Diagrammi UML: storia, tipi, caratteristiche, versioni, strumenti

Cosa sono i diagrammi UML?

UML Diagrams sta per Linguaggio di modellazione unificato. È uno standard utilizzato principalmente per creare modelli di documentazione significativi e orientati agli oggetti per qualsiasi sistema software presente nel mondo reale. Ci fornisce un modo per sviluppare modelli ricchi che descrivono il funzionamento di qualsiasi sistema software/hardware.

UML è un ottimo modo per creare documentazione professionale che è una parte necessaria dello sviluppo di qualsiasi progetto. UML è una parte essenziale della creazione di una progettazione di sistemi orientata agli oggetti. Fornisce i mezzi per creare modelli e progetti potenti per sistemi razionali che possono essere compresi senza troppe difficoltà.

Perché usare UML? Storia completa

Gli anni '1990 sono stati l'era dello sviluppo di linguaggi orientati agli oggetti come C++Questi linguaggi orientati agli oggetti sono stati utilizzati per creare sistemi complessi ma accattivanti.

Poiché i sistemi sviluppati erano complicati da comprendere, ciò ha portato a problemi di progettazione e analisi che sono stati affrontati dopo l'implementazione del sistema. Era difficile spiegare il sistema agli altri.

Non appena fu introdotto l’UML, furono fatti molti esperimenti e approcci rivoluzionari per semplificare compiti così difficili di analisi del sistema.

UML è un linguaggio di modellazione unificato orientato agli oggetti. È stato inventato dai brillanti ingegneri del software Grady Booch, Ivar Jacobson e James Rumbaugh di Rational software tra il 1994 e il 1995. È stato in fase di sviluppo fino al 1996.

Ciascuno degli inventori di UML, ovvero Grady Booch, Ivar Jacobson e James Rumbaugh, ebbe un'idea fantastica per progettare un linguaggio che avrebbe ridotto la complessità.

Il metodo di Booch era molto flessibile con cui lavorare durante la progettazione e la costruzione degli oggetti.
Il metodo di Jacobson ha fornito un ottimo modo per aggirare i casi d'uso. Ha anche un approccio potente per la progettazione di alto livello.
Il metodo di Rumbaugh si è rivelato molto utile durante la gestione di sistemi sensibili.

Later in poi, modelli comportamentali e grafici di stato furono introdotti nell'UML inventato da David Harel.

UML è stato riconosciuto come standard dall'Object Management Group (OMG) nel 1997. Object Management Group è responsabile della gestione di UML da quando è stato adottato come standard.

Nel 2005, l’Organizzazione internazionale per la standardizzazione ha approvato UML come standard ISO. Viene utilizzato in vari settori per la creazione di modelli orientati agli oggetti.

L'ultima versione UML è la 2.5.1 rilasciata a dicembre 2017.

Versioni UML

Data	Versione	Chi Siamo
novembre 1997	1.1	UML è stato adottato dall'Object Management Group. Questa è stata la prima versione di UML.
Marzo 2000	1.3	È stato effettuato un aggiornamento minore al modello esistente con notevoli modifiche nella semantica, feedbacke metamodelli di UML.
Settembre 2001	1.4	Questo fu il periodo del grande aggiornamento dell'UML. Ha scalato UML fornendo varie estensioni. Visibilità, artefatti e stereotipi sono stati introdotti nei diagrammi.
Marzo 2003	1.5	Funzionalità come procedure e meccanismi di flusso di dati sono state aggiunte a UML.
Gennaio 2005	1.4.2	UML è stato accettato come standard dall'ISO.
agosto 2005	2.0	Nuovi diagrammi come oggetto, pacchetto, tempistica, interazione sono stati aggiunti a UML. Sono state aggiunte nuove funzionalità ai diagrammi di attività e di sequenza. Il diagramma di collaborazione è stato rinominato diagramma di comunicazione. Molteplici funzionalità e modifiche sono state introdotte nei diagrammi esistenti.
Aprile 2006	2.1	Sono state apportate correzioni a UML 2.0.
Febbraio 2007	2.1.1	Upgradesono stati introdotti in UML 2.1.
novembre 2007	2.1.2	UML 2.1.1 è stato ridefinito.
Febbraio 2009	2.2	I bug di UML 2.1.2 sono stati risolti.
che si terrà il Maggio <span class="notranslate">2</span>	2.3	UML 2.2 è stato rivisto e sono state apportate piccole modifiche ai diagrammi dei componenti.
agosto 2011	2.4.1	Sono state apportate modifiche a classi, pacchetti e stereotipi. UML 2.3 è stato rivisto con funzionalità di miglioramento.
Giugno 2015	2.5	UML 2.4.1 è stato rivisto con piccole modifiche. UML è stato reso più semplice di prima. Sono stati introdotti il funzionamento rapido e la generazione di modelli più efficaci. Le funzionalità obsolete sono state eliminate. Modelli e modelli sono stati eliminati come costrutti ausiliari.

Caratteristiche dell'UML

È un linguaggio di modellazione generalizzato.
È diverso dai linguaggi di programmazione software come Python, C, C++, ecc.
È un linguaggio pittorico che può essere utilizzato per generare potenti elementi di modellazione.
È legato alla progettazione e all'analisi orientata agli oggetti.
Ha applicazioni illimitate anche al di fuori dell'industria del software. Può essere utilizzato per visualizzare il flusso di lavoro di una fabbrica.

