统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）是一种用于对软件密集型系统的制品进行可视化、详述、构造和文档化的图形语言。UML给出了一种描绘系统蓝图的标准方法，其中既包括概念性的事物（如业务过程和系统功能），也包括具体的事物（如用特定的编程语言编写的类、数据库模式和可复用的软件构件）。本书旨在教会读者如何有效地使用UML。本书涵盖了UML 2.0。

本书是UML方面的一部权威著作，三位作者是面向对象方法最早的倡导者，UML的创始人。本版涵盖了UML 2.0。书中为UML具体特征的使用提供了指南，描述了使用UML进行开发的过程，旨在让读者掌握UML的术语、规则和惯用法，以及如何有效地使用这种语言，知道如何应用UML去解决一些常见的建模问题。本书由7个部分33章组成，每章都对一组UML特征及其具体用法进行了详细阐述，其中大部分按入门、术语和概念、常用建模技术、提示和技巧的方式组织。本书还为高级开发人员提供了在高级建模问题中应用UML的一条非常实用的线索。

本书适合作为高等院校计算机及相关专业本科生或研究生“统一建模语言（UML）”课程的教材，也适用于从事软件开发的工程技术人员和软件工程领域的研究人员。

第一部分 入门

第1章 为什么要建模    3

1.1 建模的重要性    3

1.2 建模原理    6

1.3 面向对象建模    8

第2章 UML介绍    9

2.1 UML概述    9

2.1.1 UML是一种语言    9

2.1.2 UML是一种用于可视化的语言    10

2.1.3 UML是一种可用于详细描述的语言    10

2.1.4 UML是一种用于构造的语言    11

2.1.5 UML是一种用于文档化的语言    11

2.1.6 在何处能使用UML    11

2.2 UML的概念模型    12

2.2.1 UML的构造块    12

2.2.2 UML规则    19

2.2.3 UML中的公共机制    20

2.3 体系结构    23

2.4 软件开发生命周期    25

第3章 Hello, World!    27

3.1 关键抽象    27

3.2 机制    30

3.3 制品    31

第二部分 对基本结构建模

第4章 类    35

4.1 入门    35

4.2 术语和概念    36

4.2.1 名称    36

4.2.2 属性    37

4.2.3 操作    37

4.2.4 对属性和操作的组织    38

4.2.5 职责    39

4.2.6 其他特征    39

4.3 常用建模技术    40

4.3.1 对系统的词汇建模    40

4.3.2 对系统中的职责分布建模    41

4.3.3 对非软件事物建模    42

4.3.4 对简单类型建模    43

4.4 提示和技巧    43

第5章 关系    45

5.1 入门    45

5.2 术语和概念    46

5.2.1 依赖    46

5.2.2 泛化    47

5.2.3 关联    48

5.2.4 其他特征    50

5.2.5 绘图风格    51

5.3 常用建模技术    51

5.3.1 对简单依赖建模    51

5.3.2 对单继承建模    52

5.3.3 对结构关系建模    53

5.4 提示和技巧    54

第6章 公共机制    57

6.1 入门    57

6.2 术语和概念    59

6.2.1 注解    59

6.2.2 其他修饰    59

6.2.3 衍型    60

6.2.4 标记值    61

6.2.5 约束    62

6.2.6 标准元素    63

6.2.7 外廓    63

6.3 常用建模技术    63

6.3.1 对注释建模    63

6.3.2 对新特性建模    64

6.3.3 对新语义建模    65

6.4 提示和技巧    66

第7章 图    67

7.1 入门    67

7.2 术语和概念    68

7.2.1 结构图    70

7.2.2 行为图    71

7.3 常用建模技术    72

7.3.1 对系统的不同视图建模    72

7.3.2 对不同的抽象层次建模    73

7.3.3 对复杂视图建模    75

7.4 提示和技巧    75

第8章 类图    77

8.1 入门    77

8.2 术语和概念    78

8.2.1 普通特性    78

8.2.2 内容    78

8.2.3 一般用法    79

8.3 常用建模技术    79

8.3.1 对简单协作建模    79

8.3.2 对逻辑数据库模式建模    80

8.3.3 正向工程和逆向工程    82

8.4 提示和技巧    84

第三部分 对高级结构建模

第9章　高级类    87

9.1 入门    87

9.2 术语和概念    88

9.2.1 类目    88

9.2.2 可见性    89

9.2.3 实例范围和静态范围    90

9.2.4 抽象元素、叶子元素和多态性元素    91

9.2.5 多重性    92

9.2.6 属性    93

9.2.7 操作    93

9.2.8 模板类    95

9.2.9 标准元素    96

9.3 常用建模技术    96

9.4 提示和技巧    97

第10章 高级关系    99

10.1 入门    99

10.2 术语和概念    100

10.2.1 依赖    100

10.2.2 泛化    102

10.2.3 关联    104

10.2.4 实现    108

10.3 常用建模技术    109

10.4 提示和技巧    110

第11章 接口、类型和角色    111

11.1 入门    111

11.2 术语和概念    112

