複雜、實時、分佈式、集中式數據或者計算，以及嵌入式系統等，而且還用於軟件再生工程、質量管理、過程管理、配置管理的各方面。

++面向對象開發

++++立鑽哥哥：面向對象（Object Oriented, OO）是軟件開發方法，它是一個依賴於幾個基本原則的思想庫，目前已經席捲了整個軟件界；面向對象是一種對現實世界理解和抽象的方法，是計算機編程技術發展到一定階段後的產物，它強調在軟件開發過程中面向客觀世界或問題域中的事物，採用人類在認識客觀世界的過程中普遍運用的思維方法，直觀、自然地描述客觀世界中的有關事物；

++++目前，面向對象的概念和應用已超越了程序設計和軟件開發，擴展到如數據庫系統、交互式界面、分佈式系統、網絡管理結構、CAD技術、人工智能等領域；面向對象的軟件工程方法包括面向對象分析（OOA）、面向對象設計（OOD）、面向對象編程（OOP）等內容；

++++[面向對象分析（OOA）]：OOA是應用面向對象方法進行系統分析的；OOA是面向對象方法從編程領域向分析領域發展的產物；從根本上講，面向對象是一種方法論，不僅僅是一種編程技巧和編程風格，而且是一套可用於軟件開發全過程的軟件工程方法；OOA是其中第一個環節；OOA的基本任務是運用面向對象方法，從問題域中獲取需要的類和對象，以及它們之間的各種關係；

++++[面向對象設計（OOD）]：OOD指面向對象設計，在軟件設計生命週期中發生於OOA之後；在面向對象的軟件工程中，OOD是軟件開發過程中的一個大階段，其目標是建立可靠的、可實現的系統模型；其過程是完善OOA的成果，細化分析；其餘OOA的關係爲：OOA表達了“做什麼”，而OOD則表達了“怎麼做”，即分析只解決系統“做什麼”，不涉及“怎麼做”，而設計則解決“怎麼做”的問題；

++++[面向對象編程（OOP）]：OOP就是使用某種面向對象的語言，實現系統中的類和對象，並使得系統能夠正常運行；在理想的OO開發過程中，OOP只是簡單地使用編程語言實現了OOA和OOD分析和設計模型；

++常用UML建模工具

++++立鑽哥哥：隨着UML的提出與發展，爲適應軟件項目開發的複雜性和廣泛性，建模工具被日益重視起來；建模工具將軟件開發維護過程中的需求分析、系統結構體系、代碼實現、系統測試以及系統改進各個環節都進行了規範化，每個軟件開發者都希望找到適合自己的，並且儘可能簡單的建模工具；而UML就是爲此設計的一種圖形化描述工具；使用UML建模工具不僅可以使軟件項目開發變得結構簡明，而且還可以使軟件項目開發變得更加容易被理解；隨着UML的發展，許多建模工具應運而生，其中比較具有代表性的建模工具有Visio、PowerDesigner、StarUML和Rational Rose等；

++++[Visio]：Visio是Microsoft公司推出的一款專業辦公繪圖軟件，具有簡單性與便捷性等強大的關鍵特性；它能夠將自己的思想、設計與最終產品演變成形象化的圖像進行傳播，同時還可以幫助用戶創建具有專業外觀的圖表，以便理解、記錄和分析信息、數據、系統和過程；

++++[PowerDesigner]：PowerDesigner採用模型驅動方法，將業務與IT結合起來，可幫助部署有效的企業體系架構，併爲軟件開發生命週期管理提供強大的分析與設計技術；PowerDesigner主要用於支持數據庫建模，它可支持90%左右的數據庫；

++++[StarUML]：StarUML是一種創建和生成UML類圖和其他類型的統一建模語言圖表的工具；StarUML是一款開放源碼的UML開放工具，具有發展快、靈活、可擴展性強等優點；StarUML可以依據類圖的內容生成Java、C++、C#代碼，而且還能夠讀取Java、C++、C#代碼反向生成類圖；StarUML支持23種GoF模式，以及3種EJB模式，並結合了模式和自動生成代碼功能，方便用戶落實設計；

++++[Rational Rose]：Rational Rose是Rational公司出品的一種面向對象的統一建模語言的可視化建模工具，用於可視化建模和公司級水平軟件應用的組件構造；

++A1.2、UML的組成

++++立鑽哥哥：UML的組成包括事物、關係和圖；其中，事物是UML中的重要組成部分，關係具有聯繫元素的作用，而圖則是很多有相互關係的事物的組；

++事物

++++立鑽哥哥：UML中包括構件事物、行爲事物、分組事物和註釋事物；

++++[構件事物]：構件事物是UML模型的靜態部分、描述概念或物理元素，主要包括類、接口、協作、用例、組件、節點和活動類；

++++[行爲事物]：行爲事物又稱動作事物，是UML模型中的動態部分，代表時間和空間上的動作；交互和狀態機是UML模型中兩個基本的動態事物元素，它們通常和其他結構元素、主要的類、對象連接在一起；

++++[分組事物]：分組事物是UML模型中重要的組成部分；分組事物使用的機制稱爲包；包可以將彼此相關的元素進行分組；結構事物、動作事物，甚至其他分組事物都可以放在一個包中；包只存在於開發階段；

++++[註釋事物]：註釋事物是UML中模型元素的解釋部分；

++關係

++++立鑽哥哥：UML中，關係共分爲5種，分別是關聯關係、依賴關係、泛化關係、實現關係和聚合關係；

++++[關聯關係]：關聯關係體現了兩個類之間，或者類與接口之間的一種依賴關係，表現爲一個類似屬性的形式包含對另一個類的一個或多個對象的應用；

++++[依賴關係]：依賴關係描述一個元素對另一個元素的依附；

++++[泛化關係]：泛化關係也稱爲繼承關係，這種關係意味着一個元素是另一個元素的特例；

++++[實現關係]：實現關係描述一個元素實現另一個元素；

++++[聚合關係]：聚合關係描述元素之間部分與整體的關係，即表示一個整體的模型元素可由幾個表示部分的模型元素構成；

++圖

++++立鑽哥哥：每種UML的視圖都是由一個或多個圖組成的，圖就是系統架構在某個側面的表示；所有的圖一起組成系統的完整視圖；UML2.0提供了13種不同的圖，通過它們的相互組合提供了建模系統中的所有視圖；

++++從應用的角度來看，當採用面向對象技術設計系統時，第一步是描述需求，第二步是根據需求建立系統的靜態模型圖，第三步是描述系統的行爲；其中，第一步和第二步需要建立的模型爲靜態模型，包括用例圖、類圖、包圖、對象圖、組合結構圖、組件圖和部署圖等；而第三步需要建立的模型爲執行模型，包含狀態圖、活動圖、順序圖、通信圖、時序圖和交互概覽圖等圖形；

++++[靜態圖]：類圖、對象圖、包圖、組合結合圖；

++++[動態圖]：狀態圖、活動圖；

++++[用例圖]：用例圖；

++++[交互圖]：順序圖、通信圖、時序圖、交互概覽圖；

++++[實現圖]：組件圖、部署圖；