UML嵌入式设计

2008-1  

清华大学  

高焕堂 编  

463  

无  

序言当全球快速迈向数字家电、汽车电子化、M化生活之际，软硬件整合设计(HW-SW Co-Design)蔚为风潮。像IPod和WII等数码产品都是此波软硬整合设计的代表作。由于软硬整合设计的强烈需求，当前嵌入式系统开发已成为主流。上述软硬件整合设计的基本目标是：● 软硬整合设计；● 软硬分开生产；● 软硬独立成长。虽然软硬整合设计的概念已经存在多年了，但是大多偏向从硬件看软件的观点，认为软件比较软，像树叶一般；而硬件较硬，像树干一般。其并未兼顾软硬的平衡感，导致软件对于硬件组件的演进和调换性并未做出应有贡献。于是有必要增添另一个新观点。新观点的特色是：从改变(Change)上看，树叶长大之后就不易改变了，所以每年都必须蜕变换新，就像硬件的迅速更换；而树干则是柔软地、不断地、局部地持续改变与成长，就像软件一样，容易局部修改、持续成长。总而言之，新观点就是：“软件是树干，硬件是树叶。”基于此软硬平衡的新观点，让软硬件整合设计确实达成整体系统的和谐感。本书深入浅出地阐述以上观点，并以平易近人的实例说明应用途径。盼望您在本书的陪伴之下，进行Learn by doing，祝福您的创意和能力都能因而突飞猛进，自由翱翔，无远弗届。高焕堂 谨识于台北2007.5.15

UML是当今最流行的标准建模语言，它与嵌入式系统设计愈来愈密切。本书深入浅出地介绍了两者之间的密切关系，并通过精彩的实例讲解，让读者迅速掌握UML建模技能，并能迅速进入当今科技行业最热门的领域。 本书共分7章，第1章首先介绍了嵌入式系统建模的特点及其效益，然后介绍如何将UML迅速而有效地应用于嵌入式建模上；第2章是建立系统模型的基础技术；第3～6章详细介绍了建模的高级技术，并以详尽的实例解说来提升读者建模的技能及其应用能力；第7章以翔实的案例深入讲解如何将专家的设计模式应用于各式各样的嵌入式和实时系统开发上。 本书着重于传授作者多年的实践经验，使读者能够运用最流行的UML技术进行嵌入式系统设计工作。因此，本书可作为高等院校UML。课程的教材，对初中级嵌入式/实时系统程序员以及准备学习嵌入式系统没计与建模的读者具有较高的参考价值。

高焕堂，台湾软件架构设计大师，从事IT行业近30年，台湾oo技术的代表人物。现任MISOO软件开发与管理顾问公司首席架构师，编著过十余本软件技术相关书籍。多年来一直与UML China密切联系，与大陆软件人员分享软件“设计”的观点、技术和哲理。

第1章 嵌入式软件新途径——目件化设计 1.1 迎接软、硬件整合设计时代的来临 1.2 嵌入式系统设计：组件化新思维 1.3 重视组件的依赖（Dependency） 1.3.1 组件依赖至关重要 1.3.2 管理软件组件的依赖 1.4 认识软件组件 1.4.1 何谓组件 1.4.2 软件组件的特性 1.5 组件化软件的目标：有机次序 1.6 组件化软件的手段：对象（OO）技术 1.7 认识对象模型（Object Model） 1.7.1 什么是模型？ 1.7.2 为什么需要对象模型？ 1.7.3 全方位的对象模型：以EA工具为例 1.8 对象建模语言——UML 1.8.1 设计师共通的表达方式——建模语言 1.8.2 UML的发展 1.8.3 UML的基本元素 1.8.4 UML的图示 1.9 简介UML开发工具 1.9.1 Sparx公司的EA（Enterprise Architecture） 1.9.2 免费的ArgoUML 1.9.3 I-Logix公司的Rhapsody 1.9.4 IMB公司的RSA（Rational Software Architect） 1.10 从UML到C：以电冰箱为例 1.11 从UML到C++：以电冰箱为例 1.12 从UML到Java：以电冰箱为例 1.13 以C编写面向对象程序 1.13.1 对象的行为（Behavioir） 1.13.2 消息与运算 1.13.3 着手编写OOPC：程序 1.13.4 对象的分类 1.13.5 定义继承关系　1.14 关于本书的范例程序第2章 UML如何表达组件的沟通 2.1 “数据交换”沟通方法 2.2 “消息传递”沟通方法 2.3 练习“消息传递”表示法 2.4 设计实例探讨 2.4.1 需求分析（Analysis） 2.4.2 软件组件规划 2.4.3 类设计 2.4.4 定义对象 2.4.5 分析Use Case 2.4.6 安排对象的协作 2.4.7 模拟设计 2.5 C程序实现示范 2.6 C++程序实现示范 2.7 JaVa程序实现示范第3章 UML如何表现Whole-Part结构 3.1 组件化与Whole-Part关系 3.2 整体/部分（Whole-Part）结构关系 3.2.1 组合/部分关系 3.2.2 容器/内容关系 3.2.3 集合/成员关系 3.3 UML如何表达Whole-Part关系 3.3.1 Aggregation与Composition图示 3.3.2 Odell对Whole-Part关系的分类 3.4 软件Whole-Part结构设计 3.4.1 简单的Whole-Part关系 3.4.2 递归式Whole-Part关系 3.4.3 Whole-Part结构的类设计 3.5 设计实例探讨 3.5.1 需求分析（Analysis） 3.5.2 软件组件规划 3.5.3 类设计 3.5.4 定义对象 3.5.5 分析Use case 3.5.6 安排对象的协作 3.5.7 模拟设计 3.6 C程序实现示范 3.7 C++程序实现示范 3.8 Java程序实现示范第4章 UML如何表示组件状态的变化 4.1 组件的行为（Behavior） 4.2 状态（State）与行为（Behavior） 4.3 组件状态的转换 4.4 状态转换触发的行为 4.5 如何设计状态 4.6 设计实例探讨（一） 4.6.1 C程序实现示范 4.6.2 C++程序实现示范 4.6.3 Java程序实现示范 4.7 设计实例探讨（二） 4.7.1 状态分析与设计 4.7.2 C程序实现示范 4.7.3 C++程序实现示范 4.7.4 Java程序实现示范 4.7.5 状态图设计练习：交通信号灯的控制第5章 UML如何实现Use Case 5.1 Use Case：收益与成本的交会点 5.2 从3个角度看Use Case 5.2.1 从User角度看 5.2.2 从User与系统的交互角度看 5.2.3 从系统内部组件的协作角度看 5.3 如何分解Use Case 5.4 Use Case模型的角色 5.5 如何编写Use Case描述 5.6 以Use Case表达创新功能 5.7 表达Use Case之间的关系 5.8 设计实例探讨 5.8.1 需求分析（Analysis） 5.8.2 组件分解 5.8.3 类设计 5.8.4 内观组件协作 5.8.5 状态（State）设计 5.9 C程序实现示范 5.10 C++程序实现示范 5.11 Java程序实现示范第6章 UML如何表达组件的活动 6.1 Why活动图（Activity Diagram） 6.2 活动分配（Assignment） 6.3 细说活动图 6.4 设计实例探讨 6.4.1 需求分析T（Analysis） 6.4.2 软件组件规划 6.4.3 分析Use Case 6.4.4 活动分配（即类设计） 6.4.5 设计序列图 6.5 C程序实现示范 6.6 C++程序实现示范 6.7 Java程序实现示范第7章 UML如何表达设计模式 7.1 何谓模式 7.2 认识设计模式 7.3 设计模式的起源 7.4 简介3个软件模式 7.4.1 Facade模式 7.4.2 Chain Of Responsibility模式 7.4.3 State模式 7.5 设计实例探讨 7.5.1 需求分析（Analysis） 7.5.2 运用State模式 7.5.3 GUI设计 7.6 C程序实现示范 7.7 C++程序实现示范 7.8 Java程序实现示范参考资料

