UML（統(tǒng)一建模語言）是通用的可視化標準建模語言。由構造塊、公共機制、構架三部分組成。

1、構造塊：包括基本的UML建模元素（類、接口、用例等）、關系（關聯(lián)關系、依賴關系、泛化關系、實現(xiàn)關系）和圖（9種圖形，分為靜態(tài)模型和動態(tài)模型）

2、公共機制：包括規(guī)格說明、修飾、公共分類、擴展機制

UML包括9種不同的圖，分為表示系統(tǒng)靜態(tài)結構的靜態(tài)模型（類圖、構件圖、部署圖），表示系統(tǒng)動態(tài)結構的動態(tài)模型（對象圖、用例圖、序列圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖、活動圖）

掌握由什么組成、實現(xiàn)什么功能、用在什么地方

 

一個用例定義一組用例實例，它確定了一個和系統(tǒng)參與者進行交互，并可由系統(tǒng)執(zhí)行的動作序列。用例模型描述外部執(zhí)行者所理解的系統(tǒng)功能。表明了開發(fā)者和用戶對需求規(guī)格達成的共識，用于需求分析階段。

用例圖的元素

1、參與者：代表與系統(tǒng)接口的任何事物或人，它是指代表某一特定功能的角色，是虛擬的概念

2、用例：用例實例是在系統(tǒng)中執(zhí)行的一系列動作。是對系統(tǒng)行為的動態(tài)描述，可以促進設計人員、開發(fā)人員與用戶的溝通，理解正確的需求，還可以劃分系統(tǒng)與外部實體的界限，是系統(tǒng)設計的起點。

3、包含和擴展：兩個用例之間的關系分為兩種，一種是用于重用的包含關系，用include表示，一種是用于分離出不同的行為，用extend表示
包含關系：從兩個或兩個以上的原始用例（A）中提取出公共行為（B），a與b為包含關系，在包含關系中被包含用例對基用例來說是必須的，如果沒有被包含用例則基用例就不完整。使用包含關系的目的是為了提高組件的重用性。
擴展關系：一個用例由多個用例組成，當其中部分用例并不是每次都發(fā)生的，可將在特定情況下發(fā)生的用例定義為擴展用例，擴展用例對基用例來說不是必須執(zhí)行的動作序列。使用擴展關系的目的是為了提高用例的穩(wěn)定性。

 

類圖和對象圖揭示了系統(tǒng)的結構，類圖描述類和類之間的靜態(tài)關系，它不僅顯示信息的結構還描述了系統(tǒng)的行為。對象圖是類圖的一個實例，常用于表示復雜的類圖的一個實例。

類之間的關系

1、依賴關系：如果元素A的變化會引起元素B的變化，則稱元素B信賴于元素A，使用帶箭頭的虛線表示依賴關系。依賴關系有一個類向另一個類發(fā)消息，一個類是另一個類的成員，一個類是另一個類的操作參數(shù)等。

2、泛化關系：描述一般事物與該事物特殊種類之間的關系，泛化關系是繼承關系的反關系，使用空心箭頭的實線表示，箭頭指向父類。泛化關系有三個要求：一是子類應包含父類的所有內(nèi)容，父類所具有的關聯(lián)、屬性和操作，子類都應具有；二是子類除了包含父類的信息外，還包括額外的信息；三可以使用父類實例的地方，也可以使用子類實例。

3、關聯(lián)關系：表示兩個類的實例之間存在的某種語義上的聯(lián)系，如一個學校有多間教室，是學校和教室間存在關聯(lián)關系，關聯(lián)關系可分為兩種
聚合關系：是關聯(lián)關系的特例，表示一種松散的整體和部分的關系，如一個電腦包括顯示器，用一個帶空心菱的實線表示。
組合關系：如果部分對整體來說是必不可少的，則稱為組合關系，如公司和部門，用帶有實心菱形的實線表示。

4、實現(xiàn)關系：用來規(guī)定接口與實現(xiàn)接口的類或組件之間的關系，接口是操作的集合，用來規(guī)定類或組件的服務，用帶空心箭頭的虛線表示。

 

