系统分析与设计第2章ppt课件.ppt

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1、从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2 2系统静态分析建模系统静态分析建模系统静态分析建模系统静态分析建模从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。本章介绍本章介绍:本本章章主主要要介介绍绍了了系系统统分分析析的的概概念念、方方法法和和各各种种静静态态模模型型的的相相关关知知识识及及其其建建模模方方法法。UMLUML的的静静态态模模型型主主要要包包括括：用用例例图图、类类图图、对对象象图图、包包图、

2、构件图和部署图。图、构件图和部署图。学习要求学习要求:掌握各种静态模型的掌握各种静态模型的相关知识、建模方法相关知识、建模方法。本章导读本章导读从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。本章目录本章目录n2.2 2.2 系统模型的创建系统模型的创建n2.3 2.3 对象和类的分析对象和类的分析n2.4 2.4 用例分析用例分析n2.5 2.5 包图包图n2.6 2.6 构件图与部署图构件图与部署图n本章小结和习题本章小结和习题 从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞

3、开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。系统分析系统分析是一种问题解决技术，它将一个系统分是一种问题解决技术，它将一个系统分解成各个组成部分，目的是研究各个部分如何工作、解成各个组成部分，目的是研究各个部分如何工作、如何交互，以实现其系统目标。如何交互，以实现其系统目标。目前比较流行的目前比较流行的系统分析方法系统分析方法是结构化分析、信是结构化分析、信息工程、获取原型和面向对象分析，这些方法以前息工程、获取原型和面向对象分析，这些方法以前被看作是相互竞争、可互相替代的技术，但实际上，被看作是相互竞争、可互相替代的技术，但实际上，这些方法是可以互补的。这些方法是可以互

4、补的。2.12.1 系统分析系统分析从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。系统开发必须完成四个阶段：系统启动，系系统开发必须完成四个阶段：系统启动，系统分析，系统设计和系统实现。统分析，系统设计和系统实现。系统分析的任务是了解现有业务系统，理解系统分析的任务是了解现有业务系统，理解其中的问题，定义改进目标，并确定后续技其中的问题，定义改进目标，并确定后续技术方案必须实现的详细业务需求。术方案必须实现的详细业务需求。什么时候系统分析结束和什么时候系统设计什么时候系统分析结束和什么时候系统设计开始并

5、开始并没有明确的界限没有明确的界限。系统分析强调的是业务问题方面系统分析强调的是业务问题方面，而非技术，而非技术和实现方面。和实现方面。2.1.1 什么是系统分析什么是系统分析从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。（1）结构化分析）结构化分析 结构化分析是模型驱动的、以过程为中心的技结构化分析是模型驱动的、以过程为中心的技术，用于分析一个现有系统，定义新系统的业务术，用于分析一个现有系统，定义新系统的业务需求。数据流图是结构化分析方法的核心技术需求。数据流图是结构化分析方法的核心技术。（2）信息

6、工程（）信息工程（IE）法）法信息工程（信息工程（IE）法关注系统中存储的数据结构。）法关注系统中存储的数据结构。实体关系图是建模数据需求的关键工具。实体关系图是建模数据需求的关键工具。（3）面向对象分析）面向对象分析 面向对象方法把系统看作是一组对象的集合，面向对象方法把系统看作是一组对象的集合，通过这些对象之间的相互协作，共同完成系统的通过这些对象之间的相互协作，共同完成系统的任务。（任务。（UML）的建模工具）的建模工具 2.1.2模型驱动分析方法模型驱动分析方法从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在

7、此不再说明。加速系统分析法强调构造原型，以便更快速地确加速系统分析法强调构造原型，以便更快速地确定系统业务需求。定系统业务需求。原型通常是一个预期系统的小规模的、不完整的原型通常是一个预期系统的小规模的、不完整的但可工作的示例。但可工作的示例。n（1 1）获取原型）获取原型 获取原型使用快速开发技术辅助用户获取业务获取原型使用快速开发技术辅助用户获取业务需求。需求。n（2 2）快速架构分析）快速架构分析快速架构分析也是一种构建系统模快速架构分析也是一种构建系统模型的加速分析型的加速分析法。法。通过逆向工程工具，从现有系统或从已获取通过逆向工程工具，从现有系统或从已获取的原型中导出系统模型。的原

