申論題

在統一塑模語言（Unified Modeling Language，UML）中，各種圖示用於描述系統的不同方面，包括靜態結構和動態行為。以下是各種 UML 圖示的用途及簡要說明：

1. 個案圖（Use Case Diagram）

用途：用於描述系統的功能需求以及系統與外部使用者（Actor）之間的互動。

說明：

• 用例：代表系統的功能或服務，通常以橢圓形表示。
• 角色：代表與系統交互的外部實體（如使用者或其他系統），通常以小人圖標表示。
• 關係：用箭頭或線條表示角色與用例之間的交互或依賴關係。

2. 類別圖（Class Diagram）

用途：用於描述系統中的類別及其靜態結構，包括類別的屬性、方法以及類別之間的關係。

說明：

• 類別：以矩形表示，包含類別名稱、屬性和方法。
• 關係：包括繼承（箭頭線）、關聯（實線）、聚合（空心菱形）和組合（實心菱形）等。

3. 物件圖（Object Diagram）

用途：用於描述系統在某一特定時刻的物件實例和這些物件之間的關係。

說明：

• 物件：類別的具體實例，以矩形表示，內含物件名稱和狀態。
• 關係：表示物件之間的連接，通常與類別圖中的關聯相對應。

4. 循序圖（Sequence Diagram）

用途：用於描述系統中對象之間的交互過程，特別是隨時間順序發生的消息傳遞。

說明：

• 對象：橫向排列在頂部，以矩形表示。
• 消息：以箭頭表示對象之間的消息傳遞，箭頭上標註消息名稱和參數。
• 生命線：垂直虛線表示對象的存在時間。
• 激活條：垂直矩形表示對象在某段時間內的活動狀態。

5. 合作圖（Collaboration Diagram）

用途：用於描述對象之間的交互，強調對象和連接的組織結構。

說明：

• 對象：以矩形表示。
• 連接：對象之間的線條表示消息傳遞，線條上標註消息名稱和順序號。

6. 狀態圖（State Diagram）

用途：用於描述系統或對象的狀態轉換情況。

說明：

• 狀態：以圓角矩形表示，包含狀態名稱。
• 轉換：以箭頭表示狀態之間的轉換，箭頭上標註觸發事件和條件。

7. 活動圖（Activity Diagram）

用途：用於描述系統中的業務流程或操作流程。

說明：

• 活動：以圓角矩形表示。
• 控制流：以箭頭表示活動之間的順序。
• 決策點：以菱形表示，用於分支流程。

8. 元件圖（Component Diagram）

用途：用於描述系統的物理模塊結構，包括軟件元件及其相互關係。

說明：

• 元件：以矩形表示，包含元件名稱和內部內容。
• 關係：表示元件之間的依賴和接口。

9. 部署圖（Deployment Diagram）

用途：用於描述系統的物理架構，包括硬件節點、運行在節點上的軟件元件以及它們之間的關係。

說明：

• 節點：以立方體表示，代表物理設備或執行環境。
• 元件：運行在節點上的軟件元件，以矩形表示。
• 連接：表示節點之間的通信路徑。

這些圖示在 UML 中提供了一個全面的方法來描述系統的各個方面，從靜態結構到動態行為，從高層次的業務流程到低層次的物理部署，使得開發者和設計者能夠以視覺化和系統化的方式理解和構建複雜的軟件系統。