全书分为三部分24章。第一部分“基础知识”包括第1章到第15章，主要是介绍UML语言的基础知识以及面向对象的概念和思想，还简单介绍了UML在开发过程的应用方法。第二部分“学习案例”包括第16章到第22章，结合实例详细分析了UML的应用方法与技巧，还介绍了UML在热点领域设计模式中的应用。第三部分“高级应用”包括最后两章，先是运用UML来描述设计模式和嵌入系统，然后讨论UML在其他领域的应用前景。附录给出了每章的小测验答案，简单介绍了几种UML建模工具，还对常用UML图进行了总结。

目 录 第一部分 基础知识 第1章 UML简介 3 1.1 在纷繁复杂中寻求解决问题的办法 3 1.2 UML的诞生 4 1.3 UML的组成 5 1.3.1 类图 5 1.3.2 对象图 6 1.3.3 用例图 6 1.3.4 状态图 7 1.3.5 顺序图 7 1.3.6 活动图 9 1.3.7 协作图 9 1.3.8 构件图 9 1.3.9 部署图 10 1.4 其他特征 10 1.4.1 包 10 1.4.2 注释 11 1.4.3 构造型 11 1.5 为什么需要这么多种图 11 1.6 小结 12 1.7 常见问题解答 12 1.8 小测验和习题 13 1.8.1 小测验 13 1.8.2 习题 13 第2章 理解面向对象 14 2.1 无处不在的对象 14 2.2 一些概念 16 2.2.1 抽象 16 2.2.2 继承 16 2.2.3 多态性 17 2.2.4 封装 18 2.2.5 消息传递 19 2.2.6 关联 19 2.2.7 聚集 21 2.3 意义 22 2.4 小结 22 2.5 常见问题解答 23 2.6 小测验和习题 23 第3章 运用面向对象思想 24 3.1 类的可视化表示 24 3.2 属性 25 3.3 操作 26 3.4 属性. 操作和可视化表达 27 3.5 职责和约束 28 3.6 附加注释 30 3.7 类--应该做什么和如何识别它们 30 3.8 小结 32 3.9 常见问题解答 32 3.10 小测验和习题 33 3.10.1 小测验 33 3.10.2 习题 33 第4章 关系 34 4.1 关联 34 4.1.1 关联上的约束 35 4.1.2 关联类 36 4.1.3 链 36 4.2 多重性 37 4.3 限定关联 38 4.4 自身关联 39 4.5 继承和泛化 39 4.5.1 找出继承关系 40 4.5.2 抽象类 41 4.6 依赖 41 4.7 小结 42 4.8 常见问题解答 42 4.9 小测验和习题 42 4.9.1 小测验 43 4.9.2 习题 43 第5章 聚集. 组成. 接口和实现 44 5.1 聚集 44 5.1.1 聚集上的约束 45 5.2 组成 45 5.3 语境 46 5.4 接口和实现 47 5.4.1 可见性 48 5.4.2 作用域 49 5.5 小结 49 5.6 常见问题解答 50 5.7 小测验和习题 50 5.7.1 小测验 50 5.7.2 习题 50 第6章 介绍用例 52 6.1 什么是用例 52 6.2 用例的重要性 53 6.3 举例：饮料自动销售机 53 6.3.1 用例买饮料 53 6.3.2 其他用例 54 6.4 包含用例 55 6.5 扩展用例 55 6.6 开始用例分析 55 6.7 小结 56 6.8 常见问题解答 56 6.9 小测验和习题 57 6.9.1 小测验 57 6.9.2 习题 57 第7章 用例图 58 7.1 用例模型的表示法 58 7.1.1 回顾饮料销售机 59 7.1.2 跟踪场景中的步骤 59 7.2 用例之间的可视化表示 60 7.2.1 包含 60 7.2.2 扩展 61 7.2.3 泛化 61 7.2.4 分组 62 7.3 用例图在开发过程中的作用 62 7.4 运用用例模型：举例 63 7.4.1 理解领域 63 7.4.2 理解用户 63 7.4.3 理解用例 64 7.4.4 进一步深入 64 7.5 清查存货 66 7.5.1 结构元素 67 7.5.2 关系 67 7.5.3 分组 67 7.5.4 注释 67 7.5.5 扩展 67 7.5.6 其他 68 7.6 UML大图 68 7.7 小结 69 7.8 常见问题解答 69 7.9 小测验和习题 69 7.9.1 小测验 69 7.9.2 习题 