8、型中导出系统模型。22.1 1.3 3加速系统分析法加速系统分析法从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。需求获取就是进行需求收集的一个活动。需求获取就是进行需求收集的一个活动。n（1 1）调查研究技术）调查研究技术 包括：对现有文档、报告、表单、文件、数据库和包括：对现有文档、报告、表单、文件、数据库和备忘录的抽样；研究相关文献、权衡其他方案和实地备忘录的抽样；研究相关文献、权衡其他方案和实地考察；观察当前系统的运转和工作环境；调查和咨询考察；观察当前系统的运转和工作环境；调查和咨询管理人员和用

9、户团体；同合适的管理人员、用户及技管理人员和用户团体；同合适的管理人员、用户及技术人员面谈。术人员面谈。n（2 2）集体获取方法）集体获取方法将很多涉众集中在一起，通过讨论发现需求，并在将很多涉众集中在一起，通过讨论发现需求，并在讨论中达成需求认识的一致。头脑风暴讨论中达成需求认识的一致。头脑风暴（Brainstorming）、专题讨论会）、专题讨论会Workshop）、）、联联合需求计划（合需求计划（JRP)。2 2.1 1.4 4 需求获取法需求获取法从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2

10、 2.1.1.5 5 业务过程重构法业务过程重构法业务过程重构方法业务过程重构方法（BRP)BRP)BRPBRP是全面质量管理和持续过程改进有引发的是全面质量管理和持续过程改进有引发的项目。在系统分析期间对现有业务过程的分析项目。在系统分析期间对现有业务过程的分析通常是这类项目的一部分。通常是这类项目的一部分。大多数大多数BRPBRP项目检查如何最佳的应用信息技术项目检查如何最佳的应用信息技术改进业务过程。改进业务过程。BRPBRP也应用于信息系统开发项目中，经常用来也应用于信息系统开发项目中，经常用来研究现有业务过程以确定问题、低效率出现的研究现有业务过程以确定问题、低效率出现的地方。地方。

11、BRP BRP 在基于购买和集成商用现成产品的在基于购买和集成商用现成产品的项目中也常见。项目中也常见。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.2.1 2.2.1 对象模型对象模型对象模型是以对象和类为基础，对象模型是以对象和类为基础，描述系统中的描述系统中的对象以及这些对象之间的关系对象以及这些对象之间的关系，通常体现五个层通常体现五个层次次，即主题层、类和对象层、结构层、属性和服即主题层、类和对象层、结构层、属性和服务层务层。2.2.2 2.2.2 功能模型功能模型功能模型是描述业务系统的

12、目标或功能的模型功能模型是描述业务系统的目标或功能的模型。2.2.2.2.3 3动态模型动态模型描述的是对象的动态行为描述的是对象的动态行为,它描述了系统如何它描述了系统如何响应外部事件响应外部事件,系统内对象之间如何协作系统内对象之间如何协作,涉到及涉到及到对象的执行顺序以及对象在其生命周期中的状到对象的执行顺序以及对象在其生命周期中的状态变化等等。态变化等等。2 2.2 2 系统模型的创建系统模型的创建从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.32.3对象和类的分析对象和类的分析建立对象模型

13、是面向对象开发的基本任务建立对象模型是面向对象开发的基本任务UMLUML静态机制中的静态机制中的类图与对象图类图与对象图具有强大的具有强大的表达能力，能够有效地建立专业领域的计表达能力，能够有效地建立专业领域的计算机系统的对象模型。算机系统的对象模型。尤其类图，是设计人员关心的核心，更是尤其类图，是设计人员关心的核心，更是实现人员关注的核心，建模工具也主要根实现人员关注的核心，建模工具也主要根据类图来产生代码据类图来产生代码。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.1 2.3.1 对象图、

