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第1章 软件工程与UML概述1

1.1软件工程概述1

1.1.1软件工程的产生1

1.1.2软件工程的内容及基本原理3

1.1.3软件生命周期5

1.1.4软件开发模型8

1.1.5面向对象方法学14

1.2建模概述16

1.2.1什么是模型16

1.2.2建模的原理16

1.2.3建模的意义与误区18

1.2.4面向对象建模21

1.3 UML概述22

1.3.1 UML的起源与发展22

1.3.2 UML的特点23

1.3.3 UML的定义24

1.3.4 UML的应用领域26

1.3.5 UML 2.0的新特性27

1.4本章小结28

第2章 面向对象技术29

2.1面向对象的技术基础29

2.1.1面向对象技术的起源和发展29

2.1.2面向对象的基本概念31

2.1.3面向对象技术的特点35

2.1.4支持面向对象的语言36

2.2面向对象的分析40

2.2.1面向对象分析模型的层次41

2.2.2面向对象分析的基本过程41

2.2.3面向对象分析的原则45

2.3面向对象的设计46

2.3.1面向对象设计的准则47

2.3.2面向对象设计的模型48

2.3.3面向对象设计的步骤51

2.3.4面向对象的类设计原则52

2.3.5面向对象设计时需要注意的问题55

2.4基于UML的面向对象分析和设计过程57

2.4.1系统需求57

2.4.2图书管理系统用例分析59

2.4.3系统静态建模59

2.4.4系统动态建模60

2.5面向对象实现60

2.5.1程序设计60

2.5.2面向对象测试62

2.6本章小结63

第3章 Rational Rose概述64

3.1初识Rational Rose64

3.2 Rational Rose 2003的安装65

3.2.1 Rational Rose 2003安装前的准备65

3.2.2 Rational Rose 2003安装步骤66

3.3使用Rational Rose 200368

3.3.1启动Rational Rose68

3.3.2使用Rational Rose建模71

3.3.3设置全局选项74

3.3.4定制工具栏74

3.3.5设置组件的属性75

3.3.6框图设计75

3.4本章小结78

第4章 UML初览79

4.1 UML中的视图79

4.1.1用例视图80

4.1.2逻辑视图80

4.1.3并发视图81

4.1.4组件视图81

4.1.5配置视图81

4.2 UML中的图81

4.2.1用例图（Use Case Diagram）82

4.2.2类图（Class Diagram）82

4.2.3对象图（Object Diagram）82

4.2.4状态图（State Diagram）83

4.2.5活动图（Activity Diagram）83

4.2.6时序图（Sequence Diagram）83

4.2.7协作图（Collaboration Diagram）84

4.2.8组件图（Component Diagram）84

4.2.9配置图（Deployment Diagram）84

4.3模型元素84

4.3.1 UML中的事物85

4.3.2 UML中的关系86

4.4通用机制87

4.4.1修饰87

4.4.2规格说明87

4.4.3通用划分88

4.4.4扩展机制88

4.5 UML建模的基本流程89

4.6本章小结90

第5章 用户模型视图——用例图91

5.1用例图的概念91

5.1.1用例图的元素——用例（use case）91

5.1.2用例图的元素——参与者（Actor）92

5.2用例和用例之间的关系93

5.2.1识别、分析与创建用例93

5.2.2使用用例的误区94

5.2.3用例之间的关系95

5.3用例图建模技术98

5.4实例——ATM自动取款机系统中的用例图99

5.5实例——学生成绩管理系统中的用例图101

5.6实例——图书管理系统中的用例图102

5.6.1系统需求102

5.6.2图书管理系统中的用例图105

5.7实例——网络教学系统中的用例图106

5.7.1系统需求106

5.7.2网络教学系统中的用例图107

5.8本章小结109

第6章 逻辑视图——类图和对象图110

6.1类图110

6.1.1类图的概念110

6.1.2类110

6.1.3接口117

6.1.4关系119

6.1.5建立类图120

6.1.6类图建模技术122

6.1.7类图小结123

6.2对象图124

6.2.1对象124

6.2.2对象图的概念125

6.3包与包图126

6.3.1包（Package）127

6.3.2包图129

6.4逻辑视图实例131

6.4.1实例——图书管理系统的类图131

6.4.2其他类图实例133

6.5本章小结137

第7章 并发视图——状态图138

7.1状态机与状态图138

7.1.1状态机138

7.1.2状态图139

7.2状态140

7.2.1概述140

7.2.2简单状态140

7.2.3组成状态141

7.2.4初始状态与终止状态142

7.2.5历史状态142

7.2.6判定143

7.3转换143

7.3.1源状态与目标状态144

7.3.2触发事件144

7.3.3警戒条件145

7.3.4监护条件145

7.3.5动作146

7.3.6转换的类型147

7.4事件148

7.5状态图建模技术149

7.5.1状态图建模步骤149

7.5.2创建状态图通用准则153

7.6状态图的图标154

7.7状态图实例154

7.7.1图书管理系统中的状态图154

7.7.2其他系统中的状态图157

7.8本章小结159

第8章 并发视图——活动图160

8.1活动图概述160

8.1.1活动图的基本概念160

8.1.2活动图的用途161

8.1.3活动图的优点和缺点162

8.2活动图的组成元素163

