UML面向对象建模与设计/图灵计算机科学丛书.pdf

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书籍描述

编辑推荐
本书为软件开发提供了一种面向对象的方法,它的基础是,对来自现实世界的对象进行建模,随后使用这些模型围绕对象构造独立于语言的设计。
由Michael Blaha等编著的《UML面向对象建模与设计(第2版)》由四个部分组成。第一部分以一种高层的、独立于语言的方式描述面向对象的概念,以及UML表示法;第二部分从问题陈述到分析、系统设计和类设计,一步一步地描述了软件开发的面向对象方法学;第三部分用面向对象语言和关系数据库描述了面向对象设计的实现;第四部分描述了成功的面向对象开发所需要的软件工程实践。

作者简介
布莱哈,加拿大温哥华ModelsofI咨询公司以及美国芝加哥Setltie ritPoim公司的合伙人。他是lEEE计算机学会的活跃人物,研究兴趣包括面向对象技术、建模、系统架构、数据库设计、企业集成和逆向工程。朗博,Rationa忪司(2003年并入IBM公司)工作。他是UML三位首创者之一,撰写的有关面向对象的书籍和文章在计算机业界影响深远。他已于2006年退休。

目录
第1章 简介 1
 1.1 什么是面向对象 1
 1.2 什么是OO开发 3
  1.2.1 对概念而非实现建模 3
  1.2.2 OO方法论 3
  1.2.3 三种模型 4
 1.3 OO主题 5
  1.3.1 抽象 5
  1.3.2 封装 5 
  1.3.3 组合数据和行为 5
  1.3.4 共享 6
  1.3.5 强调对象的本质 6
  1.3.6 协同 6
 1.4 关于OO开发有效性的证据 7
 1.5 OO建模历史 7 
 1.6 本书的组织结构 8
 参考文献注释  8
 参考文献  9
 习题 9
第一部分 建模的概念
第2章 建模是一种设计技术 12
 2.1 建模 12
 2.2 抽象 12
 2.3 三种模型 13
  2.3.1 类模型 13
  2.3.2 状态模型 13
  2.3.3 交互模型 14
  2.3.4 模型间的关系 14
 2.4 小结 14
 参考文献注释 14
 习题 15
第3章 类建模 17
 3.1 对象和类的概念 17
  3.1.1 对象 17
  3.1.2 类 17
  3.1.3 类图 18
  3.1.4 值和属性 19
  3.1.5 操作和方法 20
  3.1.6 类表示法小结 21
 3.2 链接和关联的概念 21
  3.2.1 链接和关联 21
  3.2.2 多重性 23
  3.2.3 关联端名 24
  3.2.4 排序 26
  3.2.5 包和序列 26
  3.2.6 关联类 26
  3.2.7 限定关联 28
 3.3 泛化和继承 29
  3.3.1 定义 29
  3.3.2 泛化的用途 31
  3.3.3 覆写特征 31
 3.4 类模型的一个示例 32
 3.5 类模型导航 34
  3.5.1 遍历类模型的OCL构件 35
  3.5.2 构建OCL表达式 35
  3.5.3 OCL表达式的示例 36
 3.6 实践技巧 37
 3.7 小结 38
 参考文献注释 39
 参考文献 40
 习题 40
第4章 高级类建模 47
 4.1 高级对象和类的概念 47
  4.1.1 枚举 47
  4.1.2 多重性 48
  4.1.3 作用域 48
  4.1.4 可见性 49
 4.2 关联端 49
 4.3 n元关联 50
 4.4 聚合 51
  4.4.1 聚合与关联 52
  4.4.2 聚合与组合 53
  4.4.3 操作的传播 53
 4.5 抽象类 54
 4.6 多重继承 55
  4.6.1 多重继承的种类 55
  4.6.2 多重分类 56
  4.6.3 应对方案 57
 4.7 元数据 58
 4.8 具体化 59
 4.9 约束 59
  4.9.1 对象上的约束 60
  4.9.2 泛化集上的约束 60
  4.9.3 链接上的约束 60
  4.9.4 使用约束 61
 4.10 派生数据 61
 4.11 包 62
 4.12 实践技巧 62
 4.13 小结 63
 参考文献注释 64
 参考文献 64
 习题 65
第5章 状态建模 69
 5.1 事件 69
  5.1.1 信号事件 69
  5.1.2 变更事件 70
  5.1.3 时间事件 70
 5.2 状态 71
 5.3 迁移和状态 72
 5.4 状态图 73
  5.4.1 状态图示例 73
  5.4.2 单触发状态图 74
  5.4.3 状态图的基本表示法小结 75
 5.5 状态图行为 76
  5.5.1 活动效应 76
  5.5.2 do活动 76
  5.5.3 进入和退出活动 77
  5.5.4 完成迁移 78
  5.5.5 发送信号 78
  5.5.6 带有活动的状态图示例 78
 5.6 实践技巧 79
 5.7 小结 80
 参考文献注释 80
 参考文献 81