14、类图对象图、类图一、类图一、类图类图中，描述了每个类的属性与操作以及类类图中，描述了每个类的属性与操作以及类与类之间的关系。与类之间的关系。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.1 2.3.1 对象图、类图对象图、类图一、类图一、类图1 1、类图的组成元素、类图的组成元素n类（类（ClassClass）n接口（接口（InterfaceInterface）n协作（协作（CollaborationCollaboration）n关系：关系：依赖（依赖（DependenceDependence）

15、泛化（泛化（GeneralizationGeneralization）实现（实现（RealizeRealize）关联关联（Association）n类图还可以有含有注释、约束。类图还可以有含有注释、约束。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.1 2.3.1 对象图、类图对象图、类图一、类图一、类图2 2、类图的抽象层次和细化关系类图的抽象层次和细化关系类图应用于软件系统建模时，通常用来构建领类图应用于软件系统建模时，通常用来构建领域模型、分析模型和设计模型。域模型、分析模型和设计模型。类

16、图分为三个层次：类图分为三个层次：概念层、说明层、实现层概念层、说明层、实现层。分别对应于领域模型、分析模型和设计模型分别对应于领域模型、分析模型和设计模型。n领域模型中的类图描述的是现实世界中问题领领域模型中的类图描述的是现实世界中问题领域的概念。域的概念。n分析阶段的类图，描述软件的接口部分，而不分析阶段的类图，描述软件的接口部分，而不是软件的实现部分。是软件的实现部分。n设计模型的类图，揭示软件的实现部分设计模型的类图，揭示软件的实现部分。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.1

17、2.3.1 对象图、类图对象图、类图二、对象图二、对象图对象图对象图(Object Diagram)(Object Diagram)是显示了一组对象和是显示了一组对象和他们之间的关系。对象图可以看作是类图的一个他们之间的关系。对象图可以看作是类图的一个实例。实例。n1.1.对象图的定义对象图的定义对象图中通常含有：对象和连接。对象图也可对象图中通常含有：对象和连接。对象图也可以像其他的图一样，包含注解、约束、包或子系以像其他的图一样，包含注解、约束、包或子系统。统。n2 2.理解对象图的方法理解对象图的方法 (1)(1)识别出对象图中所有的类。识别出对象图中所有的类。(2)(2)了解每个对象的

18、语义及对象之间连接含了解每个对象的语义及对象之间连接含义。义。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.1 2.3.1 对象图、类图对象图、类图二、对象图二、对象图从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定一、对象、类一、对象、类对象对象(Object)(Object)我们通常用对象描述客观世界中某个具体的实我们通常用对象描述客观世界

19、中某个具体的实体。对象可以是事、物、或抽象概念，是将一组体。对象可以是事、物、或抽象概念，是将一组数据和使用该数据的一组基本操作（或过程）封数据和使用该数据的一组基本操作（或过程）封装在一起的实体。装在一起的实体。类类(Class)(Class)是对一类具有相同特征的对象的抽象描述。类是对一类具有相同特征的对象的抽象描述。类确定了对象的结构和能力。确定了对象的结构和能力。类是对象的模板，而对象是类的实例。可以理类是对象的模板，而对象是类的实例。可以理解为类就象模子，对象是通过模子塑造的实体。解为类就象模子，对象是通过模子塑造的实体。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾

20、构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和对象和类的提取和二、类的描述二、类的描述类由类名（类由类名（Name)Name)、属性、属性(Attribute)(Attribute)和操作和操作(Operation)(Operation)三部分组成。三部分组成。n类名类名n属性：用来描述类的特征，表示需要处理的数属性：用来描述类的特征，表示需要处理的数据。据。n操作操作(Operation)(Operation)：操作也被称为功能或方法，：操作也被称为功能或方法，操作说明了该类能做些什么工作。操作说明了该类能做些什么工作。从

