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[摘要評述面向對象的幾種建模方法并作一比較，闡述統一建模語言的優越性，并對其組成、特征、建模過程進行描述。

[軟件工程建模面向對象

中圖分類號摘要：TP3文獻標識碼摘要：A文章編號摘要：1671－7597(2008)0910034－01

一、引言

面向對象方法學也稱為面向對象的開發方法，它屬于軟件工程的范疇。面向對象方法學的出發點和基本原則是盡可能模擬人類習慣的思維方式，使開發軟件的方法和過程接近人類熟悉世界解決新問題的方法和過程。也就是說，面向對象方法是一種嶄新的思維方法，它是把程序看作是相互協作而又彼此獨立的對象的集合。由于對象的獨立封裝，模塊的可構造性、可擴充性、可重用性也大大加強，從而面向對象的軟件工程能夠勝任當今大規模復雜、易變軟件系統開發應用的要求。

面向對象的軟件工程要求首先對系統建立模型是對現實的簡化，它提供了系統的藍圖。一個好的模型只需抓住影響事物發展的主要矛盾，而忽略那些次要矛盾。每個系統可以從不同方面用不同的模型來描述。因而每個模型都是在語義上閉合的系統抽象。通過建模可以按照實際情況對系統進行可視化模型具體地說明了系統結構或行為，指導我們構造系統模板

二、面向對象建模方法

建模是構造軟件系統最基本的步驟，在軟件工程學科中提供了多種多樣的建模方法和高效的工具，其目的是為了在軟件開發過程的早期就發現設計中可能隱含的缺陷和錯誤，對于今日的大型軟件系統，采用一種合適的建模方法，建立一個良好的模型是成功的關鍵。在市場上已有一些公司，如Rationa1，Cayenne，Platinum等開始提供商品化的建模工具，即通常所謂的CASE工具，使得建模過程實現了一定的自動化的標準化，并逐步走向實用，而這些工具的后面，便是具有不同特色的建模方法。

下面分析比較Booch，OMT，OOSE，UML等幾種主要的面向對象的建模方法摘要：

（一）Booch方法

Booch方法是由GradyBooch提出的，是一種主要面向設計的方法，它通過二維圖形來建立面向對象的分析和設計模型，強調設計過程的不斷反復知道滿足要求為止。Booch方法非凡注重對系統內對象之間相互行為的描述，注重可交流性和圖示表達。但在方法學上并不注重嚴格的過程，既不推薦軟件設計人員該做什么，只是指出了其可做的工作。Booch方法把幾類不同的圖表有機地結合起來，以反映系統的各個方面是如何可相互聯系而又相互影響的。這些圖貫穿于邏輯設計到物理實現的開發過程中，包括類圖、狀態圖、對象圖、交互圖、模塊圖和進程圖。

（二）OMT方法

OMT(ObjectModelingTechnology對象建模技術)是由JamesRumbaugh

等人提出的。OMT方法包含了一整套的面向對象的概念和獨立于語言的圖示符號。它可用于分析新問題需求，設計新問題的解法以及用程序設計語言或數據庫來實現這個解法。OMT方法用一致的概念和圖示貫穿于軟件開發的全過程，這樣軟件開發人員不必在每一開發階段便換新的表示方法。

OMT方法從對象模型、動態模型、功能模型3個不同但又相關的角度來進行系統建模。這3個角度各自用不同的觀點抓住了系統的實質，全面地反映了系統的需求。其中，對象模型表示了靜態的、結構化的系統數據性質，動態模型表示了瞬時的、行為化的系統的控制性質，功能模型則表示了變化的系統的功能性質。在軟件開發的周期中，這3種模型都在逐漸發展摘要：在分析階段，構造出不考慮最終設計的應用域模型；在設計階段，求解域的結構被加入到模型中；在實現階段，應用域及求解域的結構被編碼。

（三）OOSE方法

OOSE(Object_OrientedSoftwareEngineering面向對象軟件工程)是由IvarJacobson提出的。它可較好的描述系統和其用戶之間的信息交換機制，即用于向軟件系統提出需求后，軟件系統完成這項需求的過程。OOSE方法遵循瀑布式的軟件開發過程，首先是描述和系統交互有關的用戶視圖，然后建立分析模型，最后的構造過程則完成交互設計、實現和測試。OOSE開發過程可在規定的順序步驟指導下完成，其間答應少量的階段反復。

（四）UML方法

UML即標準建模語言，是一種定義良好、易于表達、功能強大且普遍適用的建模語言。它溶入了軟件工程領域的新思想、新方法和新技術它的功能域不限于支持面向對象的分析和設計，還支持從需求分析開始的軟件開發的全過程，UML的定義包括UML語義和UML表示法兩個部分。

1．UML語義摘要：描述基于UML的精確元模型定義。元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明，使開發者能在語義上取得一致，消除了因人而異的最佳表達方法所造成的影響。此外UML還支持對元模型的擴展定義。

2．UML表示法摘要：定義UML符號的表示法，為開發者或開發工具使用這些圖形符號和文本語法為系統建模提供了標準這些圖形符號和文字所表達的是應用級的模型，在語義上它是UML元模型的實例。

三、UML進行系統軟件建模的過程

用UML建模之初要描述總體需求。在這一階段中主要是建立用例模型和靜態模型，以搭建系統體系結構。用例圖是系統的高級視圖，要求按照面向對象的原則，站在功能劃分的角度將系統要實現的行為劃分為用例；以用例之間的動態交互及交互時間為依據產生順序圖；接下來就在用例圖的基礎上抽象出系統的類，明確各模塊之間的關系以適當的粒度畫出類圖，其中也包括了和用例圖的相互迭代修改在分析完模塊的靜態交互關系后繼而要繪制出構件圖。以上這些過程中均不考慮系統的具體實現，如建立什么樣的數據庫或采用什么語言編碼等，最好是以使用者的眼光去分析系統功能。為建立完整的系統模型，還要對模塊交互和構件細節做進一步分析，補充狀態圖、活動圖、協作圖和實施圖等，從盡可能多的角度對復雜系統進行描述。在模型確定后就可以借助相應的支撐軟件將模型導出為相關代碼，形成編碼所需的初步框架。

四、結束語

UML用一種統一的基本表示來組織數據和它專有的處理，能夠無痕地支持OOA、OOD各階段的工作特征，使傳統軟件開發的兩條鴻溝消失。UML的出現是面向對象技術發展的重要成果，UML成為可視化建模語言事實上的工業標準，代表了面向對象方法的軟件開發技術的發展方向。