70 第8章 状态图 71 8.1 什么是状态图 71 8.1.1 符号集 72 8.1.2 在状态图标中增加细节 72 8.1.3 增加转移的细节：事件和动作 73 8.1.4 增加转移的细节：监视条件 74 8.2 子状态 74 8.2.1 顺序子状态 75 8.2.2 并发子状态 75 8.3 历史状态 76 8.4 消息和信号 76 8.5 为什么状态图很重要 77 8.6 UML大图 78 8.7 小结 78 8.8 常见问题解答 79 8.9 小测验和习题 79 8.9.1 小测验 79 8.9.2 习题 80 第9章 顺序图 81 9.1 什么是顺序图 81 9.1.1 对象 81 9.1.2 消息 81 9.1.3 时间 82 9.2 图形用户界面（GUI） 82 9.2.1 交互序列 83 9.2.2 顺序图 83 9.2.3 用例 84 9.3 饮料自动销售机：实例顺序图和一般顺序图 84 9.3.1 实例顺序图 84 9.3.2 一般顺序图 85 9.4 在消息序列中创建对象实例 87 9.5 表示自身调用 89 9.6 UML大图 89 9.7 小结 90 9.8 常见问题解答 90 9.9 小测验和习题 90 9.9.1 小测验 90 9.9.2 习题 91 第10章 协作图 92 10.1 什么是协作图 92 10.2 图形用户界面（GUI） 93 10.3 饮料销售机 94 10.4 创建对象 96 10.5 其他概念 96 10.5.1 发送给多对象的消息 97 10.5.2 返回结果 97 10.5.3 主动对象 98 10.5.4 同步 98 10.6 UML大图 99 10.7 小结 99 10.8 常见问题解答 100 10.9 小测验和习题 100 10.9.1 小测验 100 10.9.2 习题 100 第11章 活动图 101 11.1 什么是活动图 101 11.1.1 判定 102 11.1.2 并发路径 102 11.1.3 信号 102 11.2 活动图的应用 103 11.2.1 操作：Fibs 103 11.2.2 过程：创建一个文档 104 11.3 泳道 106 11.4 混合图 107 11.5 UML大图 109 11.6 小结 110 11.7 常见问题解答 111 11.8 小测验和习题 111 11.8.1 小测验 111 11.8.2 习题 111 第12章 构件图 112 12.1 什么是构件 112 12.2 构件和接口 112 12.2.1 替换和重用 113 12.3 构件的类型 113 12.4 什么是构件图 114 12.4.1 构件的表示法 114 12.4.2 接口的表示法 115 12.5 应用构件图 116 12.5.1 带一个Java Applet 的Web页面 116 12.5.2 带ActiveX控件的Web页面 117 12.5.3 PowerToys 118 12.6 UML大图中的构件图 119 12.7 小结 120 12.8 常见问题解答 120 12.9 小测验和习题 120 12.9.1 小测验 120 12.9.2 习题 120 第13章 部署图 122 13.1 什么是部署图 122 13.2 应用部署图 124 13.2.1 家用计算机系统 124 13.2.2 令牌环网 125 13.2.3 ARCnet 126 13.2.4 细缆以太网 126 13.2.5 Metricom公司的Ricochet无线网 127 13.3 UML大图中的部署图 128 13.4 小结 129 13.5 常见问题解答 129 13.6 小测验和习题 129 13.6.1 小测验 129 13.6.2 习题 129 第14章 理解UML语言基础 131 14.1 UML的组成结构 131 14.2 元模型层 132 14.2.1 基础包 133 14.2.2 行为元素包 134 14.2.3 模型管理包 135 14.3 UML的扩展 135 14.4 构造型 135 14.4.1 依赖 136 14.4.2 分类 136 14.4.3 类 137 14.4.4 泛化 137 14.4.5 包 137 14.4.6 构件 137 14.4.7 用于其他UML元素的构造型 137 14.4.8 图形构造型 138 14.5 约束 138 14.6 标签值 