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程序员眼中的UML(3)--类图,就是比你高一点

Posted on 2005-06-17 22:26 wxb_nudt 阅读(6582) 评论(8)  编辑  收藏 所属分类: 技术杂谈

程序员眼中的UML(3)

--类图,就是比你高一点

UML的成功80%是因为类图,提到UML的时候有90%的人想到了类图,应用UML的时候100%应用了类图。如果类图和源代码走到一起,肯定是要代码抗钉耙的,因为论武功和智慧,类图都高了那么一点点。

乱谈类图

如果说程序是一个人,那么类图就是这个人的躯体。也就是说,光有类图,一个程序已经成型了,看上去很像那么一回事了。UML在刻画程序的静态结构方面很成功,但是在刻画程序的动态语义时很失败,至今没有一个好的解决方案,或者说,没有一个能让各方面都接受的方案。如果UML动态语义的问题解决了,那么MDA的目标就真的达到了,模型可以完全代替代码了。

目前的MDA工具,号称模型代码同步的,号称代码生成的,号称PIM/PSM转换的,大部分都只是和类图打交道罢了。因为类图和代码之间的转换是如此自然,以至于出现了Together这样的工具,模型(类图而已)和代码是同步的。

类图是程序的躯体,动作语义才是程序的灵魂,可惜UML在刻画程序灵魂的事情上做得太不出色了。很多研究者仅仅把目光放在类图上,类图到代码的生成几乎已经没有什么可以研究了,还是抱住不放,在生成的代码中加入约束、加入设计模式、加入持久化存储等等。怒其不争、哀其无志。想到自己也是其中的一员,不由临表涕零。

类图难点问题总结

类图是非常容易学习的,因为它和面向对象编程是孪生兄弟,如今的程序员哪有不懂面向对象的,因此类图对于他们,就如同奶瓶对于婴儿一般。下面从硬盘中翻出一幅曾经自己画的类图,相信大家一看便知:
image001.jpg

类图是一门易学难精的技术,正如面向对象技术一样,一百个程序员九十九个都说自己懂面向对象,但是真正入门的可能不到十个,真正精通的也许只有一个,这个人还往往不是中国人,唉~

自己重新学习UML的动机就来自于一次论文撰写过程中,想查阅类图的元模型图,但是问遍同行,翻遍网络,找不到合适的图形或者描述,最后只能求救于OMGUML规范。一查之下,大惊失色,原来很多东西原来都是懵懵懂懂,不甚了了。因此痛下决心,要弄懂类图中的疑点。

翻看类图,我发现有如下是疑点所在:

l         AttributeProperty的关系如何?区别和共同点是什么?

l         完整的描述一个操作(Operation),需要多少东西?

l         类之间可以有关系(Relationship),关系可以是关联(Association)或者泛化(Generalization),这个你知道么?

l         关联有七种:普通关联、递归关联、限定关联、或关联、有序关联、三元关联、聚合(聚合和组合),各自有什么含义?用法如何?

l         关联类(Association Class)的含义如何?应用场景如何?

l         类的实例化是对象,关联的实例化是什么呢?

总结出了这些疑点要归功于中文UML书籍的模糊和混乱,或者是翻译者的语焉不详。所以让我在复习时找出了这么多的疑点。

要查阅资料,解决疑难,并举例说明,起码需要34天的时间,因此这篇随笔就作为类图的引文先发了。也希望志同道合者和我一起研究上面的问题。

后记

周末了,想偷懒了,结果适得其反,刚刚完成这篇blog就停电了,后面的几百字全没了。这一点告诉我们,持久化存储是多么重要啊~


评论

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2005-06-17 23:20 by xiterator
1) Attribute和Property的关系如何?区别和共同点是什么?
UML2.0中已没有UML1.x的Attribute,取而代之的是Property。

2) 完整的描述一个操作(Operation),需要多少东西?
参见UML2.0的Operation的抽象语法图及其描述。

3)类之间可以有关系(Relationship),关系可以是关联(Association)或者泛化(Generalization),这个你知道么?
还有依赖(Dependency)、包关系(PackageImport/Merge)、。。。

4)关联有七种:普通关联、递归关联、限定关联、或关联、有序关联、三元关联、聚合(聚合和组合),各自有什么含义?用法如何?
参见关联(Association)元类描述、关联所连接的Property的属性描述。聚合和组合,详见Franck Barbier, et al. Formalization of the Whole-Part Relationship in the Unified Modeling Language. IEEE TRANSACTIONS ON SOFTWARE ENGINEERING, VOL. 29, NO. 5, MAY 2003

5)关联类(Association Class)的含义如何?应用场景如何?

它与UML2.0的Association所owned Property功能重叠吗?

6) 类的实例化是对象,关联的实例化是什么呢?

以M2层的元类关联为顶点,若从关联,同层实例化,则关联的实例是关联对象*。若从关联,异层实例化,则关联的实例是图标记“线”。
* 关联对象本质上与图文法是图分类是类似的,在图文法中,M1层的“线”的类型就是关联的类似物。而M1层的“线”,在许多OO中没有直接表示,只能转换成指针、引用、整体部分关系。

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2005-06-18 00:44 by wxb_nudt
6) 类的实例化是对象,关联的实例化是什么呢?

以M2层的元类关联为顶点,若从关联,同层实例化,则关联的实例是关联对象*。若从关联,异层实例化,则关联的实例是图标记“线”。
* 关联对象本质上与图文法是图分类是类似的,在图文法中,M1层的“线”的类型就是关联的类似物。而M1层的“线”,在许多OO中没有直接表示,只能转换成指针、引用、整体部分关系。
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我的理解是:UML2.0中,关联(Association)的实例化就是链接(Link)。链接在许多OO语言中表示为指针、引用或者其他的东西,是用来表示对象之间的联系。
看得出来阿飞的回答内容更丰富,不过很多地方看不懂。例如:
“若从关联,同层实例化”
“若从关联,异层实例化”
“* 关联对象本质上与图文法是图分类是类似的”
这三句不懂。

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2005-06-23 09:36 by leo
佩服。
继续努力吧!

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2005-06-24 19:36 by 欢迎来到 Java 一下
我正想学一下UML,这篇文章对我有很大启发

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2005-07-01 14:08 by feng
能解释
关联类(Association Class)的含义如何?应用场景如何?

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2005-07-01 22:19 by wxb_nudt
对不起,最近忙着赶论文,因此我的blog暂时没有更新,这个系列的文章我也没有时间再写。我想应该过几天才能继续更新。

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2006-06-23 14:41 by tigertiger
UML在实际项目中主要是用来沟通的,如果很多概念不是很容易的讲清楚,不妨尝试对它进行简化(如关联类有相应的替代方案),简单就是美。

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2006-12-06 15:26 by lattimore[匿名]
不完整

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