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第一部分 概述 2

第1章 软件工程与面向对象方法 2

1.1 软件工程简介 2

1.1.1 软件工程的发展过程 2

1.1.2 软件工程的目标和原则 3

1.2 面向对象方法简介 3

1.2.1 什么是面向对象方法 3

1.2.2 面向对象方法的发展历史 4

1.2.3 面向对象方法的基本概念 4

1.2.4 面向对象方法的优势 6

小结 7

习题 7

第2章 统一建模语言UML 9

2.1 软件建模简介 9

2.1.1 什么是模型 9

2.1.2 建模的重要性 9

2.1.3 建模的基本原理 10

2.2 UML简述 10

2.3 UML的发展历史 11

2.3.1 UML的出现背景 11

2.3.2 UML的诞生及其标准化 12

2.3.3 UML 2规范 12

2.4 UML的目标与应用范围 13

2.4.1 UML的目标 13

2.4.2 UML的应用范围 14

小结 14

习题 14

第3章 Rational Rose工具概述 16

3.1 Rose简述 16

3.1.1 何谓Rose 16

3.1.2 Rational Rose对UML的支持 17

3.2 Rational Rose的安装 18

3.2.1 安装前的准备 18

3.2.2 安装过程 19

3.3 Rational Rose的使用 25

3.3.1.Rational Rose界面介绍 25

3.3.2 Rose的基本操作 31

小结 38

习题 38

第二部分 UML概念详解 40

第4章 UML概念模型 40

4.1 构造块 40

4.1.1 事物 40

4.1.2 关系 42

4.1.3 图 43

4.2 通用机制 45

4.2.1 规格说明 45

4.2.2 修饰 45

4.2.3 通用划分 45

4.2.4 扩展机制 46

4.3 “4＋1”架构 47

4.3.1 “4＋1”架构的概念和组成 47

4.3.2 “4＋1”架构要解决的问题 48

4.3.3 运用“4＋1”视图方法进行软件架构设计 49

小结 50

习题 50

第5章 用例图 52

5.1 用例图的基本概念 52

5.2 参与者 53

5.2.1 参与者的概念 53

5.2.2 确定参与者 53

5.2.3 参与者的泛化关系 54

5.3 用例 55

5.3.1 用例的概念 55

5.3.2 用例与参与者 55

5.3.3 用例的特征 56

5.3.4 用例的粒度 57

5.4 用例之间的关系 58

5.4.1 泛化关系 58

5.4.2 依赖关系 59

5.5 用例描述与文档 60

5.5.1 用例描述概述 60

5.5.2 前置条件与后置条件 61

5.5.3 事件流 61

5.5.4 补充约束 62

5.5.5 用例文档实践 62

5.6 应用用例图建模 63

5.6.1 用例图建模技术 63

5.6.2 用例图使用要点 65

5.7 实验：使用Rose绘制用例图 65

5.7.1 用例图的Rose操作 65

5.7.2 绘制机票预订系统的用例图 68

小结 70

习题 70

第6章 类图与对象图 73

6.1 类图的基本概念 73

6.2 类图的组成元素 74

6.2.1 类 74

6.2.2 接口 77

6.2.3 类图中的关系 77

6.2.4 涉及类的其他概念 83

6.3 类图的实例——对象图 85

6.3.1 对象图概述 86

6.3.2 对象图的组成元素 86

6.4 类图与对象图的建模技术 87

6.4.1 类图的建模技术 87

6.4.2 正向工程与逆向工程 88

6.4.3 对象图的建模技术 89

6.4.4 面向对象设计的原则 89

6.5 实验：使用Rose绘制类图 92

6.5.1 类图的Rose操作 92

6.5.2 绘制机票预订系统的类图 97

小结 101

习题 101

第7章 包图 104

7.1 包图的基本概念 104

7.2 包 104

7.2.1 包的概念 105

7.2.2 包的作用 107

7.2.3 元素的分包原则 107

7.3 包的依赖关系 107

7.4 包图的建模技术 109

7.5 实验：使用Rose绘制包与包图 110

7.5.1 包图的Rose操作 110

7.5.2 使用包组织UML图中的元素 112

小结 112

习题 113

第8章 顺序图 115

8.1 顺序图的概念 115

8.2 顺序图的组成元素 116

8.2.1 对象 116

8.2.2 生命线 116

8.2.3 激活 117

8.2.4 消息 117

8.3 （＊）UML2中的“片段”概念 119

8.4 顺序图建模技术 120

8.5 （＊）顺序图的变体——时间图 121

8.6 实验：使用Rose绘制顺序图 122

8.6.1 顺序图的Rose操作 122

8.6.2 绘制登录用例的顺序图 124

小结 125

习题 125

第9章 协作图 127

9.1 协作图的概念 127

9.2 协作图的组成元素 128

9.2.1 对象 128

9.2.2 链 129

9.2.3 消息 129

9.3 协作图与顺序图 130

9.4 协作图建模技术 131

9.5 （＊）UML2中的通信图 131

9.6 实验：使用Rose绘制协作图 132

