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UML
统一建模语言UML是一种标准的建模语言用于可视化、指定、构造和文档化软件系统的各个方面。 UML 中文版 常见的图
用例图UseCase 使用ASCII字符画出用例图是一种简单的方式来表示系统的功能需求和用户交互。 下面是一个简单的用例图示例它展示了一个在线图书馆系统的几个关键用例
------------------- ------------------------
| 用户 (User) | | 在线图书馆系统 |
| | | (Online Library System)|
------------------- ------------------------| 搜索图书 | | 登录系统 ||----------------| |------------------------|| 查看图书详情 | | 浏览图书列表 ||----------------| |------------------------|| 借阅图书 | | 管理借阅记录 ||----------------| |------------------------|| 归还图书 | | 查找推荐图书 ||----------------| |------------------------|| 评价图书 | | 管理个人账户 ||----------------| |------------------------|
在这个例子中我们定义了一个“用户”角色并且列出了几个可能与在线图书馆系统交互的用例。
类关系图Class Relationship
类关系图Class Diagram是UML中用于展示系统中类之间关系的静态结构图。
在类关系图中我们通常展示类的属性attributes和方法methods以及类之间的关联associations、依赖dependencies、继承inheritance和实现realization等关系。
下面是一个简单的ASCII艺术表示的类关系图示例它展示了一个简单的学校管理系统中的三个类Student、Teacher和Course。
---------------- 1 ----------------
| Student |----------| Teacher |
---------------- ----------------
| - name | | - name |
| - age | | - subject |
| - id | ----------------
| enroll() | ^
| attendClass()| |
---------------- |^ 0..* || |
---------------- |
| Course |---------------
----------------
| - name |
| - code |
| - description |
----------------
在这个例子中
Student类与Teacher类之间有一个关联关系表示一个学生可以被一个教师指导这里用 1 表示学生端的关系强度用 0..* 表示教师端的关系强度意味着一个教师可以指导多个学生。 Student类与Course类之间有一个关联关系表示一个学生可以注册多个课程这里用 0..* 表示学生可以注册从零到多个课程。 Teacher类与Course类之间有一个关联关系表示一个教师可以教授多个课程这里同样用 0..* 表示教师可以教授从零到多个课程。
请注意ASCII艺术图的复杂性可以根据你的需求进行调整。简单的ASCII图可以快速传达基本的概念但是它们通常不适合表示复杂系统的设计。
对于更复杂的设计使用专业的UML工具来创建图形化类关系图会更加清晰和易于理解。
活动图Activity 活动图Activity Diagram是UML中用于描述业务流程或系统操作的工作流的一种图形表示。它展示了活动的顺序、决策点、并行处理以及合并点等。下面是一个简单的ASCII艺术表示的活动图示例它展示了一个在线购物流程
------------------- -------------------
| 开始 (Start) | -- | 选择商品 (Select) |
------------------- -------------------| |V V
------------------- -------------------
| 登录账户 (Login) | | 添加到购物车 (Add) |
------------------- -------------------| |V V
------------------- -------------------
| 确认订单 (Confirm)| -- | 选择支付方式 (Pay) |
------------------- -------------------| |------------------------|V-------------------| 订单完成 (Order Complete) |-------------------
在这个例子中
流程开始于“开始”节点表示购物流程的启动。 用户首先需要“选择商品”然后可以选择“登录账户”以便进行后续操作。 登录后用户可以选择“添加到购物车”商品或者直接“确认订单”。 在“确认订单”节点用户需要选择一种“支付方式”来完成支付。 支付完成后流程到达“订单完成”节点表示购物流程结束。
活动图使用不同的形状来表示不同类型的节点
圆角矩形如“选择商品”、“登录账户”等表示活动的执行。 箭头表示流程的流向。 菱形如“确认订单”表示决策节点通常包含条件逻辑。 并行条在本例中未展示表示活动可以同时进行。 结束节点如“订单完成”表示流程的结束。
序列图Sequence
它展示了一个简单的客户端-服务器通信场景
---------------- ---------------- ---------------
| 客户端 (Client) | -- | 服务器 (Server) | -- | 数据库 (DB) |
---------------- ---------------- ---------------| 请求数据 | | ||-----------------| 处理请求 | || |-- 验证权限 | || |-----------------| 查询数据 || | |-- 返回结果 || | | || | | || | | || | | || | | || | | || | | || | | |
在这个例子中
客户端发起请求向服务器请求数据。 服务器接收到请求后首先验证客户端的权限。 权限验证通过后服务器向数据库发出查询请求。 数据库处理查询请求并将结果返回给服务器。 服务器接收到数据库返回的结果后将其发送回客户端。
序列图中的每个箭头代表一个消息消息的发送者和接收者分别位于箭头的两端。
箭头的方向表示消息的流向即从发送者到接收者。
对象之间的交互按照时间顺序排列垂直排列的对象表示它们在交互中的存在。