 习题 81
第6章 高级状态建模 85
 6.1 嵌套状态图 85
  6.1.1 平面状态图的问题 85
  6.1.2 扩展状态 85
 6.2 嵌套状态 86
 6.3 信号泛化 88
 6.4 并发 89
  6.4.1 聚合并发 89
  6.4.2 对象内的并发 90
  6.4.3 并发活动的同步 90
 6.5 状态模型示例 91
 6.6 类状态模型的关系 95
 6.7 实践技巧 96
 6.8 小结 97
 参考文献注释 97
 参考文献 98
 习题 98
第7章 交互建模 102
 7.1 用例模型 102
  7.1.1 参与者 102
  7.1.2 用例 103
  7.1.3 用例图 104
  7.1.4 用例模型的准则 105
 7.2 顺序模型 106
  7.2.1 场景 106
  7.2.2 顺序图 106
  7.2.3 顺序模型的准则 108
 7.3 活动模型 109
  7.3.1 活动 110
  7.3.2 分支 110
  7.3.3 初始和终止 111
  7.3.4 并发活动 111
  7.3.5 可执行活动图 111
  7.3.6 活动模型的准则 111
 7.4 小结 112
 参考文献注释 112
 参考文献 112 
 习题 113
第8章高级交互建模 115
 8.1 用例关系 115
  8.1.1 包含关系 115
  8.1.2 扩展关系 115
  8.1.3 泛化 116
  8.1.4 用例关系的组合 117
  8.1.5 用例关系的准则 118
 8.2 过程式顺序模型 118
  8.2.1 带有被动对象的顺序图 118
  8.2.2 带有临时对象的顺序图 119
  8.2.3 过程化顺序模型的准则 120
 8.3 活动模型的特殊结构 120
  8.3.1 发送和接收信号 120
  8.3.2 泳道 121
  8.3.3 对象流 122
 8.4 小结 122
 参考文献 123
 习题 123
第9章 概念小结 126
 9.1 类模型 126
 9.2 状态模型 126
 9.3 交互模型 126
 9.4 模型之间的关系 127
  9.4.1 泛化 127
  9.4.2 聚合 128
第二部分 分析和设计
第10章 过程概述 130
 10.1 开发阶段 130
  10.1.1 系统构思 130
  10.1.2 分析 131
  10.1.3 系统设计 131
  10.1.4 类设计 132
  10.1.5 实现 132
  10.1.6 测试 132
  10.1.7 培训 132
  10.1.8 部署 132
  10.1.9 维护 132
 10.2 开发生命周期 133
  10.2.1 瀑布式开发 133
  10.2.2 迭代开发 133
 10.3 小结 133
 参考文献注释 134
 习题 134
第11章 系统构思 135
 11.1 形成系统概念 135
 11.2 阐释概念 135
 11.3 准备问题陈述 137
 11.4 小结 139
 习题 139
第12章 领域分析 141
 12.1 分析概述 141
 12.2 领域类模型 142
  12.2.1 寻找类 143
  12.2.2 保留正确的类 144
  12.2.3 准备数据词典 145
  12.2.4 寻找关联 145
  12.2.5 保留正确的关联 146
  12.2.6 寻找属性 150
  12.2.7 保留正确的属性 150
  12.2.8 使用继承来细化 151
  12.2.9 测试访问路径 153
  12.2.10 迭代类模型 154
  12.2.11 变换抽象的层次 155
  12.2.12 把类分组打包 156
 12.3 领域状态模型 157
  12.3.1 确定具有状态的类 157
  12.3.2 寻找状态 158
  12.3.3 寻找事件 158
  12.3.4 构建状态图 158
  12.3.5 评价状态图 159
 12.4 领域交互模型 159
 12.5 将分析迭代 159
  12.5.1 细化分析模型 160
  12.5.2 重述需求 160 
  12.5.3 分析和设计 161
 12.6 小结 161
 参考文献注释 161
 参考文献 162
 习题 162
第13章 应用分析 169
 13.1 应用程序交互模型 169
  13.1.1 确定系统边界 169
  13.1.2 寻找参与者 170
  13.1.3 寻找用例 170
  13.1.4 寻找初始和终止事件 171
  13.1.5 准备普通场景 171
  13.1.6 增加变化和异常场景 172
  13.1.7 寻找外部事件 172
  13.1.8 编制复杂用例的活动图 175
  13.1.9 组织参与者和用例 175
  13.1.10 检查领域类模型 175
 13.2 应用类模型 176
  13.2.1 确定用户界面 176
  13.2.2 定义边界类 177
  13.2.3 确定控制器 177