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学习UML的嵌入式人员，提升个人能力的好书

对嵌入式建模来说，非常具有指导意义，本人非常喜欢，该书很通俗易动，非常好！

印刷质量好，使用价值高

深入浅出，值得收藏

这本书找了好长时间,正是我想要的.

大师级作品。作者对运用UML开发嵌入式系统的进行了深入浅出的叙述，见解独到，案例翔实，可操作性强。只是每个案例给出三种语言，书中附有大量的源代码，有凑数之嫌。选一种语言，其他放在光盘上即可。

但是还没来得及仔细看，UML要用起来并不是简单的事，虽然本身很简单

大师在软件设计中，哲学的运用让我非常敬佩，就是本书的代码太占地方了。

台湾作家写的，值很一看，不像大陆拚写数

浅显易懂，很容易入手

其实在买这本书之前看到评论说不怎么样，但是仍然是怀着试试看的心情买了一本。因为从目录中来看，书中有OOPC相关的东西，最重要的是，UML和嵌入式的结合非常的诱人。
先说说书的客观情况吧。书本的印刷质量不错，捧在手里的感觉也还行，纸张比较光滑，做笔记的时候不会透墨。
用了一天左右的时间将这本书第一次拿下。不说深刻的，但从第一感觉来说，这本书不值得买。原因如下：·印刷时行间距比较大，虽然书看起来比较厚，但是内容不是很多。 ·虽然是介绍UML的书，但是书中对UML的介绍很少，如果使用UML作图以应用场景都没有详细的介绍。 ·代码冗余现象严重。书附带的光盘中已经有了完整的代码示例，但是作者还是把他们印了出来。一章假设有十页的话，代码至少占4页。同一个实现采用了C C++ JAVA三种语言实现，我估计作者的真正意图是凑页数。 ·很多人都吹捧作者，但是看完之后非常的方案。就从个人来看，也许作者在台湾，在UML界很有名，但是在书中没有看出一个大师的水平。书中举了众多的有中国特色的例子，但是没有一个主线，基本都是左一句，右一句。但是读完的感觉就是：哦，是这么回事儿，但是一点作用都没有。
当然，才读了一遍，可能没有发现书中的精华，等时间充足的话我也许会看第二遍。但是，就目前来看，不推荐大家买这本书。

觉得一般，也可能是我理解力不够吧。不建议初学者买

看完后，很失望。这本叫作《UML嵌入式设计》的书既没有UML，也没有嵌入式设计。此类作者远离实际开发太久了，满篇空话。书中的例子翻来覆去就是红绿灯、手电筒。这种水平又怎么好意思出书，浪费别人时间

这本书写得真的不怎么样

内容比较基础，介绍的也很详细通过实例介绍了一个简单项目的设计流程和注意事项只是书中源代码太多了，更雷人的是竟然贴上了三种开发语言的代码！！既然有送光盘，何必在书上copy这么完整的代码，重点在哪？难道连作者自己也不知道？？？

优点：一步步地介绍一些OOP的思想。缺点：既然是UML，书中的实例用的是EA但在却没有将其实例的UML图放到光盘中，让初学者或对EA不熟悉的人来说多少有点遗憾。书中至少四分之一的页数是代码，本可以放到随书送的光盘中，感觉这样做浪费了资源不说还给人不太道德的感觉。