統(tǒng)一建模語言（Unified Modeling Language，UML）

一些術(shù)語：

系統(tǒng)（system）指的是硬件和軟件的結(jié)合體，它能提供業(yè)務(wù)問題的解決方案。

系統(tǒng)開發(fā)（system development）是為客戶建立一個(gè)系統(tǒng)的過程。

客戶（client）是需要解決問題的人。

系統(tǒng)分析員（analyst）將客戶所要解決的問題編制成文檔，并將該文檔轉(zhuǎn)交給開發(fā)人員。

開發(fā)人員（developer）是為了及決客戶的問題而構(gòu)造軟件并在計(jì)算機(jī)硬件上實(shí)施該軟件的程序員。

UML的組成

UML包括了一些可以相互組合圖表的圖形元素。

1．類圖

一個(gè)類（class）是一類或一組具有類似屬性和共同行為的事物。

矩形方框代表類的圖標(biāo)，它被分成3個(gè)區(qū)域。最上面的區(qū)域中是類名，中間區(qū)域是類的屬性，最下面區(qū)域里列的是類的操作。

舉一個(gè)例子，屬于洗衣機(jī)（washing machine）類的事物都具有諸如品牌（brand name）、型號(hào)（model name）、序列號(hào)（serial number）和容量（capacity）等屬性。這類事物的行為包括“加衣物（add clothes）”、“加洗滌劑（add detergent）”、“開機(jī)（turn on）”和“取出衣物（remove clothes）”等操作。

2．對象圖

對象（object）是一個(gè)類的實(shí)例，是具有具體屬性值和行為的一個(gè)具體事物。例如，洗衣機(jī)的品牌可能是“Laundatorium”，型號(hào)為“Washmeister”，序列號(hào)為“GL57774”，一次最多可以洗滌重量為16磅的衣物。

對象的圖標(biāo)也是一個(gè)矩形，和類的圖標(biāo)一樣，但是對象名下面要帶下劃線。具體實(shí)例的名字位于冒號(hào)的左邊而該實(shí)例所屬的類名位于冒號(hào)的右邊。

3．用例圖

用例（use case）是從用戶的觀點(diǎn)對系統(tǒng)行為的一個(gè)描述。

例，一個(gè)人使用一臺(tái)洗衣機(jī)，顯然是為了洗衣服（wash clothes）。

代表洗衣機(jī)用戶的智力小人形被稱為參與者（actor）。橢圓形代表用例。

參與者（它是發(fā)起用例的實(shí)體）可以是一個(gè)人也可以是另一個(gè)系統(tǒng)。

4．狀態(tài)圖

一臺(tái)洗衣機(jī)可以處于浸泡（soak）、洗滌（Wash）、漂洗（Rinse）、脫水（Spin）或者關(guān)機(jī)（off）狀態(tài)。

最頂端的符號(hào)代表起始狀態(tài)，最底端的符號(hào)表示終止?fàn)顟B(tài)。

5．順序圖

類圖和對象圖標(biāo)大的實(shí)系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。在一個(gè)運(yùn)行的系統(tǒng)中，對象之間要發(fā)生交互，并且這些交互要經(jīng)歷一定的時(shí)間。UML順序圖所表達(dá)的正式這種基于時(shí)間的動(dòng)態(tài)交互。

例，洗衣機(jī)的構(gòu)件包括一個(gè)注水的進(jìn)水管（Water Pipe）、一個(gè)用來裝衣物的洗滌缸（Drum）以一個(gè)排水管（Drain）。假設(shè)已經(jīng)完成了“加衣物”、“加洗滌劑”和“開機(jī)”操作。洗衣服這個(gè)用例被執(zhí)行時(shí)按照如下順序進(jìn)行：

1通過進(jìn)水管想洗滌缸中注水。

2洗滌缸保持5分鐘靜止?fàn)顟B(tài)。

3水注滿，停止注水。

4洗滌缸往返旋轉(zhuǎn)15分鐘。

5通過排水管排掉洗滌后的臟水。

6重新開始注水。

7洗滌缸繼續(xù)往返旋轉(zhuǎn)洗滌。

8停止向洗衣機(jī)中注水。

9通過排水管排掉漂洗衣物的水。

10洗滌缸加快速度單方向旋轉(zhuǎn)5分鐘。

11洗滌缸停止旋轉(zhuǎn)，洗衣過程結(jié)束。

圖中，對象之間發(fā)送的消息有：注入新水（Send fresh water）、保持靜止（Remain stationary）、停止注水（Stop）、往返旋轉(zhuǎn)（Ratate back and forth）、排掉洗滌后的臟水（Send soapy water）、排掉漂洗過的水（Send rinse water）等。

6．活動(dòng)圖

用例和對象的行為中的各個(gè)活動(dòng)之間通常具有時(shí)間順序。

7．協(xié)作圖

系統(tǒng)的工作目標(biāo)是由系統(tǒng)中各組成元素相互協(xié)作完成的。例子中洗衣機(jī)構(gòu)件的類集中又增加了一個(gè)內(nèi)部計(jì)時(shí)器（Internal Timer）。在經(jīng)過一段時(shí)間后，定時(shí)器停止注水，然后啟動(dòng)洗滌缸往返旋轉(zhuǎn)。圖中的序號(hào)代表命令消息的發(fā)送順序。

8．構(gòu)件圖

構(gòu)件圖和部署圖和整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)密切相關(guān)。

9．部署圖

UML部署圖顯示了基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物理體系結(jié)構(gòu)。它可以描述計(jì)算機(jī)和設(shè)備，展示它們之間的連接，以及駐留在每臺(tái)機(jī)器中的軟件。每臺(tái)計(jì)算機(jī)用一個(gè)立方體來表示，立方體之間的連線表示這些計(jì)算機(jī)之間的通信關(guān)系。

如果需要將圖中的組織元素分組，或者在圖中說明一些類或構(gòu)件是某個(gè)特定子系統(tǒng)的一部分，可以通過將這些元素組織成包（package）來達(dá)到此目的。包用一邊突起的公文夾形圖標(biāo)來表示。

注釋（note）的圖標(biāo)是一個(gè)帶折角的矩形，矩形框中是解釋性文字。注釋和被注釋的圖元素之間用一條虛線連接。

構(gòu)造型（stereotype）能夠使用現(xiàn)有的UML元素來定制新的元素。構(gòu)造型用尖對括號(hào)括起來的一個(gè)名稱來表示，這個(gè)括號(hào)叫雙尖括號(hào)（guillemets）。