11.2.1 名称    113

11.2.2 操作    113

11.2.3 关系    114

11.2.4 理解接口    115

11.3 常用建模技术    115

11.3.1 对系统中的接缝建模    115

11.3.2 对静态类型和动态类型建模    117

11.4 提示和技巧    117

第12章 包         119

12.1 入门    119

12.2 术语和概念    120

12.2.1 名称    120

12.2.2 拥有的元素    121

12.2.3 可见性    122

12.2.4 引入与引出    122

12.3 常用建模技术    124

12.3.1 对成组的元素建模    124

12.3.2 对体系结构视图建模    125

12.4 提示和技巧    126

第13章 实例    127

13.1 入门    127

13.2 术语和概念    128

13.2.1 抽象和实例    128

13.2.2 类型    129

13.2.3 名称    129

13.2.4 操作    130

13.2.5 状态    130

13.2.6 其他特征    131

13.2.7 标准元素    132

13.3 常用建模技术    132

13.4 提示和技巧    133

第14章 对象图    135

14.1 入门    135

14.2 术语和概念    136

14.2.1 普通特性    136

14.2.2 内容    136

14.2.3 一般用法    137

14.3 常用建模技术    137

14.3.1 对对象结构建模    137

14.3.2 逆向工程    138

14.4 提示和技巧    139

第15章 构件    141

15.1 入门    141

15.2 术语和概念    142

15.2.1 构件和接口    142

15.2.2 可替换性    143

15.2.3 组织构件    144

15.2.4 端口    144

15.2.5 内部结构    145

15.3 常用建模技术    148

15.3.1 对结构类建模    148

15.3.2 对API建模    149

15.4 提示和技巧    150

第四部分　对基本行为建模

第16章 交互    153

16.1 入门    153

16.2 术语和概念    154

16.2.1 语境    154

16.2.2 对象和角色    155

16.2.3 链和连接件    156

16.2.4 消息    157

16.2.5 序列    159

16.2.6 创建、修改和撤销    160

16.2.7 表示法    161

16.3 常用建模技术    161

16.4 提示和技巧    162

第17章 用况    165

17.1 入门    165

17.2 术语和概念    167

17.2.1 主题    167

17.2.2 名称    167

17.2.3 用况与参与者    168

17.2.4 用况与事件流    168

17.2.5 用况与脚本    169

17.2.6 用况与协作    169

17.2.7 组织用况    170

17.2.8 其他特性    172

17.3 常用建模技术    172

17.4 提示和技巧    174

第18章 用况图    175

18.1 入门    175

18.2 术语和概念    176

18.2.1 公共特性    176

18.2.2 内容    176

18.2.3 表示法    177

18.2.4 一般用法    177

18.3 常用建模技术    177

18.3.1 对系统的语境建模    177

18.3.2 对系统的需求建模    179

18.3.3 正向工程和逆向工程    180

18.4 提示和技巧    181

第19章 交互图    183

19.1 入门    183

19.2 术语和概念    184

19.2.1 公共特性    185

19.2.2 内容    185

19.2.3 顺序图    185

19.2.4 顺序图中的结构化控制    186

19.2.5 嵌套活动图    188

19.2.6 通信图    189

19.2.7 语义等价    190

19.2.8 一般用法    190

19.3 常用建模技术    191

19.3.1 按时间顺序对控制流建模    191

19.3.2 按组织对控制流建模    193

19.3.3 正向工程和逆向工程    194

19.4 提示和技巧    194

第20章 活动图    197

20.1 入门    197

20.2 术语和概念    199

20.2.1 公共特性    199

20.2.2 内容    199

20.2.3 动作和活动结点    199

20.2.4 控制流    200

20.2.5 分支    201

20.2.6 分岔和汇合    201

20.2.7 泳道    202

20.2.8 对象流    203

20.2.9 扩展区域    205

20.2.10 一般用法    206

20.3 常用建模技术    207

20.3.1 对工作流建模    207

20.3.2 对操作建模    208

20.3.3 正向工程和逆向工程    209

20.4 提示和技巧    210

第五部分 对高级行为建模

第21章 事件和信号    213

21.1 入门    213

21.2 术语和概念    214

21.2.1 事件的种类    214

21.2.2 信号    214

21.2.3 调用事件    215

21.2.4 时间事件和变化事件    215

21.2.5 发送和接收事件    216