21、使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系n1.1.泛化（继承）关系泛化（继承）关系泛化关系指类之间的泛化关系指类之间的“一般与特殊关系一般与特殊关系”。通常称一般元素为父类，称特殊元素为子类。通常称一般元素为父类，称特殊元素为子类。子类继承父类的特性（属性、操作、关联等），子类继承父类的特性（属性、操作、关联等），同时可以有自己的特性。同时可以有自己的特性。单继承单继承多继承多继承继承有传递性继承有传递性

22、从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系n2.2.依赖关系依赖关系依赖依赖是一种是一种“使用使用”关系，说明一个模型元素关系，说明一个模型元素的变化必影响到另一个模型元素，但反之未必。的变化必影响到另一个模型元素，但反之未必。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确

23、定对象和类的提取和确定n2.2.依赖关系依赖关系依赖关系的几种依赖关系的几种衍型衍型：从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系n3.3.关联关系关联关系:关联是一种结构关系，代表类的对关联是一种结构关系，代表类的对象（实例）之间的一组连接（链）。象（实例）之间的一组连接（链）。（1 1）关联的属性）关联的属性名称名称角色角色：从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾

24、构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系多重性多重性：通常需要说明一个关联实例中有多少：通常需要说明一个关联实例中有多少个相互连接的对象，这就是关联的多重性。个相互连接的对象，这就是关联的多重性。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系导航导航:从源类的任何对象直接到达目标类的对象。从源类

25、的任何对象直接到达目标类的对象。1.1.双向关联双向关联2.2.单向关联单向关联限定限定:给定关联一端的一个对象，并指定限定符给定关联一端的一个对象，并指定限定符内的属性值，能够唯一确定另一端的内的属性值，能够唯一确定另一端的1 1个对象或个对象或对象集。对象集。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确对象和类的提取和确三、类之间的关系三、类之间的关系约束约束关联类关联类从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在

26、近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系(2)(2)关联的种类关联的种类自返关联自返关联二元关联二元关联N N元关联元关联(3)(3)特殊关联特殊关联:聚合和组合聚合和组合聚合聚合：表示部分与整体的关系。：表示部分与整体的关系。组合组合：组合也表示整体与部分的关系。强调部：组合也表示整体与部分的关系。强调部分与整体具有相同的生命周期分与整体具有相同的生命周期。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不

27、再说明。2.3.2 2.3.2 对象和类的提取和确定对象和类的提取和确定三、类之间的关系三、类之间的关系n4.4.接口和实现关系接口和实现关系接口接口：也是一个类，接口用于描述类或组件必：也是一个类，接口用于描述类或组件必须实现的契约。须实现的契约。实现关系实现关系：一个类元描述了另一个类元保证实：一个类元描述了另一个类元保证实现的契约。现的契约。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.3 2.3.3 分析阶段类图的构建分析阶段类图的构建分析阶段构建类图的一般步骤：分析阶段构建类图的一般步

28、骤：确定类确定类识别类的属性和操作。识别类的属性和操作。识别类之间的关联。识别类之间的关联。定义类的结构和层次定义类的结构和层次。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.3 2.3.3 分析阶段类图的构建分析阶段类图的构建一、确定类一、确定类n1.找出候选类找出候选类n2.2.审查与筛选类审查与筛选类删除冗余类删除冗余类去掉无关类去掉无关类删除模糊的类删除模糊的类去掉应该是类去掉应该是类“属性属性”的候选类的候选类所描述的操作不适宜作为类所描述的操作不适宜作为类实现结构不宜作为类实现结构不

29、宜作为类从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.3 2.3.3 分析阶段类图的构建分析阶段类图的构建二、识别类的属性和操作二、识别类的属性和操作1.识别类的属性识别类的属性识别属性需要结合需求陈述、领域知识和常识识别属性需要结合需求陈述、领域知识和常识以及经验，也可以借鉴以往分析的成果。以及经验，也可以借鉴以往分析的成果。（1 1）从以下角度识别：）从以下角度识别：常识性常识性专业性专业性功能性功能性存储性存储性操作性操作性标志性标志性关联性关联性从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开