状态图State chart
状态图State Diagram是UML中用于描述系统或对象可能处于的各种状态以及在接收到特定事件或条件满足时状态之间的转换的一种图形表示。
下面状态图示例展示了一个在线订单的生命周期
-----------
| 订单创建 |
-----------|V
-----------
| 待支付 |
-----------|V
-----------
| 已支付 |
-----------|V
-----------
| 已发货 |
-----------|V
-----------
| 已完成 |
-----------
在这个例子中一个在线订单的生命周期包括以下几个状态
订单创建这是订单的初始状态。当用户完成商品选择并提交订单时订单就处于此状态。 待支付在订单创建之后用户需要支付订单。在这个阶段订单等待用户的付款。 已支付用户完成支付后订单状态更新为已支付。此时订单正在处理中准备发货。 已发货订单处理完成并且商品已经发出订单状态变为已发货。用户可以跟踪物流信息。 已完成当用户收到商品订单生命周期结束状态变为已完成。
状态之间的转换通常由事件触发例如在“待支付”状态下用户的支付行为是一个事件它会触发状态转换到“已支付”状态。
状态图使用箭头来表示状态转换箭头的方向表示转换的方向。
请注意ASCII艺术图的复杂性可以根据你的需求进行调整。简单的ASCII图可以快速传达基本的概念但是它们通常不适合表示复杂系统的设计。
对于更复杂的状态机使用专业的UML工具来创建图形化状态图会更加清晰和易于理解。
组件图Component
组件图Component Diagram是UML中用于描述系统中软件组件以及它们之间的关系的静态结构图。
组件通常是指代码的封装单元如库、模块或包。
下面是一个简单组件图示例它展示了一个简单的文本编辑器应用程序的组件结构
--------------------------------------------------
| 文本编辑器应用程序 (Text Editor Application) |
--------------------------------------------------| | | |V V V V
------------ ------------ ------------ ------------
| 用户界面 | | 文件管理 | | 编辑功能 | | 显示组件 |
| (UI) | | (File Mgmt)| | (Editing) | | (Display) |
------------ ------------ ------------ ------------
在这个例子中
文本编辑器应用程序 是整个系统的边界包含了所有子组件。 用户界面 (UI) 组件负责提供用户交互的界面如菜单、工具栏和编辑区域。 文件管理 (File Mgmt) 组件处理文件的打开、保存和其他文件操作。 编辑功能 (Editing) 组件实现文本编辑的核心功能如剪切、复制、粘贴等。 显示组件 (Display) 负责文本的显示包括文本渲染和屏幕更新。
组件之间的关系可以用箭头或连接线表示表示它们之间的依赖关系。
在这个例子中组件之间的关系是隐含的因为它们都是文本编辑器应用程序的一部分相互之间存在依赖关系。
部署图Deployment
部署图Deployment Diagram是UML中用于描述系统中软件和硬件的配置以及它们之间的依赖关系的静态结构图。
部署图展示了系统的物理部署包括节点如服务器、客户端等和它们的组件分布。
下面是一个简单的部署图示例它展示了一个简单的Web应用程序的部署结构
--------------------------------------------------
| Web服务器 (Web Server) |
| (Node A) |
--------------------------------------------------
| -------- -------- -------- -------- |
| | Web | | App | | DB | | Cache | |
| | Server | | Server | | Server | | (in- | |
| -------- -------- -------- | memory)| |
| | | | | | | | (for | |
| | | | | | | | hot | |
| | | | | | | | data | |
| | | | | | | | storage |
| | | | | | | -------- |
--------------------------------------------------| | | || | | |V V V V
-------- -------- -------- -------- --------
| 客户端 | | 客户端 | | 客户端 | | 客户端 | | 客户端 | | 客户端 |
| (Client)| | (Client)| | (Client)| | (Client)| | (Client)|
-------- -------- -------- -------- --------
在这个例子中
Web服务器 (Web Server) 位于节点A是部署图的主要节点它托管了Web应用程序的各个组件。 Web Server负责处理客户端请求和提供Web页面。 App Server运行应用程序逻辑和处理业务请求。 DB Server存储应用程序数据处理数据库查询。 Cache (in-memory)用于存储热点数据提高应用程序性能。 客户端 (Client) 表示多个客户端设备它们通过网络与Web服务器进行交互。
部署图中的节点通常用矩形框表示组件用较小的矩形框嵌套在节点内表示。
节点之间的连接线表示它们之间的通信或依赖关系。
客户端可以是物理设备如个人电脑、手机等也可以是其他网络中的服务器。
序列图
下面是一个使用 Markdown 格式编写的简单序列图示例
uml下载-定义:定义-使用:
/uml
js-sequence-diagrams 能够帮助你将文本转换成UML序列图。
而 flowchart 则是另一个工具。
下载 js-sequence-diagrams 依赖于 Raphaël 和 Underscore.js。 定义 uml标题: UML 测试A-B: 正常线条B--C: 虚线C-D: 开放箭头D--A: 虚线开放箭头
/uml 使用 导入js文件 script srcraphael-min.js/script
script srcunderscore-min.js/script
script srcsequence-diagram-min.js/script 在jQuery中定义这个 $(UML, uml).sequenceDiagram({theme: hand}); 然后你可以看到 标题: UML 测试 A-B: 正常线条 B--C: 虚线 C-D: 开放箭头 D--A: 虚线开放箭头
