UML diagramok: előzmények, típusok, jellemzők, verziók, eszközök

Mik azok az UML diagramok?

Az UML diagramok rövidítése Egységes modellezési nyelv. Ez egy szabvány, amelyet főként objektum-orientált, értelmes dokumentációs modellek létrehozására használnak a való világban jelenlévő bármely szoftverrendszerhez. Módot biztosít számunkra olyan gazdag modellek kidolgozására, amelyek leírják bármely szoftver/hardver rendszer működését.

Az UML nagyszerű lehetőséget kínál a professzionális dokumentáció elkészítésére, amely minden projektfejlesztés elengedhetetlen része. Az UML elengedhetetlen része a rendszerek objektum-orientált tervezésének. Eszközöket biztosít hatékony modellek és tervek létrehozásához racionális rendszerek számára, amelyek minden nehézség nélkül megérthetők.

Miért érdemes UML-t használni? Teljes történelem

Az 1990-es évek az objektumorientált nyelvek fejlődésének korszaka volt, mint pl C++. Ezeket az objektum-orientált nyelveket összetett, de lenyűgöző rendszerek létrehozására használták.

Mivel a kifejlesztett rendszerek megértése bonyolult volt, ez olyan tervezési és elemzési problémákhoz vezetett, amelyekkel a rendszer bevezetése után szembesültek. Nehéz volt elmagyarázni másoknak a rendszert.

Az UML bevezetése után számos játékot megváltoztató kísérlet és megközelítés született a rendszerelemzés ilyen nehéz feladatainak egyszerűsítésére.

Az UML egy objektumorientált egységes modellező nyelv. Grady Booch, Ivar Jacobson és James Rumbaugh, a Rational Software zseniális szoftvermérnökei találták fel 1994-ben és 1995-ben. 1996-ig fejlesztés alatt állt.

Az UML feltalálóinak, nevezetesen Grady Boochnak, Ivar Jacobsonnak és James Rumbaughnak volt egy fantasztikus ötlete egy olyan nyelv megtervezésére, amely csökkenti a bonyolultságot.

  • Booch módszere nagyon rugalmas volt az objektumok tervezése és kivitelezése során.
  • Jacobson módszere nagyszerű módot nyújtott a használati esetek megkerülésére. Erőteljes megközelítéssel rendelkezik a magas szintű tervezéshez is.
  • Rumbaugh módszere nagyon hasznosnak bizonyult az érzékeny rendszerek kezelése során.

Later Az UML-ben viselkedési modelleket és állapotdiagramokat vezettek be, amelyeket David Harel talált ki.

Az Object Management Group (OMG) 1997-ben ismerte el szabványként az UML-t. Az Object Management Group felelős az UML kezeléséért, amióta szabványként elfogadták.

2005-ben a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet jóváhagyta az UML-t ISO-szabványként. Különféle iparágakban használják objektum-orientált modellek létrehozására.

A legújabb UML verzió a 2.5.1, amely 2017 decemberében jelent meg.

UML verziók

találka Változat Rólunk
november 1997 1.1 Az UML-t az Object Management Group vette át. Ez volt az UML első verziója.
2000. március 1.3 A meglévő modellben egy kisebb frissítés történt, jelentős szemantikai változtatásokkal, jelölésekés az UML metamodelljei.
szeptember 2001 1.4 Ez volt az UML jelentős frissítésének időszaka. Különböző bővítmények biztosításával méretezte az UML-t. A láthatóságot, a műalkotást, a sztereotípiákat diagramokban mutatták be.
2003. március 1.5 Olyan funkciókat adtunk az UML-hez, mint például eljárások, adatáramlási mechanizmus.
január 2005 1.4.2 Az UML-t szabványként fogadta el az ISO.
augusztus 2005 2.0 Új diagramok, például objektum, csomag, időzítés, interakció kerültek az UML-be. Új funkciókkal bővült a tevékenység- és sorrenddiagram. Az együttműködési diagramot kommunikációs diagramnak nevezték át. A meglévő diagramokon több funkciót és változtatást vezettek be.
április 2006 2.1 Korrekciók történtek az UML 2.0-n.
február 2007 2.1.1 Upgrades kerültek bevezetésre az UML 2.1-ben.
november 2007 2.1.2 Az UML 2.1.1 újradefiniált.
február 2009 2.2 Az UML 2.1.2 hibáit javítottuk.
lehet 2010 2.3 Az UML 2.2-t felülvizsgálták, és kisebb változtatásokat végeztek a komponens diagramokon.
augusztus 2011 2.4.1 Változtattak az osztályokon, a csomagokon és a sztereotípiákon. Az UML 2.3-at javító funkciókkal módosították.
június 2015 2.5 Az UML 2.4.1 kisebb változtatásokkal átdolgozásra került. Az UML-t egyszerűbbé tették, mint korábban. Bemutatták a gyors működést és a hatékonyabb modellek generálását. Az elavult funkciókat megszüntettük. A modelleket, sablonokat mint segédkonstrukciókat kiküszöböltük.

Az UML jellemzői

  1. Ez egy általánosított modellező nyelv.
  2. Ez különbözik a szoftver programozási nyelvektől, mint pl Python, C, C++Stb
  3. Ez egy képi nyelv, amellyel hatékony modellező elemek generálhatók.
  4. Az objektum-orientált tervezéshez és elemzéshez kapcsolódik.
  5. Korlátlan számú alkalmazása van még a szoftveriparon kívül is. Használható egy gyár munkafolyamatának megjelenítésére.

