Diagrami UML: različice, vrste, zgodovina, orodja, primeri

Kazalo:

Anonim

Kaj so diagrami UML?

Diagrami UML pomeni Unified Modeling Language . To je standard, ki se v glavnem uporablja za ustvarjanje objektno usmerjenih, smiselnih modelov dokumentacije za kateri koli programski sistem, prisoten v resničnem svetu. Ponuja nam način za razvoj bogatih modelov, ki opisujejo delovanje katere koli programske / strojne opreme.

UML je odličen način za ustvarjanje strokovne dokumentacije, ki je nujen del vsakega razvoja projekta. UML je bistveni del ustvarjanja objektno usmerjenega načrtovanja sistemov. Ponuja vam sredstva za ustvarjanje zmogljivih modelov in modelov za racionalne sisteme, ki jih je mogoče razumeti brez večjih težav.

V tej vadnici boste izvedeli,

  • Kaj je UML?
  • Zakaj uporabljati UML? Popolna zgodovina
  • Različice UML
  • Značilnosti UML
  • Konceptualni model
  • Kaj je UML Diagram?
  • Orodja UML

Zakaj uporabljati UML? Popolna zgodovina

V devetdesetih letih je bilo obdobje razvoja objektno usmerjenih jezikov, kot je C ++. Ti objektno usmerjeni jeziki so bili uporabljeni za ustvarjanje zapletenih, a prepričljivih sistemov.

Ker so bili razviti sistemi zapleteni za razumevanje, je prišlo do težav pri načrtovanju in analizi, s katerimi so se soočali po uvedbi sistema. Sistem je bilo težko razložiti drugim.

Takoj, ko je bil predstavljen UML, so bili narejeni številni poskusi in pristopi, ki spreminjajo igre, za poenostavitev tako težkih nalog analize sistema.

UML je objektno usmerjen poenoten jezik za modeliranje. Izumili so ga briljantni inženirji programske opreme Grady Booch, Ivar Jacobson in James Rumbaugh iz programske opreme Rational v letih 1994 in 1995. Razvijali so ga do leta 1996.

Vsak od izumiteljev UML, Grady Booch, Ivar Jacobson in James Rumbaugh, je imel fantastično idejo za oblikovanje jezika, ki bo zmanjšal zapletenost.

  • Boochova metoda je bila zelo prilagodljiva za delo med načrtovanjem in gradnjo predmetov.
  • Jacobsonova metoda je bila odličen način za reševanje primerov uporabe. Ima tudi močan pristop k oblikovanju na visoki ravni.
  • Rumbaughova metoda se je izkazala za zelo uporabno pri ravnanju z občutljivimi sistemi.

Kasneje so bili v UML uvedeni vedenjski modeli in državne karte, ki jih je izumil David Harel.

Skupina za upravljanje objektov (OMG) je UML leta 1997 kot standard priznala kot standard. Skupina za upravljanje objektov je odgovorna za upravljanje UML, odkar je bila sprejeta kot standard.

Leta 2005 je Mednarodna organizacija za standardizacijo odobrila UML kot standard ISO. Uporablja se v različnih panogah za ustvarjanje objektno usmerjenih modelov.

Najnovejša različica UML je 2.5.1, ki je bila izdana decembra 2017.

Različice UML

Datum Različica O tem
November 1997 1.1 UML je sprejela Object Management Group. To je bila prva različica UML.
Marec 2000 1.3 Izvedena je bila manjša nadgradnja obstoječega modela z opaznimi spremembami v semantiki, notacijah in meta-modelih UML.
September 2001 1.4 To je bilo obdobje glavne posodobitve UML. UML je prilagodil z različnimi razširitvami. V diagramih so bili predstavljeni vidnost, artefakt, stereotipi.
Marec 2003 1.5 Funkcije, kot so postopki, mehanizem pretoka podatkov, so bile dodane v UML.
Januar 2005 1.4.2 UML je ISO sprejel kot standard.
Avgust 2005 2.0 Novi diagrami, kot so objekt, paket, čas, interakcija, so bili dodani v UML. Diagramom dejavnosti in zaporedja so bile dodane nove funkcije. Diagram sodelovanja je bil preimenovan v komunikacijski diagram. V obstoječe diagrame je bilo uvedenih več funkcij in sprememb.
April 2006 2.1 Popravljeni so bili popravki UML 2.0.
Februar 2007 2.1.1 Nadgradnje so bile uvedene v UML 2.1.
November 2007 2.1.2 UML 2.1.1 je bil na novo definiran.
Februar 2009 2.2 Odpravljene so napake UML 2.1.2.
Maj 2010 2.3 UML 2.2 je bil revidiran in manjše spremembe so bile narejene na diagramih komponent.
Avgust 2011 2.4.1 Spremenjene so bile razrede, paketi in stereotipi. UML 2.3 je bil popravljen s funkcijami za izboljšanje.
Junij 2015 2.5 UML 2.4.1 je bil popravljen z manjšimi spremembami. UML je bil preprost kot prej. Predstavljeno je bilo hitro delovanje in ustvarjanje učinkovitejših modelov. Zastarele funkcije so bile odpravljene. Modeli, predloge so bili izločeni kot pomožni konstrukti.

