第1、2章 面向对象与UML1简述统一建模语言(UML)统一建模语言(UML)是一种绘制软件蓝图的标准语言。可以用UML对密集型软件系统的制品进行可视化详述和文档化。UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的可视化建模语言（1分）。它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计（1分），还支持从需求分析开始的软件开发的全过程（1分）。UML的作用是用图的形式从静态和动态方面来全面描述将要开发的系统（2分）。2. 简述面向对象分析方法（OOA）的5个基本步骤1）、识别对象，识别对象包括标识潜在的对象和筛选对象两步（1分）2）、识别对象的属性（1分）3）、识别对象的行为（1分）4）、识别对象所属的类（1分）5）、定义主题词（1分）3、什么是高内聚度？高内聚度是对一个类中的各个职责之间相关程度和集中程度的度量。一个具有高度相关职责的类并且这个类所能完成的工作量不是特别巨大，那么它就具有高内聚度。包括两个含义：一、不要给一个类分派太多的职责，在履行职责时尽量将部分职责分派给有能力完成的其它类去完成。二、不相关的职责不要分派给同一个类。4、什么是对象间的可见性?答:可见性（Visibility）指的是一个对象能够“看到” 或者引用另一个对象的能力。5、领域建模的步骤有哪些？答案：列出候选的概念类；画出领域模型图；加入概念类间的关联；加入概念类的属性。6、什么是软件生命周期？软件生命周期(SDLC，Systems Development Life Cycle)是软件的产生直到报废或停止使用的生命周期，周期内包括问题定义、可行性分析、总体描述、系统设计、编码、调试和测试、验收与运行、维护升级到废弃等阶段。这种按时间分程的思想方法是软件工程中的一种思想原则，即按部就班、逐步推进，每个阶段都要有定义、工作、审查、形成文档以供交流或备查，以提高软件的质量。7、什么是软件开发生命期？软件开发生命期是指软件产品从考虑其概念开始，到该产品交付使用为止的整个时期。一般包括概念阶段，需求阶段，设计阶段，实现阶段，测试阶段，安装阶段及交付阶段。这些阶段可以有重复，执行时也可以有迭代。8、UML语言定义了五种类型不同的图，把它们有机的结合起来可以描述系统的所有视图，请列举出这些图的名称，简要描述它们的作用，并指出每类图各包括哪些图？用例图(Use case diagram) 从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。静态图(Static diagram)，表示系统的静态结构。包括类图、对象图、包图。行为图(Behavior diagram)，描述系统的动态模型和组成对象间的活动交互关系。包括状态图、活动图。 交互图(Interactive diagram)，描述对象间的交互关系。包括顺序图、协作图。 实现图( Implementation diagram )， 用于描述系统的物理实现。包括构件图、部件图。9、请分点叙述UML的特点。(1) 统一标准。UML统一了Booch、OMT和OOSE等方法中的基本概念，已成为OMG的正式标准，提供了标准的面向对象的模型元素的定义和表示。(2) 面向对象。UML吸取了面向对象技术领域中其他流派的长处。UML符号表示考虑了各种方法的图形表示，删掉了大量易引起混乱的、多余的和极少使用的符号，也添加了一些新符号。 (3) 可视化、表示能力强。系统的逻辑模型或实现模型都能用UML模型清晰的表示，可用于复杂软件系统的建模。(4) 独立于过程。UML是系统建模语言，独立于开发过程。 (5) 易掌握、易用。由于UML的概念明确，建模表示法简洁明了，图形结构清晰，易于掌握使用。10、简述UML的9种图。答案：（1）用例图：用例图展现了一组用例、参与者以及它们间的关系。可以用用例图描述系统的静态使用情况。在对系统行为组织和建模方面，用例图的是相当重要的。（2）类图：类图显示了一组类、接口、协作以及它们之间的关系。（3）对象图：对象图展示了一组对象及它们间的关系。用对象图说明类图中所反应的事物实例的数据结构和静态快照。对象图表达了系统的静态设计视图或静态过程视图，除了现实和原型方面的因素外，它与类图作用是相同的。（4）交互图：交互图展现了按一定的目的进行的一种交互，它由在一个上下文中的一组对象及它们间交互的信息组成。交互图也可用于描述一个用例的行为。顺序图和协作图都是交互图，顺序图和协作图可以相互转换。顺序图：展现了一组对象和由这组对象收发的消息，用于按时间顺序对控制流建模。协作图：展现了一组对象，这组对象间的连接以及这组对象收发的消息。它强调收发消息的对象的结构组织，按组织结构对控制流建模。（5）状态图：展示了一个特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态间的转移。一个状态图描述了一个状态机，用状态图说明系统的动态视图。它对于接口、类或协作的行为建模尤为重要，可用它描述对象的生命周期。（6）活动图：活动图是一种特殊的状态图，描述需要做的活动、执行这些活动的顺序以及工作流（完成工作所需要的步骤）。它对于系统的功能建模特别重要，强调对象间的控制流程。高层活动图用于表示需要完成的一些任务，即用于分析用例，理解涉及多个用例的工作流、多线程及并行，显示相互联系的行为整体，还可用于对企业过程建模，对系统的功能建模。低层活动图用于表示类的方法。（7）构件图（组件图）：构件图展现了一组构件之间的组织和依赖，用于对源代码、可执行的发布、物理数据库和可调整的系统建模。