9.6.1 协作图的Rose操作 133

9.6.2 绘制查询航班用例的协作图 134

小结 135

习题 135

第10章 状态图 138

10.1 状态图的基本概念 138

10.1.1 状态机 138

10.1.2 状态图 139

10.2 状态图的组成 140

10.2.1 简单状态 140

10.2.2 转换 141

10.2.3 伪状态 144

10.3 复合状态 145

10.4 状态图的建模技术 147

10.5 实验：使用Rose绘制状态图 147

10.5.1 状态图的Rose操作 148

10.5.2 绘制航班类的状态图 152

小结 154

习题 154

第11章 活动图 156

11.1 活动图基本概念 156

11.2 活动图组成元素 157

11.2.1 动作和活动节点 157

11.2.2 开始和终止 158

11.2.3 控制流 158

11.2.4 判断节点 158

11.2.5 合并节点 159

11.2.6 泳道 159

11.3 活动图的高级概念 160

11.3.1 并发 160

11.3.2 分叉节点 161

11.3.3 结合节点 161

11.3.4 对象流 161

11.3.5 扩展区域 162

11.4 活动图建模技术 162

11.5 活动图的进一步说明 163

11.6 实验：使用Rose绘制活动图 163

11.6.1 活动图的Rose操作 163

11.6.2 绘制用户购票的活动图 166

小结 167

习题 167

第12章 组件图 170

12.1 组件图的基本概念 170

12.2 组件图的组成元素 171

12.2.1 组件 171

12.2.2 接口 172

12.2.3 组件图中的关系 173

12.2.4 （＊）Rose中的特殊组件 173

12.2.5 （＊）UML2中组件的嵌套 175

12.3 组件图的建模技术 175

12.4 实验：使用Rose绘制组件图 176

12.4.1 组件图的Rose操作 176

12.4.2 绘制机票预订系统的组件图 178

小结 179

习题 179

第13章 部署图 181

13.1 部署图的基本概念 181

13.2 部署图的组成元素 181

13.2.1 节点 182

13.2.2 部署图中的关系 182

13.3 部署图建模技术 183

13.4 实验：使用Rose绘制部署图 183

13.4.1 部署图的Rose操作 183

13.4.2 绘制机票预订系统的部署图 185

小结 185

习题 186

第三部分 建模过程剖析 189

第14章 统一软件开发过程 189

14.1 统一软件开发过程概述 189

14.1.1 什么是软件开发过程 189

14.1.2 统一软件开发过程简介 190

14.1.3 统一软件开发过程发展历程 190

14.2 过程总览 191

14.3 阶段和迭代——时间维度 191

14.3.1 起始阶段 192

14.3.2 细化阶段 193

14.3.3 构建阶段 194

14.3.4 转化阶段 195

14.3.5 迭代 195

14.4 过程的静态结构 196

14.4.1 工作者 196

14.4.2 活动 196

14.4.3 制品 197

14.4.4 工作流 197

14.5 核心工作流 197

14.6 在统一软件开发过程中使用UML 200

14.6.1 起始阶段常用UML图 201

14.6.2 细化阶段常用UML图 202

14.6.3 构建阶段常用UML图 202

14.6.4 转化阶段常用UML图 203

小结 204

习题 205

第15章 小型网上书店系统 207

15.1 小型网上书店系统的需求分析 207

15.1.1 项目背景描述 207

15.1.2 系统需求分析 207

15.1.3 用户管理模块 208

15.1.4 订单管理模块 208

15.1.5 书目管理模块 208

15.2 系统的UML基本模型 209

15.2.1 需求分析阶段模型 209

15.2.2 基本动态模型 210

15.3 类的设计与实现 212

15.3.1 系统设计类 213

15.3.2 类的实现 214

15.4 系统的组件图和部署图 215

15.4.1 系统的组件图 215

15.4.2 系统的部署图 215

第16章 小型二手货交易系统 217

16.1 需求分析部分 217

16.1.1 子系统划分 218

16.1.2 系统功能需求 218

16.1.3 非功能需求 221

16.2 系统设计部分 221

16.2.1 系统设计类图 221

16.2.2 关键用例的动态模型 224

16.2.3 类的代码框架 227

第17章 汽车服务管理系统 229

17.1 汽车服务管理系统的需求分析 229

17.1.1 系统功能需求 229

17.1.2 车辆及路线管理模块 230

17.1.3 人员管理模块 230

17.1.4 信息管理模块 230

17.2 系统的UML基本模型 230

17.2.1 需求分析阶段模型 230

17.2.2 基本动态模型 231

17.3 系统中的类 234

17.3.1 系统类图 234

17.3.2 生成类的代码框架 236

17.4 系统的划分与部署 237

17.4.1 系统的包图 237

17.4.2 系统的部署图 237

附录 习题答案 238

参考文献 248