  13.2.4 检查交互模型 178
 13.3 应用状态模型 178
  13.3.1 使用状态来确定应用类 179
  13.3.2 寻找事件 179
  13.3.3 构建状态图 179
  13.3.4 检查其他状态图 181
  13.3.5 检查类模型 182
  13.3.6 检查交互模型 182
 13.4 增加操作 183
  13.4.1 来自类模型的操作 183
  13.4.2 来自用例的操作 183
  13.4.3 购物清单操作 183
  13.4.4 简化操作 183
 13.5 小结 184
 参考文献注释 185
 参考文献 185
 习题 185
第14章 系统设计 188
 14.1 系统设计概述 188
 14.2 估算性能 189
 14.3 制订复用计划 189
  14.3.1 库 189
  14.3.2 框架 190
  14.3.3 模式 190
 14.4 将系统拆分成子系统 191
  14.4.1 分层 192
  14.4.2 分区 192
  14.4.3 组合分层和分区 192
 14.5 确定并发性 193
  14.5.1 识别内部的并发性 193
  14.5.2 定义并发任务 194
 14.6分 配子系统 194
  14.6.1 估算硬件资源需求 194
  14.6.2 权衡硬件和软件 195
  14.6.3 给处理器分配任务 195
  14.6.4 确定物理连通性 196
 14.7 管理数据存储 196
 14.8 处理全局资源 197
 14.9 选择软件控制策略 198
  14.9.1 过程驱动型控制 198
  14.9.2 事件驱动型控制 199
  14.9.3 并发控制 199
  14.9.4 内部控制 199
  14.9.5 其他范型 199
 14.10 处理边界条件 200
 14.11 设定权衡优先级 200
 14.12 常见的架构风格 201
  14.12.1 批处理转换 201
  14.12.2 连续型转换 202
  14.12.3 交互式界面 203
  14.12.4 动态仿真 203
  14.12.5 实时系统 204
  14.12.6 事务管理器 204
 14.13 ATM系统的架构 204
 14.14 小结 205
 参考文献注释 206
 参考文献 207
 习题 207
第15章 类设计 212
 15.1 类设计概述 212
 15.2 填补空白区 213
 15.3 实现用例 214
 15.4 设计算法 215
  15.4.1 选择算法 215
  15.4.2 选择数据结构 216
  15.4.3 定义内部类和操作 217
  15.4.4 把操作分配给类 217
 15.5 向下递归 219
  15.5.1 功能分层 219
  15.5.2 机制分层 219
 15.6 重构 220
 15.7 设计优化 220
  15.7.1 为了高效访问而增加冗余的关联 221
  15.7.2 为了效率而重新调整执行顺序 222
  15.7.3 将派生值保存下来以避免重新计算 222
 15.8 行为具体化 223
 15.9 调整继承 224
  15.9.1 重新调整类和操作 224
  15.9.2 提取公共行为 224
  15.9.3 使用委托来共享行为 225
 15.10 组织类设计 227
  15.10.1 信息隐藏 227
  15.10.2 实体的内聚性 227
  15.10.3 微调包 228
 15.11 ATM示例 228
 15.12 小结 229
 参考文献注释 230
 参考文献 230
 习题 231
第16章 过程小结 235
 16.1 系统构思 235
 16.2 分析 236
  16.2.1 领域分析 236
  16.2.2 应用分析 236
 16.3 设计 236
  16.3.1 系统设计 236
  16.3.2 类设计 236
第三部 分实现
第17章 实现建模 238
 17.1 实现概述 238
 17.2 微调类 238
 17.3 微调泛化 240
 17.4 实现关联 241
  17.4.1 分析关联遍历 241
  17.4.2 单向关联 242
  17.4.3 双向关联 242
  17.4.4 高级关联 243
  17.4.5 ATM示例 243
 17.5 测试 244
  17.5.1 单元测试 244
  17.5.2 系统测试 244
 17.6 小结 245
 参考文献注释 245
 参考文献 245
 习题 246
第18章 OO语言 247
 18.1 简介 247
  18.1.1 C++简介 247
  18.1.2 Java简介 248
  18.1.3 比较C++和Java 249
 18.2 简化的ATM模型 250
 18.3 实现结构 250
  18.3.1 数据类型 251
  18.3.2 类 253
  18.3.3 访问控制 253
  18.3.4 泛化 255
  18.3.5 关联 258