（8）部署图：部署图展现了对运行时处理节点以及其中构件的配署。它描述系统硬件的物理拓扑结构(包括网络布局和构件在网络上的位置)，以及在此结构上执行的软件（即运行时软构件在节点中的分布情况）。用部署图说明系统结构的静态部署视图，即说明分布、交付和安装的物理系统。11、UML语言的组成结构：构造元素，规则，公共机制。12、uml是由哪3个部分组成的，并分别说明他们的作用。构造元素 ：包括基本元素、关系和图。这3种元素代表了软件系统或业务系统中的某个事物或事物间的关系 ，具有命名、范围、可见性、完整性和执行等属性。规则：对软件系统或业务系统中某些事物的约束或规定 。 公共机制：包括详述、修饰、通用划分以及扩展机制，它是指适用用于软件系统或业务系统中每个事物的方法或规则。13、说明模型，视图，图和模型元素之间的区别。模型是对一个对象或物体的简化表示 ；视图能反应系统某些侧面和特征的多个图的集合；图只能反映系统中某个侧面和特征；模型元素就是用来构成模型的基本符号。14、UML通过图形化的表示机制从多个侧面对系统的分析和设计模型进行刻画。其中（ ）包括交互图(interactivediagram)、状态图(statechartdiagram)与活动图(activitydiagram)，它们从不同的侧面刻画系统的动态行为。A用例视图B结构视图C行为视图D构件视图答案.C15、名词解释（1）对象：对象是对客观事物的抽象，用于模型化特定的实体；（2）类：类是对对象的抽象，是面向对象模型的最基本的模型元素；（3）属性：描述类的所有对象共同特征的一个数据项；（4）操作：是对象类的行为特征或动态特征，用于对服务或实体相关的操作建模；（5）关联：关联关系是一种事物之间的结构关系，它是对具有共同的结构特征、行为特性、关系和语义的链接的描述；（6）泛化：是现实世界中一般性实体与特殊性实体之间的关系；（7）聚合：表示事物的部分/整体关系较弱的情况；（8）依赖：是两个（或两组）模型元素间的语义联系，依赖是指一个模型元素的变化必影响到另一个模型元素；（9）对象的激活期：表示对象执行一个动作的期间，也即对象激活的时间段；（10）组合状态：如果一个状态内嵌套了若干个状态，则称该状态为超状态或组合状态；（11）历史状态：代表上次离开组合状态时的最后一个活动子状态；（12）组件：是系统的物理的可替换的单位，它把系统的实现打包，并提供一组接口的实现。16、说说UML模型元素的组成。在UML中，模型元素可以分为结构元素、行为元素、分组元素和注释元素等四大类：1)结构元素是UML模型的静态部分，主要用来描述概念或者物理元素，包括类、接口、协作、用例、主动类、构件和结点7种元素；2)行为元素是UML模型的动态部分，它包括交互和状态机；3)分组元素是UML模型的组织部分。最主要的分组元素是包，它是一种用于把模型元素组织成组的元素，结构元素、行为元素和其他的分组元素都可以放进包内；4)注释元素是UML模型的解释部分，它们用来描述和标注模型的任何元素。通常可以用注释修饰带有约束或者解释的图。17、请简要阐述在软件开发过程中使用UML的必要性以及好处。软件开发是一个很复杂的工程，而采用统一的建模语言来对软件进行描述能够使客户、涉众、开发人员对软件能够有更好的共识，也能够有效地降低复杂性。18、请指出UML的三个主要的特性？1）UML是一种可视化语言；2）UML用于建模；3）UML是一种统一的标准。19、UML是一种方法论吗？并简要说明理由。UML并不是OOA/D，也不是方法论，它只是图形表示法，是一种描述模型的标准语言，虽然渗透了许多方法论的基础概念，但是却没有在标准中给出完整的方法指南。20、应用UML的三种方式是什么？1)UML作为草图，用于探讨问题或解决方案空间的复杂部分；2)UML作为蓝图，系统分析员利用UML建立能够和客户、程序员以及任何参与程序开发的人员理解的多视角系统蓝图；3)UML作为编程语言，用UML完成软件系统可执行规格说明。21、构造型的作用是什么？构造型用来定义一些特定于某个领域或某个系统的构造块。用来扩展建模元素，增加建模元素的语义。构造型表示对现有建模概念的精化，并且定义在UML的简档之中。简档是一组相关构造型、标记和约束的集合，其目的是使用UML专用于特定领域或平台。UML预定义了大量构造型，同时允许用户自行定义构造型，因此，在UML中构造型提供了扩展机制。22、应用UML的三种透视图是什么？1)概念透视图，用图来描述现实世界或关注领域中的事物；2)规格说明（软件）透视图，用图来描述软件抽象物或具有规格说明和接口的构建，但并不约定特定的实现；3)实现（软件）透视图，用图来描述特定技术（如Java）中的软件实现。23、解释设计模式的概念。回答策略模式；观察者模式；适配器模式需解决的问题和方案。富有经验的面向对象专家（或其它软件开发人员）设计的作为通用原则和惯用法的解决方案，用于指导软件设计。如果将它们按问题和解决方案描述的结构形式编篡，然后起一个名字。这就是设计模式。模式名：策略模式（Strategy）问题：如何设计一种方案可以适应算法或规则的频繁变更？解决方案：定义一系列的算法，把他们一个个封装起来，并且使他们可以互相替换，具体的说就是为每个算法/策略分别定义一个具有公共接口的类。模式名：观察者模式（Composite）问题：如何维护对象之间的一致性？解决方案：当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。模式名：适配器模式（Adapter）问题：如何解决不兼容的接口的问题，或者说如何提供一个稳定的接口给具有不同接口的相似组件？