139 14.7 小结 139 14.8 常见问题解答 139 14.9 小测验和习题 140 第15章 在开发过程中运用UML 141 15.1 开发过程方法学：传统的和现代的 141 15.1.1 传统的开发过程方法学 141 15.1.2 新的开发过程方法学 142 15.2 开发过程中必须做什么 142 15.3 GRAPPLE 143 15.4 RAD3：GRAPPLE的结构 144 15.5 需求收集 145 15.5.1 发现业务过程 145 15.5.2 领域分析 145 15.5.3 识别协作系统 146 15.5.4 发现系统需求 146 15.5.5 将结果提交给客户 146 15.6 分析 146 15.6.1 理解系统的用法 147 15.6.2 充实用例 147 15.6.3 细化类图 147 15.6.4 分析对象状态变化 147 15.6.5 定义对象之间的交互 147 15.6.6 分析与协作系统的集成 147 15.7 设计 147 15.7.1 开发和细化对象图 148 15.7.2 开发构件图 148 15.7.3 制定部署计划 148 15.7.4 设计和开发用户界面原型 148 15.7.5 测试设计 148 15.7.6 开始编制文档 148 15.8 开发 148 15.8.1 编制代码 148 15.8.2 测试代码 149 15.8.3 构建用户界面和用户界面到代码的连接及测试 149 15.8.4 完成文档 149 15.9 部署 149 15.9.1 编制备份和恢复计划 149 15.9.2 在硬件上安装最终系统 149 15.9.3 测试安装后的系统 149 15.9.4 庆祝 149 15.10 GRAPPLE总结 149 15.11 小结 150 15.12 常见问题解答 150 15.13 小测验和习题 151 第二部分 学习案例 第16章 学习案例介绍 155 16.1 用GRAPPLE开发过程解决问题 155 16.2 发现业务过程 156 16.2.1 招待一位顾客 156 16.2.2 准备饭菜 162 16.2.3 清理餐桌 164 16.3 吸取的经验教训 165 16.4 小结 166 16.5 常见问题解答 166 16.6 小测验和习题 167 16.6.1 小测验 167 16.6.2 习题 167 第17章 领域分析 168 17.1 分析业务过程会谈 168 17.2 开发初步类图 169 17.3 对类分组 171 17.4 形成关联 173 17.4.1 Customer参与的关联 173 17.4.2 Server参与的关联 175 17.4.3 Chef参与的关联 177 17.4.4 Busser参与的关联 178 17.4.5 Manager参与的关联 178 17.4.6 其他问题 179 17.5 形成聚集和组成 179 17.6 填充类的信息 180 17.6.1 Customer类 181 17.6.2 Employee类 181 17.6.3 Check类 182 17.7 有关模型的一些问题 183 17.7.1 模型词典 183 17.7.2 模型图的组织 183 17.8 吸取的经验教训 183 17.9 小结 184 17.10 常见问题解答 184 17.11 小测验和习题 184 17.11.1 小测验 184 17.11.2 习题 185 第18章 收集系统需求 186 18.1 开发系统的映像 186 18.2 收集系统需求 192 18.3 需求联合应用开发会议 193 18.4 结果 195 18.5 下一步该做什么 198 18.6 小结 198 18.7 常见问题解答 198 18.8 小测验和习题 198 18.8.1 小测验 198 18.8.2 习题 199 第19章 开发用例 200 19.1 分析和描述用例 200 19.2 用例分析 200 19.3 Server包 201 19.3.1 用例Take an Order 202 19.3.2 用例Transimit the Order to the Kitchen 202 19.3.3 用例Change an Order 203 19.3.4 用例Track Order Status 203 19.3.5 用例Notify Chef about Party Status 