順序圖和協(xié)作圖統(tǒng)稱為交互圖，是表示各組對象如何進行協(xié)作的模型，通常用來表示和說明一個用例的行為，順序圖和協(xié)作圖本質上沒有不同，只是排版方式不相同，順序圖強調對象交互行為的時間順序，協(xié)作圖強調對象之間的協(xié)作。

1、順序圖：描述對象之間動態(tài)的交互關系，著重體現(xiàn)對象間消息傳遞的時間順序。順序圖可以直觀地表示出對象的生存期，在生存期內(nèi)，對象可以對輸入消息做出響應，并可以發(fā)送信息。順序圖存在兩個軸，水平軸表示不同的對象，垂直軸表示時間，即對象、類的生命期。

2、協(xié)作圖：描述相互合作的對象間的交互關系和鏈接關系，側重體現(xiàn)交互對象間的鏈接關系。

 

描述對象狀態(tài)和事件之間的關系，通常用來描述單個對象的行為，不適合于表述包括若干協(xié)作的對象行為，通常不需要對每一個類編制狀態(tài)圖，只有那些重要的交互行為的類，如在業(yè)務流程、控制對象、用戶界面的設計方面使用狀態(tài)圖。如數(shù)碼沖印店的訂單狀態(tài)圖。

狀態(tài)圖的元素包括

1、狀態(tài)：又稱為中間狀態(tài)，用圓角矩形表示；

2、初始狀態(tài)：又稱為初態(tài)，用一個黑色的實心圓表示，在一張狀態(tài)圖中只能有一個初始狀態(tài)。

3、結束狀態(tài)：又稱為終態(tài)，在黑色的實心圓外面套上一個空間圓，在一張狀態(tài)圖中可能有多個結束狀態(tài)。

4、狀態(tài)轉移：用箭頭說明狀態(tài)的轉移情況，用文字說明引發(fā)這個狀態(tài)變化的事件。

 

活動圖用來表示系統(tǒng)中各種活動的次序，既可用來描述用例的工作流程，也可用來描述類中某個方法的操作行為，活動圖依據(jù)對象狀態(tài)的變化來捕獲動作與動作的結果。活動圖是由狀態(tài)圖變化而來的，也包括初始狀態(tài)、終止狀態(tài)、中間活動狀態(tài)，活動圖中一個活動結束后將立即進入下一個活動，狀態(tài)圖中狀態(tài)的變遷需要事件的觸發(fā)。

活動圖可分為基本活動圖和帶泳道的活動圖，基本活動圖描述系統(tǒng)發(fā)生了什么，帶泳道的活動圖更進一步，可描述出各個活動由哪個類完成。

 

構件圖是面向對象系統(tǒng)的物理方面進行建模的兩種圖之一，可以有效地顯示一組構件，以及它們之間的邏輯關系。構件圖中通常包括構件、接口、以及各種關系。構件是指源代碼文件、二進制文件和可執(zhí)行文件等。構件圖可對源代碼、可執(zhí)行體、物理數(shù)據(jù)庫進行建模。

 

部署圖也稱為實施圖。是面向對象系統(tǒng)的物理方面建模的圖之一，構件圖是說明構件之間的邏輯關系，部署圖則在此基礎上更進一步，描述系統(tǒng)硬件的物理拓撲結構，以及在此結構上執(zhí)行的軟件。部署圖可以顯示計算結點的拓撲結構和通信路徑、結點上運行的軟件構件，常常用于幫助理解分布式系統(tǒng)，可以使系統(tǒng)的安裝、部署更為簡單。主要元素包括節(jié)點和連接、接口和構件。

 

UML九種圖形總結：

九種圖形總體上可分為靜態(tài)模型圖（類圖、構件圖、部署圖）和動態(tài)模型（用例圖、對象圖、順序圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖、活動圖），其中順序圖和協(xié)作圖統(tǒng)稱為交互圖，順序圖著重描述對象交互的時間順序，協(xié)作圖著重于描述對象之間的交互和關聯(lián)；構件圖和部署圖是對系統(tǒng)進行物理建模的兩種圖形，構件圖是對系統(tǒng)構件進行邏輯建模，部署圖在構件圖的基礎上描述系統(tǒng)的物理拓撲結構，并描述各節(jié)點運行的構件及接口、交互關系等。