本節(jié)向大家介紹一下UML軟件開發(fā)的應(yīng)用，主要包括UML及其框圖，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)等內(nèi)容，相信通過本節(jié)的介紹你對UML軟件開發(fā)的應(yīng)用一定會(huì)有所了解。

UML軟件開發(fā)的應(yīng)用

　  1引言
　　
　　早期的軟件開發(fā)沒有系統(tǒng)的方法可以遵循，開發(fā)者只是在大腦中構(gòu)思一個(gè)大體的流程，除了源代碼外沒有任何文檔。隨著軟件規(guī)模的不斷擴(kuò)大，這種程序設(shè)計(jì)方法的弊端逐漸顯現(xiàn)，出現(xiàn)了所謂的“軟件危機(jī)”。1968年，北大西洋公約組織的科學(xué)在德國召開了一次國際學(xué)術(shù)會(huì)議，提出了“軟件工程”的概念。在“軟件工程”的發(fā)展史上，面向?qū)ο蠹夹g(shù)無疑是最大的功臣。隨著面向?qū)ο蠹夹g(shù)的提出，誕生了各種各樣的建模語言，雖然不同的建模語言大多雷同，但存在著細(xì)微的差別，極大的妨礙了用戶之間的交流。結(jié)束這種局面的正是UML，UML博采眾長，建立了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的，統(tǒng)一的建語言。本文對UML及其及各種框圖進(jìn)行詳細(xì)分析，并通過一個(gè)實(shí)際的系統(tǒng)闡述其在軟件開發(fā)中的應(yīng)用。
　　
　　2UML及其框圖
　　
　　UML（UnifiedModelingLanguage），是一種面向?qū)ο蟮慕ＵZ言。它的主要作用是幫助用戶對軟件系統(tǒng)進(jìn)行面向?qū)ο蟮拿枋龊徒?，它可以描述這個(gè)軟件開發(fā)過程從需求分析直到實(shí)現(xiàn)和測試的全過程。UML不是程序設(shè)計(jì)語言，而是建模語言；UML不是工具也不是知識庫的規(guī)格說明，而是一種語言規(guī)格說明，是一種表示的標(biāo)準(zhǔn)；UML不是過程和方法，但是允許任何一種過程和方法使用它。UML的目標(biāo)是以面向?qū)ο蟮膱D的方式來描述任何類型的系統(tǒng)。其中最常用的是建立軟件系的模型。但它同樣可以用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如企業(yè)機(jī)構(gòu)、業(yè)務(wù)過程、機(jī)械系統(tǒng)等。
　　UML軟件開發(fā)共有9種圖形，下面分別進(jìn)行介紹。
　　1)用例圖（UseCaseDiagram）：顯示多個(gè)外部參與者以及他們與系統(tǒng)提供的用例之間的連接。用例圖的用途是列出系統(tǒng)中的用例和參與者，并顯示它們之間的對應(yīng)關(guān)系。
　　2)類圖（ClassDiagram）：類圖表示不同的實(shí)體（人、事物和數(shù)據(jù)）如何彼此相關(guān)，換句話說，它顯示了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。
　　3)對象圖（ObjectDiagram）：類圖的實(shí)例，幾乎使用與類圖完全相同的標(biāo)識。不同點(diǎn)是對象圖只顯示類的多個(gè)對象實(shí)例而非實(shí)際的類。對象圖有生命周期，只能在系統(tǒng)某個(gè)時(shí)間段存在。
　　4)狀態(tài)圖（StateDiagram）：狀態(tài)圖表示某個(gè)類所處的不同狀態(tài)和該類的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信息。狀態(tài)的變化稱之為轉(zhuǎn)換。
　　5)時(shí)序圖（SequenceDiagram）：顯示多個(gè)對象之間的動(dòng)態(tài)協(xié)作，重點(diǎn)是顯示對象之間發(fā)送消息的時(shí)間順序。
　　6)協(xié)作圖（CollaborationDiagram）：使用圖表或網(wǎng)格展示對象之間的交互，著眼點(diǎn)在于對象之間的協(xié)作關(guān)系。
　　7)活動(dòng)圖（ActivityDiagram）：是狀態(tài)圖的一個(gè)變體，用來描述執(zhí)行算法的工作流程中涉及的活動(dòng)。
　　8)組件圖（ComponentDiagram）：組件圖提供系統(tǒng)的物理視圖。它的用途是顯示系統(tǒng)中的軟件對其他軟件組件（例如，庫函數(shù)）的依賴關(guān)系。
　　9)配置圖（DeploymentDiagram）：用于顯示系統(tǒng)中的硬件和軟件的物理結(jié)構(gòu)。
　　
　　3網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
　　
　　3.1功能需求分析

　　UML軟件開發(fā)中系統(tǒng)的功能需求包括以下幾個(gè)方面：
　　1)學(xué)生可以登錄網(wǎng)站瀏覽信息、查找信息和下載文件。
　　2)教師可以登錄網(wǎng)站輸入課程簡介、上傳課件文件、發(fā)布消息、修改和更新消息。
　　3)系統(tǒng)管理員可以對頁面維護(hù)以及批準(zhǔn)用戶的注冊申請。
　　滿足上述需求的系統(tǒng)主要包括三個(gè)模塊：數(shù)據(jù)庫管理模塊、基本業(yè)務(wù)模塊和信息瀏覽查詢模塊。

　　數(shù)據(jù)庫管理模塊包括以下部分：
　　1)教師信息管理。
　　2)課程簡介信息管理。
　　3)文件上傳信息管理。

　　基本業(yè)務(wù)模塊包括以下部分：
　　1)文件上傳。
　　2)文件下載。
　　3)消息發(fā)布。
　　4)頁面維護(hù)。

　　信息瀏覽查詢模塊包括以下部分：
　　1)網(wǎng)頁信息瀏覽。
　　2)文件信息搜索。

　　3.2系統(tǒng)的用例圖

　　UML軟件開發(fā)中創(chuàng)建用例圖之前首先需要確定參與者。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中，需要學(xué)生和教師的參與。學(xué)生可以瀏覽課程簡介、教學(xué)計(jì)劃、學(xué)習(xí)方法等教師發(fā)布的文章，并可以根據(jù)關(guān)鍵字查詢文章。此外，學(xué)生還可以從網(wǎng)站上下載課件。教師可以發(fā)布學(xué)習(xí)方法、課程重點(diǎn)等和教學(xué)相關(guān)的文件，以及和課程相關(guān)的通知等，還可以上傳課件。

　　3.3系統(tǒng)的類圖

　　通過分析可以得出系統(tǒng)的類圖及它們之間的關(guān)系見圖2。

　　3.4協(xié)作圖

      針對一些對系統(tǒng)來說比較關(guān)鍵的用例建立協(xié)作圖，這里以“用戶登錄”為例，所建立的協(xié)作圖如圖3。
　　
　　4結(jié)束結(jié)
　　
　　UML融合當(dāng)前一些流行的面向?qū)ο箝_發(fā)方法的主要概念和技術(shù)，成為一種面向?qū)ο蟮臉?biāo)準(zhǔn)的建模語言，采用圖形來描述系統(tǒng)的視圖易于理解，為用戶和開發(fā)人員之間起到了橋梁作用，便于程序員理解用戶的需求。本文通過實(shí)例，闡述了UML在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用，從中可以體會(huì)到使用UML開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的方法和過程，對開發(fā)管理系統(tǒng)有一定的指導(dǎo)作用。

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