Fogalmi modell

Mielőtt belekezdene az UML koncepcióba, meg kell értenie a fogalmi modell alapjait.

A fogalmi modell különféle fogalmakból áll, amelyek egymással összefüggenek. Segít megérteni

  • Mik azok a tárgyak?
  • Hogyan megy végbe az interakció egy folyamat végrehajtásához?

Az UML-ben elvi modellre van szükség. A rendszer tényleges modellezése előtt meg kell értenie az entitásokat és a köztük lévő kapcsolatokat.

Az UML-lel kezdéshez a következő objektumorientált fogalmak szükségesek:

  • tárgy: Ez egy valós entitás. Egy rendszeren belül több objektum is elérhető. Ez az UML alapvető építőköve.
  • Osztály: Az osztály nem más, mint egy konténer, ahol az objektumokat és azok kapcsolatait karbantartják.
  • AbstracCIÓ: Ez egy olyan mechanizmus, amely egy entitást ábrázol a megvalósítás részleteinek megjelenítése nélkül. Egy objektum viselkedésének megjelenítésére szolgál.
  • Öröklés: Ez egy meglévő osztály kiterjesztésének mechanizmusa új osztály létrehozására.
  • polimorfizmus: Ez egy olyan mechanizmus, amely több formájú objektumot ábrázol, amelyeket különböző célokra használnak.
  • Egységbezárás: Ez egy olyan módszer, amely az objektumot és az adatokat egyetlen egységként köti össze. Biztosítja a szoros kapcsolatot az objektum és az adatok között.

A fentieket a alapvető építőelemek egy UML-ből.

Mi az UML diagram?

UML diagramok az Unified Modeling Language kimenetei. Ez az osztályok, objektumok és a köztük lévő kapcsolatok képi ábrázolása. Az UML diagram egy olyan modell, amely a rendszer egy részét írja le. Egy rendszer funkcionalitásának vagy kialakításának meghatározására szolgál. A diagramnak világosnak és tömörnek kell lennie, hogy a néző könnyen megértse.

Az UML diagramok három különböző kategóriába sorolhatók, mint pl.

  • Szerkezeti ábra
  • Viselkedési diagram
  • Kölcsönhatás diagram

Szerkezeti diagramok UML-ben

A szerkezeti diagramok a rendszer statikus nézetének ábrázolására szolgálnak. A rendszer egy részét képviseli, amely egy rendszer szerkezetét alkotja. A szerkezeti diagram különböző objektumokat mutat be a rendszeren belül.

Az alábbiakban láthatók az UML különböző szerkezeti diagramjai:

  • Osztálydiagram
  • Objektum diagram
  • Csomag diagram
  • Alkatrész diagram
  • Beépítési diagram

Viselkedési diagramok UML-ben

Bármely valós rendszer ábrázolható statikus vagy dinamikus formában. Egy rendszert akkor mondunk teljesnek, ha statikus és dinamikus módon is kifejeződik. A viselkedési diagram egy rendszer működését ábrázolja.

A rendszer statikus részével foglalkozó UML diagramokat szerkezeti diagramoknak nevezzük. Azokat az UML diagramokat, amelyek a rendszer mozgó vagy dinamikus részeivel foglalkoznak, viselkedési diagramoknak nevezzük.

Az alábbiakban láthatók az UML különböző viselkedési diagramjai:

  • Tevékenység diagram
  • Használati eset diagram
  • Állapotgép diagram

Interakciós diagramok UML-ben

Az interakciós diagram nem más, mint a viselkedési diagramok egy részhalmaza. A rendszer különböző használati esetelemei közötti áramlás megjelenítésére szolgál. Az interakciós diagramok két entitás közötti interakciót és az adatáramlást mutatják be bennük.

Az alábbiakban a különböző interakciós diagramok láthatók az UML-ben:

  • Időzítési diagram
  • Sorozat diagram
  • Együttműködési diagram

A fenti diagramok részletes magyarázatát további oktatóanyagok ismertetik.

UML eszközök

A piacon számos eszköz áll rendelkezésre UML diagramok generálására. Egyesek asztali alapúak, míg mások online is használhatók. Az alábbiakban felsoroljuk azokat az eszközöket, amelyek UML-modellek létrehozásához használhatók:

A Star UML alkalmazást fogjuk használni az UML diagramok generálására.

Telepítés lépései: Nyissa meg a linket: http://staruml.io/download

A számítógép specifikációinak megfelelően. Töltse le az alkalmazás bármely verzióját. Itt a Windows opciót fogjuk választani.

StarUML Telepítés

Az alkalmazás letöltése után telepítse az összes alapértelmezett beállítással. A telepítés után indítsa el a Staruml alkalmazást a számítógépén.

A következő ablakot fogja látni,

StarUML Telepítés

Most elkezdheti az UML diagramok létrehozását.

Összegzésként

  • Az UML az egységes modellezési nyelv rövidítése.
  • Objektumorientált modellek létrehozására szolgál, amelyek a rendszer tervezését és működését ábrázolják.
  • Grady Booch, Ivar Jacobson és James Rumbaugh fejlesztette ki.
  • Az UML az objektumorientált nyelvek utódja, de messze eltér tőlük.
  • Strukturális, viselkedési és interakciós az UML diagramok három típusa.
  • Az UML ISO szabványként ismert, amelyet számos iparág használ fejlesztéshez.ping dokumentáció és modell tervrajzok.
  • Melyek az UML diagram típusai?
    Főleg háromféle UML diagram létezik: 1) szerkezeti diagram 2) viselkedési diagram 3) interakciós diagram

Foglald össze ezt a bejegyzést a következőképpen: