软考UML大题知识点总结

更新时间：2023-08-19 08:03:01 阅读量：高中教育文档下载

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中级软件设计师关于UML大题方面的知识总结

一、 UML图

UML提供了9种不同的模型图，用来对系统建模。

类图、对象图、

用例图、

序列图、协作图、

状态图、活动图、

构件图、部署图。

UML的设计视图包含了类、接口和协作，其中，设计视图的静态方面有类

图和对象图表现；动态方面由交互图（序列图和协作图）、状态图和活动图

表现。

1、类图

描述系统的对象结构，它们显示构成系统的对象类以及这些对象类之间

的关系。

类图是：静态设计视图。

2、对象图

对象图类似类图，但并不描述对象类，它们对实际的对象实例建模—显

示实例属性的当前值。

对象图是：静态设计视图。

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3、用例图

用例图以图形化的方式描述系统与外部系统及用户的交互。换句话说，

它们以图形化的方式描述了谁将使用系统，以及用户期望以什么方式与

系统交互。

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4、序列图

是场景的图形化表示，描述以时间顺序组织的对象之间的交互活动。

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序列图：动态方面进行建模。

5、协作图

或称通信图。强调收发消息的对象的结构组织，类似序列图，但重点不

是消息的时间顺序，它以一种网状格式表现对象之间的交互。

协作图和序列图称为：交互图。

协作图：动态方面进行建模。

6、状态图

对一个特定对象的动态行为建模，说明一个对象的生命周期---对象可以

经历各种状态，以及引起对象从一个状态向另一个状态转换的事件。

状态图：动态方面进行建模。

7、活动图

活动图是一种特殊的状态图，它展示了在系统内从一个活动到另一个活

动的流程。

活动图：动态方面进行建模。

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8、构件图

用来描述系统的物理结构，它可以用来显示程序代码如何分解模块。展

示一组构件之间的组织和依赖。

构件图：静态实现视图。

9、部署图

描述系统中硬件和软件的物理架构，它描述构成系统架构的软件构件，

处理器和设备。

它与构件图相关，通常一个节点包含一个或多个构件。

部署图：静态实施视图。

二、 UML叙述

UML文档仅仅是设计与开发人员采用UML语言进行系统分析与设计的结

果，并没有给出如何进行开发和采用何种开发流程，同样也不指导如何进

行面向对象设计。

UML文档描述了面向对象分析与设计的结果。

三、 UML关系

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UML有4种关系：依赖、关联、聚集（关联一种）、组合（聚集的另一种形

式）、泛化（继承）、实现

1、依赖

1）、------->或------是依赖。

2）、其中一个事物（独立事物）发生变化会影响另一事物（依赖事物）

的语义。

3）

、例如自行车bicycle和打气筒pump

Bicycle类和Pump类之间是依赖关系，在Bicycle类中无需定义

Pump类型的变量。Bicycle类的定义如下：

public class Bicycle{

/** 给轮胎充气 */

public void expand(Pump pump){

pump.blow();

}

Bicycle类调用Pump，但是并不是Pump p=new Pump();的那种实例

化的调用，它依赖的是现在已存在一个对象，而不是实例化的一

个新对象。

Bicycle -------> Pump。Bicycle 依赖Pump。

2、关联

1）、——>或——是关联。

2）、两个相对独立的系统，当一个系统的实例与另一个系统的一些特定

实例存在固定的对应关系，这两个系统之间为关联关系。

给定一个连接两个类的关联，可以从一个类的对象导航到另一个类

的对象，反之亦然。通过一个指示的单向箭头修饰关联，可以显示

地描述导航的方向。

3）、[A] —-c—>[B]，正确的描述是：类A的实例中包含了对类B的实例

的引用。

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导航方向A——>B，说明从类A的实例导航到类B的实例，因此类