30、式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.3 2.3.3 分析阶段类图的构建分析阶段类图的构建 1.1.识别类的属性识别类的属性（2 2）筛选类的属性）筛选类的属性：应当忽略那些派生属性。应当忽略那些派生属性。忽略那些不太会影响多数操作的次要属性。忽略那些不太会影响多数操作的次要属性。如某属性描述对象本身的特征，从外界是观察如某属性描述对象本身的特征，从外界是观察不到的，应当删除。不到的，应当删除。删除对象内与其他属性完全不相关、不一致的删除对象内与其他属性完全不相关、不一致的属性。属性。删除和系统无关的属性。删除和系统无关的属性。

31、属性值受到某个关联影响，删除此属性，并把属性值受到某个关联影响，删除此属性，并把它附加在此关联上。它附加在此关联上。2.2.识别类的操作识别类的操作从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.3 2.3.3 分析阶段类图的构建分析阶段类图的构建三、三、组织类并确定其关系组织类并确定其关系n第一步，确定关联关系及多重性。第一步，确定关联关系及多重性。n第二步，识别继承：自顶向下或自底向上。第二步，识别继承：自顶向下或自底向上。n第三步，考虑是否存在聚合或组合关系。第三步，考虑是否存在聚合或组合关

32、系。n第四步，对于复杂的系统，用包图为其建模。第四步，对于复杂的系统，用包图为其建模。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.4 2.3.4 在线销售系统类图分析示例在线销售系统类图分析示例候选类的数据字典候选类的数据字典从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.3.4 2.3.4 在线销售系统类图分析示例在线销售系统类图分析示例 在线销售系统在线销售系统的分析类图的分析类图 从使用情况来看

33、，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4 2.4 用例分析用例分析软件开发过程中，首先需要明确客户对系统的软件开发过程中，首先需要明确客户对系统的需求是什么，即系统应该做什么。需求是什么，即系统应该做什么。例建模是从用户的角度、以用户可理解的方式例建模是从用户的角度、以用户可理解的方式描述系统需求，是从外部视角来描述系统行为的描述系统需求，是从外部视角来描述系统行为的过程。过程。用例建模是用于描述系统应该做什么的建模技用例建模是用于描述系统应该做什么的建模技术，它是从用户的角度、以用户可理解的方式描术，它

34、是从用户的角度、以用户可理解的方式描述系统需求，是从外部视角来描述系统行为的过述系统需求，是从外部视角来描述系统行为的过程。程。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元素的确定用例图主要由下述用例图主要由下述3 3种建模元素组成：种建模元素组成：n参与者（参与者（actor)actor)n用例（用例（use caseuse case）n关系关系还可以有：还可以有：注释和约束，包，系统边界框注释和约束，包，系统边界框。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。

35、敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元素的确定一一、参与者、参与者参与者，参与者，ActorActor，是与系统交互的实体，包括需，是与系统交互的实体，包括需要和系统交换信息的一切实体。要和系统交换信息的一切实体。1.1.参与者的表示参与者的表示2.2.参与者与角色参与者与角色n（1 1）参与者代表角色）参与者代表角色n（2 2）角色不是对职位建模）角色不是对职位建模3.3.参与者的类型参与者的类型n（1 1）主要参与者）主要参与者它使用系统的主要功能，并驱它使用系统的主要功能，并驱动系统

36、需求。动系统需求。n（2 2）次要参与者：处理系统的辅助功能。）次要参与者：处理系统的辅助功能。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元素的确定二、用例二、用例用例本质上是用户需求的描述，是一个具体的用例本质上是用户需求的描述，是一个具体的用户目标。用户目标。1.1.用例的表示用例的表示用例用一个水平椭圆表示，用例名称可在椭圆用例用一个水平椭圆表示，用例名称可在椭圆的上部、内部或下部。用例名称是一个字符串，的上部、内部或下部。用例名称是一个字符串，应该采