Modello concettuale

Prima di iniziare con il concetto UML, è necessario comprendere le basi del modello concettuale.

Un modello concettuale è costituito da vari concetti correlati tra loro. Ci aiuta a capire

Quali sono gli oggetti?
Come avviene l'interazione per eseguire un processo?

In UML è richiesto un modello concettuale. È necessario comprendere le entità e le relazioni tra loro prima di modellare effettivamente il sistema.

Per iniziare con UML sono necessari i seguenti concetti orientati agli oggetti:

Oggetto: È un'entità del mondo reale. Sono disponibili più oggetti all'interno di un singolo sistema. È un elemento fondamentale di UML.
Classe: Una classe non è altro che un contenitore in cui vengono mantenuti gli oggetti e le loro relazioni.
Astrazione: È un meccanismo di rappresentazione di un'entità senza mostrare i dettagli di implementazione. Viene utilizzato per visualizzare il comportamento di un oggetto.
Eredità: È un meccanismo per estendere una classe esistente per creare una nuova classe.
Polimorfismo: È un meccanismo di rappresentazione di un oggetto avente più forme utilizzate per scopi diversi.
incapsulamento: È un metodo per legare insieme l'oggetto e i dati come una singola unità. Garantisce uno stretto accoppiamento tra l'oggetto e i dati.

Sopra sono anche chiamati come elementi costitutivi di base di un UML.

Cos'è il diagramma UML?

Diagrammi UML sono l'output dell'Unified Modeling Language. È una rappresentazione pittorica di classi, oggetti e relazioni tra loro. Il diagramma UML è un modello che descrive una parte di un sistema. Viene utilizzato per definire la funzionalità o il design di un sistema. Un diagramma deve essere chiaro e conciso in modo che lo spettatore possa capirlo facilmente.

I diagrammi UML sono divisi in tre diverse categorie come,

Schema strutturale
Diagramma comportamentale
Diagramma di interazione

Diagrammi strutturali in UML

I diagrammi strutturali vengono utilizzati per rappresentare una vista statica di un sistema. Rappresenta una parte di un sistema che costituisce la struttura di un sistema. Un diagramma strutturale mostra vari oggetti all'interno del sistema.

Di seguito sono riportati i vari diagrammi strutturali in UML:

Diagramma delle classi
Diagramma degli oggetti
Diagramma del pacchetto
Schema dei componenti
Diagramma di distribuzione

Diagrammi comportamentali in UML

Qualsiasi sistema del mondo reale può essere rappresentato in forma statica o dinamica. Un sistema si dice completo se è espresso sia in modo statico che dinamico. Il diagramma comportamentale rappresenta il funzionamento di un sistema.

I diagrammi UML che trattano la parte statica di un sistema sono chiamati diagrammi strutturali. I diagrammi UML che trattano le parti mobili o dinamiche del sistema sono chiamati diagrammi comportamentali.

Di seguito sono riportati i vari diagrammi comportamentali in UML:

Diagramma di attività
Diagramma del caso d'uso
Diagramma della macchina a stati

Diagrammi di interazione in UML

Il diagramma di interazione non è altro che un sottoinsieme dei diagrammi comportamentali. Viene utilizzato per visualizzare il flusso tra i vari elementi dei casi d'uso di un sistema. I diagrammi di interazione vengono utilizzati per mostrare un'interazione tra due entità e il modo in cui i dati fluiscono al loro interno.

Di seguito sono riportati i vari diagrammi di interazione in UML:

Diagramma dei tempi
Diagramma di sequenza
Diagramma di collaborazione

La spiegazione dettagliata dei diagrammi precedenti è spiegata in ulteriori tutorial.

Strumenti UML

Ci sono molti strumenti disponibili sul mercato per generare diagrammi UML. Alcuni sono basati su desktop mentre altri possono essere utilizzati online. Di seguito è riportato un elenco curato di strumenti che possono essere utilizzati per la creazione di modelli UML:

Edraw Max:-
Moqups:- Clicca qui
Visibilità:- Clicca qui
ConceptDraw:- Clicca qui
StarUML:- Clicca qui
Ombrello:- Clicca qui
Strumento di progettazione UML:- Clicca qui

Utilizzeremo l'applicazione Star UML per generare diagrammi UML.

Passaggi di installazione: aprire il collegamento: http://staruml.io/download

In base alle specifiche del tuo PC. Scarica qualsiasi versione dell'applicazione. Qui sceglieremo l'opzione Windows.

Una volta scaricata l'applicazione, installala con tutte le opzioni predefinite. Dopo l'installazione, avvia l'applicazione Staruml sul tuo PC.

Vedrai la seguente finestra,

Ora puoi iniziare a creare diagrammi UML.

Sommario

UML sta per linguaggio di modellazione unificato.
Viene utilizzato per creare modelli orientati agli oggetti per rappresentare la progettazione e il funzionamento di un sistema.
È stato sviluppato da Grady Booch, Ivar Jacobson e James Rumbaugh.
UML è il successore dei linguaggi orientati agli oggetti, ma è molto diverso da essi.
Strutturale, comportamentale e di interazione sono tre tipi di diagrammi UML.
UML è riconosciuto come standard ISO utilizzato da molti settori per lo sviluppo di documentazione e progetti di modelli.
Quali sono i tipi di diagramma UML?
Esistono principalmente tre tipologie di diagrammi UML: 1) diagramma strutturale 2) diagramma comportamentale 3) diagramma di interazione