对象图(Object Diagram)
一般情况下只有在软件开发中才会使用到对象图,下面的内容以开发的角度来说明对象图,如果你没有开发经验,阅读起来可能有一点难度。
图1.2中的Person类,用代码实例化如下:
Person person = new Person();
……
类(Class)实例化后就是对象(Object),对象person是类Person的实例,上述代码可以用对象图表示如下:
图 1.3 Person类的对象图
对象图和类图的样子很相似,对象是类的实例化,“person : Person”表示对象person是类Person的实例。对象图往往只在需要描述复杂算法时才会使用,画出来的对象图往往不会只有一个对象,该图只画了一个对象,其目的是尽量简化以便读者的理解什么是对象图。
在需求分析工作中基本上不需要使用对象图,从严谨的角度来看某些情况下应该使用对象图,但我往往还是会用类图来处理,这样更加简便而且容易理解。我们将在类图一章再次讲解对象图。
构件图(Component Diagram)
构件图也叫组件图,两个名字均符合UML中文术语标准。
一辆汽车由轮子、发动机等物理部件组成,一个软件往往也是由很多“物理部件”(如:控件、重用构件等)组成的,构件图就是用来描述软件内部物理组成的一种图。下图是某权限构件设计图:
图 1.4 某权限构件设计图
图1.4右上方有这样标志 的矩形表示一个构件,构件可以再包含构件。
软件需求分析工作中,需要用到构件图的情况不是很多,以下情况除外:
1. 待开发的系统需要与第三方的系统、原有系统、某些老系统等交互,这时可用构件图描述交互要求。
2. 客户对软件设计有某些特殊要求,这时可用构件图来描述要求。
构件图有时不会单独使用,还会和部署图一起结合使用。
部署图(Deployment Diagram)
部署图是用来描述系统如何部署、本系统与其他系统是怎样的关系的一种图,如下图:
图 1.5 某24小时便利店的管理系统部署图
图中一个个立体的矩形是部署图的“节点”,一个节点表示一个物理的设备,节点之间的线条表示节点间的物理连接关系。
大部分客户都会具备一定的IT基础环境(如具备局域网、一些服务器、某些软件平台等),软件系统需要基于当前的IT基础环境来规划,这时我们可以使用部署图来做这个规划。
分析系统的需求,不能忽略系统架构、部署、IT架构等方面的要求,我们要基于客户当前的IT基础环境,做一个最符合客户利益的规划。
要活用构件图、部署图来分析需求,需要具备一定的IT基础架构知识和软件设计知识,如果你还不具备相关知识,那么可以考虑抓紧补充相关知识。不过需求分析工作更多的还是分析业务,提炼功能性需求,这部分工作能做好是相当不容易的事情。对于技术方面的非功能性需求分析,可交由有技术背景的专业人士负责。
包图(Package Diagram)
Package有“打包”的意思,包图的主要用途是“打包”类图。用类图描述业务概念时,很多时候会因为业务类太多,而导致类图非常庞大,不利于阅读,这时可以将某些类放入“包”中,通过包图来组织业务概念图。
下图是包图的一个示例:
图 1.6 包图
图中好像文件夹样子的就是一个“包”,包之间的线条表示包之间的关系。
1.3 行为型的UML(Behavior Diagram)
活动图、状态机图、顺序图处于三种不同的角度来描述流程,是分析业务流程的三种不同利器,下面将会逐一说明。
活动图(Activity Diagram)
我们将起床到出门上班这个过程画成活动图,可能是这样的:
图 1.7 起床到出门上班的活动图
活动图中的一个圆边框框表示一个“活动”,多个活动之间的带箭头线条表示活动的先后顺序,该图只是表达了一个顺序流程,活动图还可以表达分支结构。如果你以前曾学过流程图的话,你会发现活动图和流程图很相似。活动图可能是三种能表示流程的UML图中最接近我们思维习惯的一种,下面来学习另外两种能表达流程的图。
状态机图(State Machine Diagram)
状态机图又叫状态图,但状态图这个译名并没有译出Machine的意思。
状态机图从某个物品的状态是如何变化的角度来展示流程,下图某请假条审批流程:
图 1.8 请假处理流程
整个请假审批流程是围绕“请假条”这个物体进行的,随着不同的审批阶段,请假条具备不同的状态。我们分析业务流程时会发现很多流程其实是围绕某个物品进行的,这时可考虑使用状态机图。
顺序图(Sequence Diagram)
你去餐厅吃饭,向服务员点餐到服务员送菜上来,这个过程用顺序图可表示如下:
图 1.9 点菜的顺序图
该图有三个“小人”,每个“小人”下面的文字说明(如:顾客)表示其代表的角色。角色与角色之间有一些线条链接,表示角色之间是如何交互的。该图表示的意思是:顾客向服务员点菜后,服务员将点菜信息传递给厨师,然后厨师做菜,最后再由服务员送菜给你。