软件设计工具 北京大学计算机研究所 周秉锋 2006.9 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 2/15 本课内容：基于UML的软件设计和建模 参考书： [1]《UML软件建模》 作者：周秉锋 出版者：北京大学出版社 [2] 《The Unified Modeling Language User Guide》 by Grady Booch, … published by Addison-Wesley 课程网站：http://www.icst.pku/course/uml/2006/index.html 学习方法：理论学习+设计实践（工具使用） 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 3/15 软件设计工具 联系方式 周秉锋：bfzhou@icst.pku Tel.:82529533 助教： 景昊：jinghao@icst.pku 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 4/15 1.软件产品开发和软件建模 为什么要建模 软件是产品而非“程序” 对它的要求和所有其他工业产品是一样的 使用者和制造者分离 质量要求、文档、维护 软件产品的生产和其他工业产品的生产也是一样的 生产：团队、工具的使用（Compiler,..）,技术复用 如何满足？先设计，再生产！=》建模！ 模型是对现实世界的简化。 在成熟的工业生产领域，建模的方法得到了广泛的应用 例如: 电子工业… ... 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 5/15 1.软件产品开发和软件建模 在成熟的工业生产领域，建模的方法得到了广泛的应用, 例如: 电子工业… ... 在设计收音机的时候： 1.先确定收音机是几个波段、有几个喇叭,等等(图...) 2.然后，设计电路图。用集成电路符号、晶 体管符号、电阻电容符号，加上各种标注(图...) 。 3.最后，设计电路板(图...) ，调试，定型，生产 。 电路图就是模型，是现实世界的简化(图...) 再看看我们现在软件是怎么做的... 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 6/15 1.软件产品开发和软件建模 我们现在怎么做 软件... 先写一个系统分析报告 简单的设计报告（一些孤立的文字和图形） 开始编码，调试，测试，发行。在大多数情况下，这时的工作已经和前两步工作脱钩了。 相当于不画电路图直接用集成电路、晶体管、电阻、电容做收音机电路。 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 7/15 1.软件产品开发和软件建模 我们现在怎么做 软件... 相当于不画电路图直接用集成电路、晶体管、电阻、电容做收音机电路。 这在电子工业是不可想象的：怎么维修、怎么在原有产品基础上发展更先进的产品。 对于软件工业，这些问题一样是存在的。 怎么办？... 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 8/15 1.软件产品开发和软件建模 怎么办？多年来，软件工程试图解决这一问题,但成效不大 原因： 缺少工具，只停留在理论上，用一张纸、一只笔进行软件工程管理不易为软件人员接受 没有标准, 无法进行有效的交流 现在，我们有了... 软件建模标准: UML 软件工程工具，如：ROSE 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 9/15 什么是UML？ UML: 统一建模语言（Unified Modeling Language） UML是用于描绘软件蓝图的标准语言. (蓝图…这就是一张蓝图--) 它可用于对软件密集型系统进行 视化（visualize） 说明(specify) 建造(construct)和 建档(document) 这也是对软件系统进行建模的四个目的 1.软件产品开发和软件建模: 2015-6-14 周秉锋 北京大学计算机科学技术研究所 bfzhou@icst.pku 10/15 什么是UML？ 1.软件产品开发和软件建模: 解释： UML是语言： 语言意味着有标准的表达规则 UML是蓝图 UML是由图形符号表达的建模语言 例如,这是UML的一个模型图（图...） 其上的图形符号是遵循给定的标准的 例如:类： （图...）