（软件工程复习核心重点）第八章面向对象方法学-第四节：面向对象建模之动态模型和功能模型[通俗易懂]

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一：动态模型

（1）概念

动态模型表示瞬时的、行为化的系统的控制性质，它规定了对象模型中的对象的合法变化序列

（2）建模

用UML提供的状态图来描绘对象的状态、触发状态转换的事件以及对象的行为。每个类的动态行为用一张状态图来描绘，各个类的状态图通过共享事件合并起来，从而构成系统的动态模型，即动态模型是基于事件共享而互相关联的一组状态图的集合

二：功能模型

（1）概念

A：定义

功能模型表示变化的系统的功能性质，它指明了系统应该做什么，因此更直接地反映了用户对目标系统的需求

B：组成

功能模型由一组数据流图组成

（2）用例图

UML提供的用例图也是进行需求分析和建立功能模型的强有力工具。在UML中把用用例图建立起来的系统模型称为用例模型

A：定义

用例模型描述的是外部行为者所理解的系统功能。用例模型的建立是系统开发者和用户反复讨论的结果，它描述了开发者和用户对需求规格所达成的共识。

B：表示

①：系统

定义：系统被看作是一个提供用例的黑盒子，内部如何工作、用例如何实现，这些对于建立用例模型来说都是不重要的

表示：系统用方框表示，其边线表示系统的边界，用于划定系统的功能范围，定义了系统所具有的功能。描述该系统功能的用例置于方框内，代表外部实体的行为者置于方框外

②：用例

定义：一个用例是可以被行为者感受到的、系统的一个完整的功能。在UML中把用例定义成系统完成的一系列动作

表示：在UML中，椭圆代表用例。用例通过关联与行为者连接，关联指出一个用例与哪些行为者交互，这种交互是双向的

特征：

• 用例代表某些用户可见的功能，实现一个具体的用户目标
• 用例总是被行为者启动的，并向行为者提供可识别的值
• 用例必须是完整的

注意：用例是一个类，它代表一类功能而不是使用该功能的某个具体实例。用例的实例是系统的一种实际使用方法，通常把用例的实例称为脚本。脚本是系统的一次具体执行过程

③：行为者

定义：行为者是指与系统交互的人或其他系统，它代表外部实体。使用用例并且与系统交互的任何人或物都是行为者。行为者代表一种角色，而不是某个具体的人或物

表示：在UML中，线条人代表行为者。在用例图中用直线连接行为者和用例，表示两者之间交换信息，称为通信联系。行为者触发用例，并与用例交换信息。单个行为者可与多个用例联系，一个用例也可与多个行为者联系

④：用例间关系

扩展关系：向一个用例中添加一些动作后构成了另一个用例，这两个用例之间的关系就是扩展关系，后者继承前者的一些行为，通常把后者称为扩展用例

使用关系：一个用例使用另一个用例时，这两个用例之间就构成了使用关系

两种关系的异同

• 都是从几个用例中抽取那些公共的行为并放入一个单独的用例中,而这个用例被其他用例使用或扩展
• 使用和扩展的目的是不同的。在描述一般行为的变化时采用扩展关系
• 在两个或多个用例中出现重复描述又想避免这种重复时，采用使用关系

三：三种模型比较（了解）

• 针对每个类建立的动态模型，描述了类实例的生命周期或运行周期
• 状态转换驱使行为发生，这些行为在数据流图中被映射成处理，在用例图中被映射成用例，它们同时与类图中的服务相对应
• 功能模型中的处理对应于对象模型中的类所提供的服务
• 数据流图中的数据存储，以及数据的源点/终点，通常是对象模型中的对象
• 数据流图中的数据流，往往是对象模型中对象的属性值，也可能是整个对象
• 用例图中的行为者，可能是对象模型中的对象
• 功能模型中的处理可能产生动态模型中的事件
• 对象模型描述了数据流图中的数据流、数据存储以及数据源点/终点的结构

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