21.3 常用建模技术    217

21.3.1 对信号族建模    217

21.3.2 对异常建模    218

21.4 提示和技巧    220

第22章 状态机    221

22.1 入门    221

22.2 术语和概念    223

22.2.1 语境    223

22.2.2 状态    224

22.2.3 转移    225

22.2.4 高级状态和转移    227

22.2.5 子状态    230

22.3 常用建模技术    235

22.4 提示和技巧    237

第23章　进程和线程    239

23.1 入门    239

23.2 术语和概念    240

23.2.1 控制流    240

23.2.2 类和事件    241

23.2.3 通信    242

23.2.4 同步    243

23.3 常用建模技术    244

23.3.1 对多控制流建模    244

23.3.2 对进程间通信建模    245

23.4 提示和技巧    246

第24章　时间和空间    247

24.1 入门    247

24.2 术语和概念    248

24.2.1 时间    248

24.2.2 位置    249

24.3 常用建模技术    250

24.3.1 对定时约束建模    250

24.3.2 对对象的分布建模    250

24.4 提示和技巧    252

第25章　状态图    253

25.1 入门    253

25.2 术语和概念    254

25.2.1 公共特性    255

25.2.2 内容    255

25.2.3 一般用法    255

25.3 常用建模技术    256

25.3.1 对反应型对象建模    256

25.3.2 正向工程和逆向工程    258

25.4 提示和技巧    259

第六部分 对体系结构建模

第26章　制品    263

26.1 入门    263

26.2 术语和概念    264

26.2.1 名称    264

26.2.2 制品和类    265

26.2.3 制品的种类    265

26.2.4 标准元素    266

26.3　常用建模技术    266

26.3.1　对可执行程序和库建模    266

26.3.2　对表、文件和文档建模    267

26.3.3　对源代码建模    268

26.4　提示和技巧    269

第27章　部署    271

27.1　入门    271

27.2　概念和术语    272

27.2.1 名称    272

27.2.2 结点和制品    273

27.2.3 组织结点    273

27.2.4 连接    274

27.3　常用建模技术    274

27.3.1　对处理器和设备建模    274

27.3.2　对制品的分布建模    275

27.4　提示和技巧    276

第28章　协作    277

28.1　入门    277

28.2　术语和概念    279

28.2.1 名称    279

28.2.2 结构    279

28.2.3 行为    280

28.2.4 组织协作    281

28.3　常用建模技术    282

28.3.1　对角色建模    282

28.3.2　对用况的实现建模    283

28.3.3　对操作的实现建模    284

28.3.4　对机制建模    285

28.4　提示和技巧    286

第29章　模式和框架    287

29.1　入门    287

29.2　术语和概念    288

29.2.1 模式和体系结构    288

29.2.2 机制    289

29.2.3 框架    290

29.3　常用建模技术    291

29.3.1　对设计模式建模    291

29.3.2　对体系结构模式建模    293

29.4　提示和技巧    295

第30章　制品图    297

30.1 入门    297

30.2 术语和概念    298

30.2.1 普通特性    298

30.2.2 内容    298

30.2.3 一般用法    298

30.3 常用建模技术    299

30.3.1 对源代码建模    299

30.3.2 对可执行程序的发布建模    301

30.3.3 对物理数据库建模    302

30.3.4 对可适应系统建模    303

30.3.5 正向工程和逆向工程    304

30.4 提示和技巧    305

第31章　部署图    307

31.1 入门    307

31.2 术语和概念    308

31.2.1 普通特性    308

31.2 2 内容    308

31.2.3 一般用法    309

31.3 常用建模技术    309

31.3.1 对嵌入式系统建模    309

31.3.2 对客户/服务器系统建模    310

31.3.3 对全分布式系统建模    312

31.3.4 正向工程和逆向工程    313

31.4 提示和技巧    313

第32章　系统和模型    315

32.1 入门    315

32.2 术语和概念    316

32.2.1 系统和子系统    316

32.2.2 模型和视图    317

32.2.3 跟踪    318

32.3 常用建模技术    318

32.3.1 对系统的体系结构建模    318

32.3.2 对系统的系统建模    320

32.4 提示和技巧    320

第七部分 结束语

第33章　应用UML    323

33.1 转到UML    323

33.2 进一步介绍    324

附录A UML表示法    327

附录B Rational统一过程    331

术语表    337

索引    347