37、用简短的动词短语字。应该采用简短的动词短语字。2.2.用例的特征用例的特征n用例是从用户的角度考虑系统做什么。用例是从用户的角度考虑系统做什么。n用例是对系统行为的描述。用例是对系统行为的描述。n用例的执行结果对参与者来说应该是有意用例的执行结果对参与者来说应该是有意义的。义的。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元素的确定3.3.用例与场景（脚本用例与场景（脚本）例，如表例，如表2-52-5所示，小张通过银行所示，小张通过银行ATMATM机取款机取款

38、20002000元的场景，是元的场景，是“取款取款”用例的一个实例。用例的一个实例。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元素的确定4.4.用例的描述用例的描述（1 1）事件流）事件流事事件流就是用例所包含的一组动作序列。件流就是用例所包含的一组动作序列。（2 2）通常使用类似下面的模板来进行用例描述）通常使用类似下面的模板来进行用例描述nX.1X.1 用例用例IDID号及用例名号及用例名nX.2X.2 用例概述用例概述nX.3X.3 参与者参与者nX.

39、4X.4 前置条件（前置条件（Pre-ConditionsPre-Conditions）nX.5X.5 后置条件（后置条件（Post-ConditionsPost-Conditions）nX.6X.6 事件流事件流nX.6.1X.6.1基本事件流（基本事件流（Basic FlowBasic Flow）nX.6.2X.6.2扩展事件流（扩展事件流（Alternative FlowsAlternative Flows）从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.1 2.4.1 用例元素的确定用例元

40、素的确定三、关系三、关系1.1.参与者与用例之间：关联关系参与者与用例之间：关联关系2.2.参与者与参与者之间：继承关系参与者与参与者之间：继承关系3.3.用例之间存在的关系分为三种：用例之间存在的关系分为三种：n（1 1）继承关系）继承关系n（2 2）包含关系（）包含关系（IncludeInclude）n（3 3）扩展关系（）扩展关系（ExtendExtend）从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.2 2.4.2 分析阶段用例图的建造分析阶段用例图的建造构建用例模型，具体步骤如下：构建

41、用例模型，具体步骤如下：确定系统的边界和范围确定系统的边界和范围识别系统参与者识别系统参与者发现用例发现用例描述用例及确定用例关系描述用例及确定用例关系建立用例图建立用例图定义用例图的层次结构定义用例图的层次结构从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.4.3 2.4.3 在线销售系统用例分析示例在线销售系统用例分析示例在线销售系统用例图在线销售系统用例图从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.

42、4.3 2.4.3 在线销售系统用例分析示例在线销售系统用例分析示例100100.1用例用例用例用例IDID号及用例名号及用例名号及用例名号及用例名Uc_100Uc_100 “下订单下订单”用例描述用例描述100100.2用例概述用例概述用例概述用例概述该用例描述一个在线商务系统中，会员提交一份商品订单，系统验证会该用例描述一个在线商务系统中，会员提交一份商品订单，系统验证会员信息及商品可用性，将各条目加入订单中，会员支付后，系统生成订员信息及商品可用性，将各条目加入订单中，会员支付后，系统生成订单。单。100100.3参与者：参与者：参与者：参与者：会员会员101101.4前置条件前置条件前

43、置条件前置条件会员登录会员登录100100.5后置条件后置条件后置条件后置条件订单被记录下来并定向到订单处理部门。订单被记录下来并定向到订单处理部门。100100.6 6事件流事件流事件流事件流 100100.6 6.1基本事件流基本事件流基本事件流基本事件流会员请求输入新订单。系统产生商品目录。会员请求输入新订单。系统产生商品目录。会员选择购买项（商品）以及数量。会员选择购买项（商品）以及数量。系统显示会员的个人信息（送货、收费地址）。会员验证信息。系统验证会系统显示会员的个人信息（送货、收费地址）。会员验证信息。系统验证会员订购的每个项（商品）的可用性，获取会员价格及订单总额。并显示订单总