A中必然包含一个对类B的实例的引用。图C表示的是关联一端的

角色名称。

4）、例如客户和订单，每个客户对应一个特定订单；再例如公司和员工，

每个公司对应一些特定的员工，每个员工对应一特定公司；例如自行车和主人。

Person类与Bicycle类之间存在关联关系，这意味着在Person类中需要

定义一个Bicycle类型的成员变量。以下是Person类的定义：

public class Person{

private Bicycle bicycle; //主人的自行车

public Bicycle getBicycle(){ return bicycle; }

public void setBicycle(Bicycle bicycle){ this.bicycle=bicycle; }

/** 骑自行车去上班 */

public void goToWork(){ bicycle.run(); }

}

5）、关联关系是类与类之间的联接，它使一个类知道另一个类的属性和

方法。关联关系包括单向关联、双向关联、聚合关联、合成关联、反射关联关系。

6）、多重度。

UML中关联的多重度是指一个类的实例能够与另一个类的多少个实例

相关联。

关联表示了对象间的结构关系，在很多建模问题中，说明一个关联的

实例中有多少个互相连接的对象是很重要的。这个“多少”被称为关

联角色的多重度。

指定关联一端的多重度，就是说明：在关联另一端的类的每个对象要

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3、聚集

1）、——<>是聚集。

2）、是一种特殊类型的关联，它描述了整体和部分间的结构关系。某个

类是另外某个类的一部分。在一个聚合关系中，子类实例可以比父

类存在更长的时间

3）、车和轮胎间的聚合关系的例子

4）、当系统A被加入到系统B中，成为系统B的组成部分时，系统B和

系统A之间为聚集关系。例如自行车和它的响铃、龙头、轮胎、钢

圈以及刹车装置就是聚集关系，因为响铃是自行车的组成部分。而

人和自行车不是聚集关系，因为人不是由自行车组成的，如果一定

要研究人的组成，那么他应该由头、躯干和四肢等组成。由此可见，

可以根据语义来区分关联关系和聚集关系。

5）、聚集关系和关联关系的区别还表现在以下方面：

A、对于具有关联关系的两个对象，多数情况下，两者有独立的生

命周期。比如自行车和他的主人，当自行车不存在了，它的主

人依然存在；反之亦然。

B、对于具有聚集关系（尤其是强聚集关系）的两个对象，整体对

象会制约它的组成对象的生命周期。部分类的对象不能单独存

在，它的生命周期依赖于整体类的对象的生命周期，当整体消

失，部分也就随之消失。比如小王的自行车被偷了，那么自行

车的所有组件也不存在了。

6）、不过，在用程序代码来表示关联关系和聚集关系时，两者比较相例

如自行车Bicycle与响铃Bell的聚集关系。

public class Bicycle{

private Bell bell;

public Bell getBell(){return bell;}

public void setBell(Bell bell){this.bell=bell;}

/** 发出铃声 */

public void alert(){bell.ring();}

}

在Bicycle类中定义了Bell类型的成员变量，Bicycle类利用自身的bell成员变量来发出铃声，这和在Person类中定义了Bicycle类型的成员变量，Person类利用自身的bicycle成员变量去上班很相似。

4、组合

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1）、——<黑>是组合。

2）、组合聚合关系是聚合关系的另一种形式，但是子类实例的生命周期

依赖于父类实例的生命周期。在图13中，显示了Company类和

Department类之间的组合关系，

注意组合关系如聚合关系一样绘制，不过这次菱形是被填充的。

在UML中，关联，依赖，聚集，组成的联系十分紧密，不容易区分，本文试图用通俗的语言来讲解这四种关系的区别。

关联，即是发生关系，一个类A关联类B，说明类A中的字段（或属性）中含有类B的实例链接（在C++中为指针），类B也可以关联类A，他们是对等的，没有主次之分。

依赖，类A依赖类B，说明类A中用到了类B，这个“用到”，比关联的程度更浅，比如，在局部变量（函数中的变量和函数参数）中用到了类B，也可能是类A用到了类B的静态函数。

聚集：聚集也是一种关联，但是对于关联来讲，关联的双方都是对等的，没有主次之分，在聚集中，则有主次之分，“主”的一方只能有一个。那计算机来说，“计算机”是一个对象，他就是“主”，而“硬盘”，“主板”，“显示器”等等则是“次”的一方，“硬盘”，“主板”，“显示器”聚集成“计算机”，他们只是聚集的关系，主板完蛋了，并不影响显示器，所以大家可以理解为聚集中的对象，即是一个整体，又各自独立。

组成：组成是一种特殊的聚集（那当然也是关联喽），拿桌子来说吧，桌子有桌面和桌腿组成，然桌面没有了或桌腿没有了，都不能称之为桌子，这个意思就是说，对于组成对象的个部分来讲，他们有一个有机的整体，不可分割的整体。桌子对象（主体对象）要负责桌面，桌腿（“次”对象，主次之分的“次”）的生命

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周期。拿C++语言来讲，桌子对象内部含有桌面对象和桌腿对象的对象实例，这可不是指针喽，但在“聚集”中是指针，这也就是聚集和组成的区别。

5、泛化

1）、——l>是泛化。

2）、泛化（generalization）是一种特殊/一般关系，在其中特殊元素（子元素）基于一般元素（父元素）而建立。用这种方法，子元素共享

了父元素的结构和行为（也就是说“子元素”继承了“父元素”）。

3）、表示类与类之间的继承关系，接口与接口之间的继承关系，或类对

接口的实现关系。一般化关系是子类指向父类的，或从实现接口的

类指向被实现的接口，与继承或实现的方向相反。如下图所示：

6、实现

1）、-------l>是实现。