UML期末复习指南：交互图详解与设计原则

一、UML基础概念与交互图分析 UML (Unified Modeling Language) 是一种广泛应用于软件开发的图形化工具，用于表示系统的各种视图，包括静态设计和动态行为。其中，交互图是UML的核心组成部分，分为顺序图和协作图。顺序图强调时间顺序，用于展示对象之间消息传递的顺序，适合于详细描述事件的发生流程；而协作图则关注交互的语境和对象的组织结构，通过空间布局展示对象间的关联，更适合于表示复杂且频繁的多线程交互。顺序图在表示时间和顺序上更为精确，但可能占用更多空间；协作图则在对象增删和结构清晰度方面更具优势，但在处理大量消息时难以体现顺序。 二、面向对象设计原则与高内聚度 高内聚度是衡量一个类内部职责组织的重要指标，它要求类的功能应当集中，减少职责间的耦合。这意味着一个类应尽可能地只包含相关职责，避免过多的混杂功能。遵循高内聚度有助于保持代码的可维护性和可扩展性。通过合理的职责划分，将相关任务分配给不同的类，实现模块化的优点，同时避免不必要的复杂性。 三、UML图的分类与功能 UML提供了多种图形来表示系统的不同方面。静态设计视图通常由G类图提供，它定义了系统的静态结构，包括类、接口、包等。动态行为的建模则由B用例图和D序列图/ F协作图共同完成。序列图描绘以时间顺序组织的对象交互，强调消息传递的过程；协作图则更侧重于对象的组织结构，展示了交互的整体视角。A状态图则用于表示状态机和行为变化。 四、对象间可见性和领域模型 在UML中，对象间的可见性是指一个对象能够访问或操作其他对象的能力。这涉及到类和类之间的依赖关系，确保了系统的封装和信息隐藏。领域模型是UML设计的一个重要环节，它代表了真实世界的概念类，通过这些类构建软件对象来模拟现实世界的过程，帮助设计师理解并抽象出关键业务逻辑。 五、概念类识别与统一过程 在UML建模过程中，可以通过概念类类别表和标识名词短语来识别关键的概念类。这些类反映了系统的需求和设计，是构建软件模型的基础。在统一过程中，主要包括四个阶段：初始阶段（确定项目愿景、业务需求）、细化阶段（深入分析和规划）、构造阶段（详细设计和编码实现）和提交阶段（测试、验收和维护）。每个阶段都有其特定的任务，如初始阶段关注项目的初步规划，构造阶段则是具体实施设计细节。