UML - 标准图

在前面的章节中，我们讨论了 UML 的构建块和其他必要元素。 现在我们需要了解在哪里使用这些元素。

元素就像组件一样，可以通过不同的方式关联起来形成完整的 UML 图片，即图表。 因此，理解不同的图表以在现实系统中实现知识非常重要。

任何复杂的系统最好通过制作某种图表或图片来理解。 这些图表对我们的理解有更好的影响。 如果我们环顾四周，我们会发现图表并不是一个新概念，但它在不同行业以不同形式广泛使用。

我们准备 UML 图，以便以更好、更简单的方式理解系统。 单个图表不足以涵盖系统的所有方面。 UML 定义了各种类型的图表来涵盖系统的大部分方面。

您还可以创建自己的一组图表来满足您的要求。 图表通常以增量和迭代的方式制作。

图表分为两大类，并且又分为子类别 −

• 结构图

• 行为图

结构图

结构图表示系统的静态方面。 这些静态方面代表了图表的那些部分，它们形成了主要结构，因此是稳定的。

这些静态部分由类、接口、对象、组件和节点表示。 四个结构图分别是 −

• 类图
• 对象图
• 组件图
• 部署图

类图

类图是 UML 中最常用的图。 类图由类、接口、关联和协作组成。 类图基本上代表了系统的面向对象视图，本质上是静态的。

Active类在类图中使用来表示系统的并发性。

类图表示系统的面向对象。 因此，它通常用于开发目的。 这是系统构建时使用最广泛的图。

对象图

对象图可以描述为类图的实例。 因此，这些图更接近我们实现系统的现实场景。

对象图是一组对象，它们的关系就像类图一样。 它们还代表系统的静态视图。

对象图的用法与类图类似，但它们用于从实际角度构建系统原型。

组件图

组件图表示一组组件及其关系。 这些组件由类、接口或协作组成。 组件图代表系统的实现视图。

在设计阶段，系统的软件工件（类、接口等）根据它们的关系被安排在不同的组中。 现在，这些组被称为组件。

最后，可以说组件图用于可视化实现。

部署图

部署图是一组节点及其关系。 这些节点是部署组件的物理实体。

部署图用于可视化系统的部署视图。 这通常由部署团队使用。

注意 − 如果仔细观察上述描述和用法，那么很明显，所有图表之间都存在某种关系。 组件图依赖于类、接口等，它们是类/对象图的一部分。 同样，部署图依赖于用于制作组件图的组件。

行为图

任何系统都可以有两个方面:静态和动态。 因此，当两个方面都被完全覆盖时，模型就被认为是完整的。

行为图基本上捕获了系统的动态方面。 动态方面可以进一步描述为系统的变化/移动部分。

UML有以下五种行为图 −

• 用例图
• 序列图
• 协作图
• 状态图
• 活动图

用例图

用例图是一组用例、参与者及其关系。 它们代表系统的用例视图。

用例代表系统的特定功能。 因此，用例图用于描述功能及其内部/外部控制器之间的关系。 这些控制器称为参与者。

序列图

序列图是交互图。 从名称中可以清楚地看出，该图处理一些序列，这些序列是从一个对象流向另一个对象的消息序列。

从实现和执行的角度来看，系统组件之间的交互非常重要。 序列图用于可视化系统中执行特定功能的调用序列。

协作图

协作图是交互图的另一种形式。 它代表系统的结构组织和发送/接收的消息。 结构组织由对象和链接组成。

协作图的用途与序列图类似。 然而，协作图的具体目的是可视化对象的组织及其交互。

状态图

任何实时系统都会对某种内部/外部事件做出反应。 这些事件负责系统的状态更改。

状态图用于表示系统的事件驱动的状态变化。 它基本上描述了类、接口等的状态变化。

状态图用于可视化系统受内部/外部因素的反应。

活动图

活动图描述了系统中的控制流程。 它由活动和链接组成。 该流程可以是顺序的、并发的或分支的。

活动只不过是系统的功能。 准备了许多活动图来捕获系统中的整个流程。

活动图用于可视化系统中的控制流程。 这是为了了解系统执行时如何工作。

注意 − 系统的动态特性很难捕捉。 UML 提供了从不同角度捕捉系统动态的功能。 序列图和协作图是同构的，因此它们可以相互转换而不会丢失任何信息。 对于状态图和活动图也是如此。