44、结。员订购的每个项（商品）的可用性，获取会员价格及订单总额。并显示订单总结。会员验证订单。系统提示会员选择支付方式。会员选择支付方式并支付。会员验证订单。系统提示会员选择支付方式。会员选择支付方式并支付。系统记录订单信息，生成一个订单确认，显示给会员，并通过电子邮件发送给系统记录订单信息，生成一个订单确认，显示给会员，并通过电子邮件发送给会员。会员。100100.6 6.2扩展事件流扩展事件流扩展事件流扩展事件流（替代第步）：如果需要修改，会员修改送货地址、收费地址，系统验证（替代第步）：如果需要修改，会员修改送货地址、收费地址，系统验证修改，存储。（替代第步）：如果订单需要修改，会员可以删除

45、不需要的修改，存储。（替代第步）：如果订单需要修改，会员可以删除不需要的项目或修改订购数量等等，一旦会员完成修改，系统继续处理订单，转到（第步）项目或修改订购数量等等，一旦会员完成修改，系统继续处理订单，转到（第步）。如果会员选择继续购买转到第步。：（替代第步）：如果付款不成功，。如果会员选择继续购买转到第步。：（替代第步）：如果付款不成功，系统通知会员并请求其他支付方式。如果会员不能同时选择其他支付方式，会员可系统通知会员并请求其他支付方式。如果会员不能同时选择其他支付方式，会员可以选择取消或挂起订单。如果会员选择挂起订单，系统把订单设置为挂起状态，系以选择取消或挂起订单。如果会员选择挂起订

46、单，系统把订单设置为挂起状态，系统返回主页面。如果会员选择取消订单，系统清除输入信息，返回主页面，终止用统返回主页面。如果会员选择取消订单，系统清除输入信息，返回主页面，终止用例。例。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.5 2.5 包图包图包是用来对模型元素分组的包是用来对模型元素分组的。在对一个大型、复杂的软件系统建立模型在对一个大型、复杂的软件系统建立模型时，通常会有大量的模型元素且关系复杂，时，通常会有大量的模型元素且关系复杂，使用包将模型元素分组是控制软件复杂度的使用包将模型元素分

47、组是控制软件复杂度的重要手段。重要手段。包图的应用：包图的应用：n是对组成元素建模是对组成元素建模n是对体系结构建模。是对体系结构建模。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.5.12.5.1包图及其模型元素包图及其模型元素一、包一、包n包的内容包的内容：包括类、接口、构件、节点、协作、用：包括类、接口、构件、节点、协作、用例，甚至是其它子包或图。例，甚至是其它子包或图。n包的可见性包的可见性：“公有公有”、“保护保护”和和“私有私有”n包的构造型包的构造型：对于一个包可以加上构造型或标记值对

48、于一个包可以加上构造型或标记值说明其特定的性质说明其特定的性质：systemsystemsubsystemsubsystemfacadefacadestubstub frameworkframework从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.5.12.5.1包图及其模型元素包图及其模型元素二、包之间的关系二、包之间的关系 1 1、依赖关系、依赖关系两个包之间依赖通常是两个包之间依赖通常是指这两个包所含的模型元指这两个包所含的模型元素之间存在着一个或多个素之间存在着一个或多个依赖。依赖。2 2、

49、泛化关系、泛化关系如果两个包之间存在泛化如果两个包之间存在泛化关系，就是指特殊包必须关系，就是指特殊包必须遵循一般性包的接口。遵循一般性包的接口。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.5.2 2.5.2 包图建模及包图分析示例包图建模及包图分析示例一、构建包图一、构建包图在构建包模型时，在包中只标明对每个包起核在构建包模型时，在包中只标明对每个包起核心作用的元素；另外也可以标识每个包的文档心作用的元素；另外也可以标识每个包的文档标记值。标记值。包图建模主要步骤：包图建模主要步骤：n(1)(1

50、)分析系统模型元素，把概念上或语义上相分析系统模型元素，把概念上或语义上相近的模型元素纳入一个包。近的模型元素纳入一个包。n(2)(2)确定包之间的关系。确定包之间的关系。n(3)(3)标出包内元素的可见性。标出包内元素的可见性。优化：优化：从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。2.5.2 2.5.2 包图建模及包图分析示例包图建模及包图分析示例二、二、“在线销售系统在线销售系统”包图分析示例包图分析示例从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年