面向對象技術與工具【讀書筆記】——統一建模語言UML學習（UNIFIED MODELLING LANGUAGE）

面向對象技術與工具【讀書筆記】

首先我們回顧下軟件系統的可靠性，重點理解軟件的失效和故障。有一個直觀的認識，

5.1 UML概述

A GENERAL PURPOSE LANGUAGE AIMED AT DEFINING A STANDARD METHOD TO VISUALIZE THE WAY A SOFTWARE SYSTEM HAS BEEN DESIGNED .軟件系統裏面的可視化通用語言UML，和現實世界中的英語地位一樣。

模型是一個系統的完整的抽象，是人們對某個領域特定問題的求解及解決方案，對它們的理解和認識都蘊涵在模型中。在各種工程問題中，建模已成爲工程實踐的重要組成部分。

簡單來說，UML 語言描述的是軟件系統的行爲與結構
模型爲以後的系統維護和升級提供了文檔。

UML建模型語言的描述方式以標準的圖形表示爲主，
是由==視圖（Views）、圖（Diagrams）、模型元素（Model Elements）和通用機制（General Mechanism）==構成的層次關係。

1. 用例視圖（Use Case View）從使用者的角度描述系統的外部特性及系統應具備的功能等。用例視圖是其他視圖的核心和基礎，直接影響到其他視圖的建立和描述。
2. 設計視圖（Design View）設計視圖用於描述系統設計特徵和系統內部的結構，包括結構模型視圖和行爲模型視圖，前者描述系統的靜態結構，包括類圖、對象圖，後者描述系統的動態行爲，包括交互圖、狀態圖和活動圖。用戶所關心的。
3. 過程視圖（Process View）過程視圖表示系統內部的控制機制和併發特徵。常用類圖描述過程結構，用交互圖描述過程行爲。
4. 實現視圖（Implementation View）表示系統的實現特徵，常用構件圖表示，由一些獨立的構件（文件）構成，描述了系統的軟件特性。程序員所關注的信息
5. 配置視圖（Deployment View）配置視圖用於描述系統的物理配置特徵，系統的物理架構。另外，根據系統的應用領域和特性，還可以建立其他視圖。
   （我們有不同的4+1視圖）
   
   圖用來描述一個視圖的內容，是構成視圖的成分。UML語言定義了9種不同的圖，包括用例圖、類圖、對象圖、包圖、狀態圖、活動圖、順序圖、合作圖、構件圖(COMPONENT DIAGRAM)及部件圖，將它們有機地結合起來就可以描述系統的所有視圖。

另外，爲了適應用戶的需求，它還提供了==擴展機制（Extensibility Mechanism），包括構造型（Stereotype）、標記值（Tagged Value）和約束（Constraint）==等，使用UML語言能夠適應一種特殊的方法（或過程），或擴充至一個組織或用戶。

STRUCTURAL	BEHAVIOURAL
STATIC ASPECTS OR THE OVERALL SYSTEM	DYNAMIC ASPECTS OR BEHAVIOURS OF A SYSTEM
CLASS , COMPOSITE , OBJECT , COMPONENT , DEPLOYMENT , PACKAGE	STATE MACHINE , ACTIVITY , USE CASE , SEQUENCE , COMMUNICATION , TIMING ,INTERACTION OVERVIEW

模型元素與模型元素之間的連接關係也是模型元素。
常見的連接關係有==關聯（Association）、泛化（Generalization）、依賴（Dependency）和聚合（Aggregation）==等，

5.2 建立用例模型

用例建模技術，從用戶的角度描述系統的功能需求，在宏觀上給出模型的總體輪廓，通過對典型用例的分析，使開發者能夠與用戶進行充分交流，有效地瞭解和獲取用戶需求，分析確定系統的需求。UML 的用例模型一直被推薦爲識別和捕獲需求的首選工具。

用例模型（Use Case Model）描述的是外部執行者（Actor），如用戶，所理解的系統功能。它描述的是一個系統做什麼（What），而不是說明怎麼做（How）。用例模型不關心系統設計。

如何確定執行者是畫用例圖的首要問題，首先要與系統的用戶進行廣泛而深入的交流，明確系統的主要功能，以及使用系統的用戶責任等。此外，還可以通過回答以下問題來確定執行者。

• ① 誰使用系統的主要功能（主執行者）？
• ② 誰需要從系統獲得對日常工作的支持和服務？
• ③ 需要誰維護管理系統的日常運行（副執行者）？
• ④ 系統需要控制哪些硬件設備？
• ⑤ 系統需要與其他哪些系統交互？
• ⑥ 誰需要使用系統產生的結果（值）？

識別出的角色應該用文字的形式或角色描述模板來做進一步的描述。
我們以網絡商店爲例，我們有執行者“顧客”，“商店管理者”，“收銀”，可以對應ROS裏面的發佈和訂閱。有3個接口。
用例除了與執行者有聯繫外，用例之間也存在一定的聯繫，用例之間通常有關聯、包含、擴展及泛化等關係，包含和擴展是構造型元素，分別用>和>表示，圖形表示爲一個虛線箭頭。在新版的UML中，“包含”>替代了“使用”>。

ENCAPSULATION(封裝) / A MECHANISM TO “ CLUSTER ” DATA AND DEFINE HOW IT CAN BE USED BY MEANS
OF AN INTERFACE .
POLYMORPHISM(多態) / FUNCTIONS AND ENTITIES CAN EXHIBIT A CONTEXT - DEPENDENT BEHAVIOUR

最後，總結一句話，永遠不要在腦子都沒有搞清楚要做什麼的時候就輕易地開始編程。 嘿嘿，感覺找到了不編程的藉口。

今日寫文背景音樂華晨宇和楊宗緯的《國王與乞丐》：

華：怎麼了 怎麼了
一份愛失去了光澤
面對面 背對背
反覆掙扎怎麼都痛
以爲愛堅固像石頭
誰知一秒鐘就碎落
難道心痛都要不斷打磨
緯：抱緊你的我比國王富有
曾多麼快樂
華：失去你的我比乞丐落魄
痛多麼深刻
噢 喔 噢 喔
噢 喔 噢 喔
緯：誰哭着誰笑着
一人分飾兩個角色
越執迷越折磨
回憶還在煽風點火
明知往前就會墜落
抱着遺憾重返寂寞
愛到最後究竟還剩什麼
緯：抱緊你的我比國王富有
曾多麼快樂
華：失去你的我比乞丐落魄
痛多麼深刻
楊：當一切 結束了 安靜了 過去了
華：爲什麼 還擁有 一萬個 捨不得
合：喔 喔
誰又能感受
回憶裏的我比國王富有
奢侈的快樂
失去你以後比乞丐落魄
心痛如刀割
懷念那時你安靜陪着我
噢 噢
柔軟時光裏最美的揮霍
喔 喔
愛有多快樂
痛有多深刻
痛有多深刻