Značilnosti UML

  1. Je posplošen jezik modeliranja.
  2. Razlikuje se od programskih jezikov, kot so Python, C, C ++ itd.
  3. Je slikovni jezik, ki ga lahko uporabimo za ustvarjanje močnih elementov modeliranja.
  4. Povezan je z objektno usmerjenimi projekti in analizami.
  5. Ima neomejene aplikacije tudi zunaj programske industrije. Z njim lahko vizualizirate potek dela v tovarni.

Konceptualni model

Preden začnemo s konceptom UML, moramo razumeti osnove konceptualnega modela.

Konceptualni model je sestavljen iz različnih konceptov, ki so med seboj povezani. Pomaga nam razumeti

  • Kaj so predmeti?
  • Kako poteka interakcija za izvedbo procesa?

V UML je potreben konceptualni model. Pred dejanskim modeliranjem sistema morate razumeti entitete in odnose med njimi.

Za začetek z UML so potrebni naslednji objektno usmerjeni koncepti:

  • Predmet : Je resnična entiteta. V enem sistemu je na voljo več predmetov. Je temeljni gradnik UML.
  • Razred : Razred ni nič drugega kot vsebnik, v katerem se ohranjajo predmeti in njihovi odnosi.
  • Abstrakcija : Je mehanizem zastopanja entitete, ne da bi se prikazale podrobnosti izvedbe. Uporablja se za vizualizacijo vedenja predmeta.
  • Dedovanje : Je mehanizem razširitve obstoječega razreda, da se ustvari nov razred.
  • Polimorfizem : Je mehanizem predstavljanja predmeta z več oblikami, ki se uporabljajo za različne namene.
  • Enkapsulacija : Je metoda povezovanja predmeta in podatkov kot ene enote. Zagotavlja tesno povezavo med predmetom in podatki.

Zgoraj se imenujejo tudi osnovni gradniki UML.

Kaj je UML Diagram?

Diagrami UML so rezultat poenotenega jezika za modeliranje. Je slikovna predstavitev razredov, predmetov in odnosov med njimi. Diagram UML je model, ki opisuje del sistema. Uporablja se za določanje funkcionalnosti ali zasnove sistema. Diagram mora biti jasen in jedrnat, da ga bo gledalec zlahka razumel.

Diagrami UML so razdeljeni v tri različne kategorije, kot so,

  • Strukturni diagram
  • Vedenjski diagram
  • Diagram interakcije

Strukturni diagrami

Strukturni diagrami se uporabljajo za prikaz statičnega pogleda sistema. Predstavlja del sistema, ki tvori strukturo sistema. Strukturni diagram prikazuje različne predmete v sistemu.

Sledijo različni strukturni diagrami v UML:

  • Diagram razredov
  • Diagram predmetov
  • Diagram paketa
  • Diagram komponent
  • Diagram razmestitve

Vedenjski diagrami

Vsak sistem iz resničnega sveta je lahko predstavljen v statični ali dinamični obliki. Sistem naj bi bil popoln, če je izražen tako na statičen kot na dinamičen način. Vedenjski diagram predstavlja delovanje sistema.

Diagrami UML, ki obravnavajo statični del sistema, se imenujejo strukturni diagrami. Diagrami UML, ki obravnavajo gibljive ali dinamične dele sistema, se imenujejo vedenjski diagrami.

Sledijo različni vedenjski diagrami v UML:

  • Diagram dejavnosti
  • Diagram primera
  • Diagram državnega stroja

Diagrami interakcij

Diagram interakcij ni nič drugega kot podskupina vedenjskih diagramov. Uporablja se za vizualizacijo pretoka med različnimi elementi uporabe sistema. Diagrami interakcij se uporabljajo za prikaz interakcije med dvema entitetama in pretoka podatkov znotraj njih.

Sledijo različni diagrami interakcij v UML:

  • Časovni diagram
  • Diagram zaporedja
  • Diagram sodelovanja

Podrobna razlaga zgornjih diagramov je pojasnjena v nadaljnjih vajah.

Orodja UML

Na trgu je na voljo veliko orodij za ustvarjanje diagramov UML. Nekatere temeljijo na namizju, druge pa lahko uporabljate v spletu. Sledi kuriran seznam orodij, ki jih lahko uporabimo za ustvarjanje modelov UML:

  • Zvezdica UML
  • Argo UML
  • Dia
  • Vizualna paradigma
  • U-model
  • UML laboratorij
  • Enterprise Architect

Za ustvarjanje diagramov UML bomo uporabili aplikacijo Star UML.

Koraki namestitve: Odprite povezavo: http://staruml.io/download

Glede na specifikacije vašega računalnika. Prenesite katero koli različico aplikacije. Tukaj bomo izbrali možnost oken.

Ko je aplikacija prenesena, jo namestite z vsemi privzetimi možnostmi. Po namestitvi v računalniku zaženite aplikacijo Staruml.

Videli boste naslednje okno,

Zdaj lahko začnete ustvarjati diagrame UML.

Povzetek

  • UML pomeni poenoten jezik za modeliranje.
  • Uporablja se za ustvarjanje objektno usmerjenih modelov za predstavitev zasnove in delovanja sistema.
  • Razvili so ga Grady Booch, Ivar Jacobson in James Rumbaugh.
  • UML je naslednik objektno usmerjenih jezikov, vendar je precej drugačen od njih.
  • Strukturni, vedenjski in interakcijski so tri vrste diagramov UML.
  • UML je priznan kot standard ISO, ki ga številne panoge uporabljajo za razvoj dokumentacije in vzorčnih načrtov.