204 19.3.6 用例Total Up a Check 205 19.3.7 用例Print a Check 205 19.3.8 用例Summon an Assistant 206 19.3.9 其余的用例 206 19.4 系统中的构件 207 19.5 小结 207 19.6 常见问题解答 208 19.7 小测验和习题 208 19.7.1 小测验 208 19.7.2 习题 208 第20章 交互和状态变化 209 20.1 系统中的工作部件 209 20.1.1 Server包 209 20.1.2 Chef包 210 20.1.3 Busser包 210 20.1.4 Assitant Server包 210 20.1.5 Assitant Chef包 210 20.1.6 Bartender Chef包 210 20.1.7 Coat-Check Clerkf包 211 20.2 系统中的交互 211 20.2.1 用例Take an Order 211 20.2.2 用例Change an Order 213 20.2.3 用例Track Order Status 215 20.3 结论 215 20.4 小结 216 20.5 常见问题解答 216 20.6 小测验和习题 216 20.6.1 小测验 217 20.6.2 习题 217 第21章 设计外观. 感觉和部署 218 21.1 GUI设计的一般原则 218 21.2 用于GUI设计的 JAD Session 219 21.3 从用例到用户界面 220 21.4 用于GUI设计的UML图 222 21.5 描绘出系统的部署 223 21.5.1 网络 224 21.5.2 节点和系统部署图 224 21.6 下一步 225 21.7 听听项目的发起人怎么说 226 21.7.1 扩展销售区的地理范围 226 21.7.2 扩展餐馆的地理范围 227 21.8 小结 228 21.9 常见问题解答 228 21.10 小测验和习题 229 21.10.1 小测验 229 21.10.2 习题 229 第22章 理解设计模式 230 22.1 参数化 230 22.2 设计模式 232 22.3 职责链模式 232 22.3.1 职责链模式：餐馆领域 233 22.3.2 职责链模式：Web浏览器事件模型 235 22.4 我们自己的设计模式 236 22.5 使用设计模式的好处 238 22.6 小结 238 22.7 常见问题解答 239 22.8 小测验和习题 239 22.8.1 小测验 239 22.8.2 习题 239 第三部分 高级应用 第23章 嵌入式系统建模 243 23.1 发明之母 243 23.2 研制GetAGrip 244 23.3 什么是嵌入式系统 245 23.4 嵌入式系统中的基本概念 246 23.4.1 时间 246 23.4.2 线程 246 23.4.3 中断 247 23.4.4 操作系统 248 23.5 对GetAGrip系统建模 250 23.5.1 类 250 23.5.2 用例 251 23.5.3 交互 252 23.5.4 整体状态变化 254 23.5.5 整体部署 255 23.6 锻炼肌肉 255 23.7 小结 256 23.8 常见问题解答 256 23.9 小测验和习题 256 23.9.1 小测验 256 23.9.2 习题 257 第24章 描绘UML的未来 258 24.1 在企业领域的扩展 258 24.2 从企业领域的扩展得到的经验 259 24.3 图形用户界面 259 24.3.1 连接到用例 260 24.3.2 GUI建模 260 24.4 专家系统 261 24.4.1 专家系统的构件 261 24.4.2 举例 263 24.4.3 知识库建模 264 24.5 Web应用 266 24.6 就写到这里吧 268 24.7 小结 268 24.8 常见问题解答 268 24.9 小测验和习题 269 24.9.1 小测验 269 24.9.2 习题 269 附 录 附录A 小测验答案 273 附录B UML建模工具 281 附录C UML图总结 288

在计算机时代的早期，程序员们在编制程序之前几乎很少对手头问题进行详细的分析。如果他们真地对问题进行了充分分析的话，问题也就不是如此了。