Co to są diagramy UML?
Diagramy UML to skrót od Unified Modeling Language . Jest to standard, który jest używany głównie do tworzenia zorientowanych obiektowo, znaczących modeli dokumentacji dla dowolnego systemu oprogramowania obecnego w świecie rzeczywistym. Zapewnia nam sposób na opracowanie bogatych modeli, które opisują działanie dowolnego oprogramowania / systemu sprzętowego.
UML to doskonały sposób na tworzenie profesjonalnej dokumentacji, która jest niezbędnym elementem każdego projektu. UML jest istotną częścią tworzenia zorientowanego obiektowo projektu systemów. Zapewnia środki do tworzenia potężnych modeli i projektów racjonalnych systemów, które można zrozumieć bez większych trudności.
W tym samouczku dowiesz się,
- Co to jest UML?
- Dlaczego warto korzystać z UML? Pełna historia
- Wersje UML
- Charakterystyka UML
- Model koncepcyjny
- Co to jest diagram UML?
- Narzędzia UML
Dlaczego warto korzystać z UML? Pełna historia
Lata 90. były erą rozwoju języków obiektowych, takich jak C ++. Te zorientowane obiektowo języki były używane do tworzenia złożonych, ale atrakcyjnych systemów.
Ponieważ opracowane systemy były trudne do zrozumienia, doprowadziło to do problemów projektowych i analitycznych, które pojawiły się po wdrożeniu systemu. Trudno było wyjaśnić system innym.
Zaraz po wprowadzeniu UML dokonano wielu przełomowych eksperymentów i podejść do uproszczenia tak trudnych zadań analizy systemu.
UML jest zorientowanym obiektowo ujednoliconym językiem modelowania. Został wynaleziony przez znakomitych inżynierów oprogramowania Grady Booch, Ivar Jacobson i James Rumbaugh z Rational software w latach 1994 i 1995. Był rozwijany do 1996 roku.
Każdy z wynalazców UML, a mianowicie Grady Booch, Ivar Jacobson i James Rumbaugh, miał fantastyczny pomysł na zaprojektowanie języka, który zmniejszy złożoność.
- Metoda Boocha była bardzo elastyczna w pracy podczas projektowania i budowy obiektów.
- Metoda Jacobsona zapewniła świetny sposób obejścia przypadków użycia. Ma również potężne podejście do projektowania na wysokim poziomie.
- Metoda Rumbaugha okazała się bardzo przydatna podczas obsługi wrażliwych systemów.
Później modele behawioralne i wykresy stanu zostały wprowadzone do UML, które zostały wynalezione przez Davida Harela.
UML został uznany za standard przez Object Management Group (OMG) w 1997 r. Object Management Group jest odpowiedzialny za zarządzanie UML od momentu przyjęcia go jako standardu.
W 2005 roku Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna zatwierdziła UML jako standard ISO. Jest używany w różnych branżach do tworzenia modeli zorientowanych obiektowo.
Najnowsza wersja UML to 2.5.1, która została wydana w grudniu 2017.
Wersje UML
| Data | Wersja | O |
|---|---|---|
| Listopad 1997 | 1.1 | UML został przyjęty przez Object Management Group. To była pierwsza wersja UML. |
| Marzec 2000 | 1.3 | Dokonano niewielkiej aktualizacji istniejącego modelu, wprowadzając znaczące zmiany w semantyce, notacjach i metamodelach języka UML. |
| Wrzesień 2001 | 1.4 | Był to okres głównej aktualizacji UML. Skalował UML, udostępniając różne rozszerzenia. Widoczność, artefakty, stereotypy zostały wprowadzone na diagramach. |
| Marzec 2003 | 1.5 | Funkcje takie jak procedury, mechanizm przepływu danych zostały dodane do UML. |
| Styczeń 2005 | 1.4.2 | UML został zaakceptowany jako standard przez ISO. |
| Sierpień 2005 | 2.0 | Nowe diagramy, takie jak obiekt, pakiet, czas, interakcja zostały dodane do UML. Do diagramów aktywności i sekwencji dodano nowe funkcje. Diagram współpracy został przemianowany na diagram komunikacji. W istniejących diagramach wprowadzono wiele funkcji i zmian. |
| Kwiecień 2006 | 2.1 | Wprowadzono poprawki do UML 2.0. |
| Luty 2007 | 2.1.1 | Uaktualnienia zostały wprowadzone w UML 2.1. |
| Listopad 2007 | 2.1.2 | UML 2.1.1 został ponownie zdefiniowany. |
| Luty 2009 | 2.2 | Naprawiono błędy UML 2.1.2. |
| Maj 2010 | 2.3 | UML 2.2 został poprawiony i wprowadzono drobne zmiany do diagramów komponentów. |
| Sierpień 2011 | 2.4.1 | Wprowadzono zmiany w klasach, pakietach i stereotypach. UML 2.3 został poprawiony z funkcjami ulepszeń. |
| Czerwiec 2015 | 2.5 | UML 2.4.1 został poprawiony z niewielkimi zmianami. UML stał się prostszy niż wcześniej. Wprowadzono szybkie działanie i generowanie bardziej efektywnych modeli. Nieaktualne funkcje zostały usunięte. Modele, szablony zostały wyeliminowane jako konstrukcje pomocnicze. |
Charakterystyka UML
- Jest to uogólniony język modelowania.
- Różni się od języków programowania oprogramowania, takich jak Python, C, C ++ itp.
- Jest to język obrazkowy, za pomocą którego można generować potężne elementy modelowania.