8.2.1动作状态163

8.2.2活动状态163

8.2.3判定164

8.2.4转换与动作流164

8.2.5分支与合并165

8.2.6分叉与汇合165

8.2.7泳道165

8.2.8对象流167

8.3活动图建模技术167

8.4活动图的图标168

8.5活动图实例169

8.5.1图书管理系统中的活动图169

8.5.2其他系统中的活动图172

8.6本章小结175

第9章 并发视图——时序图176

9.1时序图概述176

9.2时序图的组成177

9.3时序图建模技术179

9.4时序图的图标179

9.5时序图实例180

9.5.1图书管理系统中的时序图180

9.5.2其他系统中的时序图184

9.6本章小结187

第10章 并发视图——协作图188

10.1协作图概述188

10.1.1相关概念188

10.1.2协作图的概念189

10.1.3协作图的必要性189

10.1.4协作图示例190

10.1.5协作图的建模技术190

10.2协作图的组成元素191

10.2.1对象、链和消息191

10.2.2协作图在UML中的表示方法192

10.3时序图与协作图的比较与互换194

10.3.1时序图与协作图的比较194

10.3.2时序图与协作图的互换195

10.3.3协作图常用的可视化图符195

10.4协作图实例196

10.4.1图书管理系统中的协作图196

10.4.2其他系统中的协作图198

10.5本章小结199

第11章 组件视图与配置视图——组件图与配置图200

11.1组件图200

11.1.1组件图概述200

11.1.2组件图的组成元素201

11.1.3组件图建模技术203

11.1.4组件图实例203

11.2配置图206

11.2.1配置图概述206

11.2.2节点207

11.2.3关系208

11.2.4配置图建模技术208

11.2.5配置图实例209

11.3本章小结211

第12章 UML的扩展机制212

12.1 UML的体系结构212

12.1.1四层体系结构212

12.1.2元元模型层213

12.1.3元模型层214

12.2构造型215

12.2.1构造型的表示法215

12.2.2 UML中预定义的标准构造型216

12.3标记值218

12.3.1表示标记值218

12.3.2 UML中预定义的标准标记值218

12.3.3自定义标记值219

12.4约束219

12.4.1表示约束220

12.4.2 UML中预定义标准约束222

12.5用于业务建模的UML扩展223

12.6本章小结225

第13章 Rose中的双向工程226

13.1双向工程简介226

13.1.1 Rose对编程语言的支持226

13.1.2 RTE举例226

13.2用Rational Rose生成代码228

13.2.1代码生成步骤228

13.2.2 ANSI C＋＋代码生成233

13.2.3 Java代码生成235

13.2.4 Visual Basic代码生成238

13.3逆向工程241

13.3.1 Java逆向工程242

13.3.2 ANSI C＋＋逆向工程245

13.3.3 Visual Basic逆向工程246

13.4本章小结247

第14章 UML与统一开发过程248

14.1软件开发过程248

14.1.1软件开发过程简介248

14.1.2当前流行的软件过程249

14.2 RUP简介249

14.2.1什么是RUP过程249

14.2.2传统的软件开发模型250

14.3 RUP的二维开发模型252

14.3.1 RUP二维模型的静态结构252

14.3.2 RUP二维模型的时间维254

14.3.3 RUP的迭代开发模型256

14.4 RUP的核心工作流257

14.4.1需求工作流257

14.4.2分析工作流260

14.4.3设计工作流262

14.4.4实现工作流265

14.4.5测试工作流267

14.5小结270

第15章 对象约束语言271

15.1对象约束语言概述271

15.2 OCL结构271

15.2.1抽象语法272

15.2.2具体语法272

15.3使用集合272

15.3.1创建集合273

15.3.2操作集合273

15.4标准OCL类型274

15.4.1 OclVoid类型和OclAny类型274

15.4.2 OclMessage类型275

15.4.3基本类型275

15.4.4集合类型277

15.4.5模型元素类型281

15.5 OCL表达式282

15.6用OCL表达对象性质约束283

15.6.1不变量283

15.6.2前置条件与后置条件283

15.6.3 let表达式与约束283

15.7本章小结284

第16章 工资管理系统285

16.1需求分析285

16.2 UML系统建模286

16.2.1工资管理系统的用例图286

16.2.2工资管理系统的类图287

16.2.3工资管理系统的时序图289

16.2.4工资管理系统的协作图294

16.2.5工资管理系统的组件图297

16.2.6工资管理系统的配置图298

第17章 学籍管理系统299

17.1需求分析299

17.2 UML系统建模300

17.2.1学籍管理系统的用例图300

17.2.2学籍管理系统的活动图300

17.2.3学籍管理系统的时序图303

17.2.4学籍管理系统的协作图305

17.2.5学籍管理系统的类图308

17.2.6学籍管理系统的组件图309

17.2.7学籍管理系统的配置图310

第18章 在线购物系统311

18.1需求分析311

18.2 UML系统建模312

18.2.1在线购物系统的用例图312

18.2.2在线购物系统的类图313

18.2.3在线购物系统的活动图314

18.2.4在线购物系统的时序图314

18.2.5在线购物系统的协作图316

18.2.6在线购物系统的组件图316

18.2.7在线购物系统的配置图317