 18.4 实现功能 260
  18.4.1 创建对象 261
  18.4.2 对象的生存期 263
  18.4.3 对象销毁 264
  18.4.4 链接创建 265
  18.4.5 链接销毁 267
  18.4.6 派生属性 267
 18.5 实践技巧 268
 18.6 小结 269
 参考文献注释 270
 参考文献 270
 习题 270
第19章 数据库 274
 19.1 简介 274
  19.1.1 数据库的概念 274
  19.1.2 关系数据库的概念 275
  19.1.3 范式 276
  19.1.4 选择DBMS产品 276
 19.2 简化的ATM模型 277
 19.3 实现结构——基础 277
  19.3.1 类 277
  19.3.2 关联 278
  19.3.3 泛化 280
  19.3.4 标识 281
  19.3.5 RDBMS实现的基本规则小结 282
 19.4 实现结构——高级 283
  19.4.1 外键 283
  19.4.2 检查约束 284
  19.4.3 索引 284
  19.4.4 视图 284
  19.4.5 小结RDBMS实现的高级规则 285
 19.5 为ATM示例实现结构 285
 19.6 实现功能 288
  19.6.1 将程序设计语言耦合到数据库中 288
  19.6.2 数据转换 290
  19.6.3 封装与查询优化 290
  19.6.4 使用SQL代码 291
 19.7 面向对象数据库 291
 19.8 实践技巧 292
 19.9 小结 293
 参考文献注释 293
 参考文献 293
 习题 294
第20章 程序设计风格 298
 20.1 面向对象的风格 298
 20.2 可复用性 298
  20.2.1 可复用性的类别 298
  20.2.2 可复用性的风格准则 299
  20.2.3 使用继承 300
 20.3 可扩展性 301
 20.4 健壮性 302
 20.5 大规模程序设计 303
 20.6 小结 305
 参考文献注释 306
 参考文献 306
 习题 306
第四部分 软件工程
第21章 迭代开发 310
 21.1 迭代开发概述 310
 21.2 迭代开发与瀑布式开发 310
 21.3 迭代开发与快速原型法 311
 21.4 迭代的适用范围 311
 21.5 执行一次迭代 312
 21.6 规划下一次迭代 313
 21.7 建模和迭代开发 313
 21.8 识别风险 314
 21.9 小结 314
 参考文献注释 315
 参考文献 315
第22章 管理建模 316
 22.1 管理建模概述 316
 22.2 模型的类型 316
 22.3 建模的缺陷 317
 22.4 建模会话 318
  22.4.1 密室建模 318
  22.4.2 轮转建模 319
  22.4.3 实况建模 319
 22.5 组织人员 320
 22.6 学习技术 321
 22.7 教授技术 322
 22.8 工具 322
  22.8.1 建模工具 322
  22.8.2 配置管理工具 323
  22.8.3 代码生成器 323
  22.8.4 模拟工具 323
  22.8.5 库 324
 22.9 估算建模工作量 324
 22.10 小结 324
 参考文献注释 325
 参考文献 325
第23章 遗留系统 327
 23.1 逆向工程 327
  23.1.1 逆向工程与正向工程 327
  23.1.2 逆向工程的输入 327
  23.1.3 逆向工程的输出结果 328
 23.2 构造类模型 328
  23.2.1 实现复原 328
  23.2.2 设计复原 329
  23.2.3 分析复原 329
 23.3 构造交互模型 329
 23.4 构造状态模型 330
 23.5 逆向工程的技巧 330
 23.6 包装 330
 23.7 维护 331
 23.8 小结 332
参考文献注释 332
参考文献 332
附录A UML图形化表示法 334
附录B 术语表 335
部分习题答案 346
索引 368

内容简介
由Michael Blaha等编著的《UML面向对象建模与设计(第2版)》是“面
向对象建模与设计”领域的经典著作。全书由四个部分组成。第一部分以一
种高层的、独立于语言的方式描述面向对象的概念,以及UML表示法;第二
部分从问题陈述到分析、系统设计和类设计,一步一步地描述了软件开发的
面向对象方法学;第三部分用面向对象语言和关系数据库描述了面向对象设
计的实现;第四部分描述了成功的面向对象开发所需要的软件工程实践。本
书还配有丰富的习题,覆盖了一系列应用领域以及实现目标,而且在书的后
面给出了部分习题的答案。
《UML面向对象建模与设计(第2版)》可以作为高年级本科生或研究生软
件工程或面向对象技术课程的教材,也可以供相关技术人员参考。

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