- Jest to związane z projektami i analizami obiektowymi.
- Ma nieograniczone zastosowania nawet poza branżą oprogramowania. Może służyć do wizualizacji przepływu pracy w fabryce.
Model koncepcyjny
Przed rozpoczęciem pracy z koncepcją UML należy zapoznać się z podstawami modelu koncepcyjnego.
Model koncepcyjny składa się z różnych, powiązanych ze sobą koncepcji. Pomaga nam to zrozumieć
- Jakie są przedmioty?
- Jak zachodzi interakcja w celu wykonania procesu?
W języku UML wymagany jest model koncepcyjny. Musisz zrozumieć byty i relacje między nimi, zanim zaczniesz modelować system.
Aby rozpocząć pracę z UML, wymagane są następujące koncepcje zorientowane obiektowo:
- Przedmiot : jest to byt ze świata rzeczywistego. W jednym systemie dostępnych jest wiele obiektów. Jest to podstawowy element składowy UML.
- Klasa : Klasa to nic innego jak kontener, w którym utrzymywane są obiekty i ich relacje.
- Abstrakcja : jest to mechanizm reprezentacji podmiotu bez pokazywania szczegółów implementacji. Służy do wizualizacji zachowania obiektu.
- Dziedziczenie : jest to mechanizm rozszerzania istniejącej klasy w celu utworzenia nowej klasy.
- Polimorfizm : jest to mechanizm przedstawiający obiekt mający wiele form, które są używane do różnych celów.
- Hermetyzacja : jest to metoda łączenia obiektu i danych w jedną całość. Zapewnia ścisłe powiązanie obiektu z danymi.
Powyższe są również nazywane podstawowymi elementami składowymi UML.
Co to jest diagram UML?
Diagramy UML są wynikiem pracy języka Unified Modeling Language. Jest obrazowym przedstawieniem klas, obiektów i relacji między nimi. Diagram UML to model opisujący część systemu. Służy do określenia funkcjonalności lub projektu systemu. Diagram musi być jasny i zwięzły, aby widz mógł go łatwo zrozumieć.
Diagramy UML są podzielone na trzy różne kategorie, takie jak,
- Schemat strukturalny
- Diagram behawioralny
- Diagram interakcji
Schematy strukturalne
Diagramy strukturalne służą do przedstawiania statycznego widoku systemu. Reprezentuje część systemu, która tworzy strukturę systemu. Schemat strukturalny przedstawia różne obiekty w systemie.
Poniżej przedstawiono różne diagramy strukturalne w języku UML:
- Diagram klas
- Diagram obiektów
- Schemat pakietu
- Schemat elementów
- Diagram rozmieszczenia
Diagramy behawioralne
Każdy system świata rzeczywistego można przedstawić w postaci statycznej lub dynamicznej. Mówi się, że system jest kompletny, jeśli jest wyrażony zarówno w sposób statyczny, jak i dynamiczny. Diagram behawioralny przedstawia funkcjonowanie systemu.
Diagramy UML, które dotyczą statycznej części systemu, nazywane są diagramami strukturalnymi. Diagramy UML, które zajmują się ruchomymi lub dynamicznymi częściami systemu, nazywane są diagramami behawioralnymi.
Poniżej przedstawiono różne diagramy behawioralne w języku UML:
- Diagram aktywności
- Diagram przypadków użycia
- Diagram maszyny stanów
Diagramy interakcji
Diagram interakcji to nic innego jak podzbiór diagramów behawioralnych. Służy do wizualizacji przepływu między różnymi elementami systemu. Diagramy interakcji służą do pokazania interakcji między dwiema jednostkami i sposobu, w jaki przepływają w nich dane.
Poniżej przedstawiono różne diagramy interakcji w języku UML:
- Diagram czasowy
- Diagram sekwencyjny
- Schemat współpracy
Szczegółowe wyjaśnienie powyższych diagramów jest wyjaśnione w dalszych samouczkach.
Narzędzia UML
Na rynku dostępnych jest wiele narzędzi do generowania diagramów UML. Niektóre są oparte na komputerach stacjonarnych, podczas gdy inne mogą być używane online. Poniżej znajduje się wyselekcjonowana lista narzędzi, których można użyć do tworzenia modeli UML:
- Star UML
- Argo UML
- Dia
- Visual Paradigm
- U-Model
- Laboratorium UML
- Architekt korporacyjny
Będziemy używać aplikacji Star UML do generowania diagramów UML.
Kroki instalacji: Otwórz link: http://staruml.io/download
Zgodnie ze specyfikacją komputera. Pobierz dowolną wersję aplikacji. Tutaj wybieramy opcję okien.
Po pobraniu aplikacji zainstaluj ją ze wszystkimi domyślnymi opcjami. Po instalacji uruchom aplikację Staruml na swoim komputerze.
Zobaczysz następujące okno,
Możesz teraz rozpocząć tworzenie diagramów UML.
Podsumowanie
- UML oznacza ujednolicony język modelowania.
- Służy do tworzenia modeli zorientowanych obiektowo w celu przedstawienia projektu i funkcjonowania systemu.
- Został opracowany przez Grady'ego Boocha, Ivara Jacobsona i Jamesa Rumbaugha.
- UML jest następcą języków obiektowych, ale znacznie różni się od nich.
- Strukturalne, behawioralne i interakcyjne to trzy typy diagramów UML.
- UML jest uznawany za standard ISO, który jest używany w wielu branżach do opracowywania dokumentacji i planów modeli.