Samouczek dotyczący notacji UML: Symbol diagramu UML z przykładami

Co to jest model?

A Model jest abstrakcją czegoś, aby to zrozumieć przed zbudowaniem. Ponieważ modelowanie pomija nieistotne szczegóły, łatwiej jest manipulować niż oryginalnym bytem. Model oznacza organizowanie czegoś w określonym celu.

A model jest uproszczeniem rzeczywistości.

Model może zapewniać:

• Projekt systemu
• Organizacja systemu
• Dynamika systemu

Bloki konstrukcyjne UML

UML oznacza ujednolicony język modelowania, który obraca się wokół różnych bloków, aby wygenerować pojedynczy model. Bloki konstrukcyjne to rzeczy wymagane do opracowania jednego pełnego diagramu modelu UML. Jest to niezbędna część każdego diagramu UML. Poniżej przedstawiono podstawowe bloki konstrukcyjne UML:

1. Atrakcje
2. Relacje
3. Schematy

Przyjrzyjmy się szczegółowo elementom składowym i symbolom diagramów UML.

Atrakcje

Rzecz można opisać jako dowolną istotę lub obiekt ze świata rzeczywistego. Rzeczy są podzielone na różne kategorie w UML w następujący sposób:

• Rzeczy strukturalne
• Sprawy behawioralne
• Grupowanie rzeczy
• Rzeczy adnotacyjne

Rzeczy strukturalne

Rzecz strukturalna służy do opisu statycznej części modelu. Służy do reprezentowania rzeczy widocznych dla ludzkich oczu. Elementy strukturalne w UML-u dotyczą fizycznej części systemu. Jest to rzeczownik modelu UML, takiego jak klasa, obiekt, interfejs, współpraca, przypadek użycia, komponent i węzeł.

Wyjaśnijmy elementy strukturalne używane w UML:

Klasa:

Klasa jest używana do reprezentowania różnych obiektów. Jest używana do definiowania właściwości i operacji obiektu. W UML możemy również reprezentować klasę abstrakcyjną. Klasę, której funkcjonalności nie są zdefiniowane, nazywa się klasą abstrakcyjną. Każda Diagram klas UML notacje są ogólnie wyrażane jak poniżej, przykładowe diagramy klas UML,

Obiekt to jednostka używana do opisu zachowania i funkcji systemu. Klasa i obiekt mają te same oznaczenia. Jedyna różnica polega na tym, że nazwa obiektu w UML-u jest zawsze podkreślona.

Poniżej podana jest notacja UML dowolnego obiektu.

Interfejs:

Interfejs jest podobny do szablonu bez szczegółów implementacji. Przedstawia go notacja okręgu. Gdy klasa implementuje interfejs, jego funkcjonalność jest również implementowana.

Współpraca:

Jest reprezentowany przez kropkowaną elipsę, w której wpisana jest nazwa.

Przypadek użycia:

Przypadki użycia są jedną z podstawowych koncepcji modelowania obiektowego. Są używane do reprezentowania funkcjonalności wysokiego poziomu i sposobu, w jaki użytkownik będzie obsługiwał system.

Aktor:

Jest używany wewnątrz diagramów przypadków użycia. Notacja aktora używana jest do oznaczenia obiektu wchodzącego w interakcję z systemem. Najlepszym przykładem aktora jest użytkownik. Poniżej podano notację aktora w języku UML.

komponent:

Notacja komponentu służy do reprezentowania części systemu. Jest to oznaczone w UML jak podano poniżej,

Węzeł:

Węzeł służy do opisu fizycznej części systemu. Węzeł może reprezentować sieć, serwer, routery itp. Jego oznaczenie podano poniżej.

Schemat wdrożenia:

Reprezentuje fizyczny sprzęt, na którym jest zainstalowany system. Diagram wdrożenia przedstawia fizyczny widok systemu. Oznacza komunikację i interakcję pomiędzy różnymi częściami systemu.

Diagram rozmieszczenia składa się z następujących oznaczeń:

1. węzeł
2. Składnik
3. Artefakt
4. Interfejs

Sprawy behawioralne

Oni są czasowniki modelu UML, takich jak interakcje, działania i maszyny stanowe. Elementy behawioralne w UML służą do reprezentowania zachowania systemu.

Rzeczy behawioralne składają się z:

Maszyna stanu:

Służył do opisywania różnych stanów pojedynczego komponentu w całym procesie cykl życia oprogramowania. Służy do przechwytywania różnych stanów komponentu systemu.

Diagram aktywności:

Diagram aktywności służy do przedstawienia różnych działań wykonywanych przez różne komponenty systemu. Jest on oznaczony tak samo, jak na diagramie maszyny stanowej.

Diagram aktywności zawiera głównie stan początkowy, stan końcowy, pole decyzyjne i oznaczenie działania.

Schemat interakcji:

Diagramy interakcji służą do wizualizacji przepływu komunikatów pomiędzy różnymi komponentami systemu.

• Diagram sekwencji: Diagram sekwencji przedstawia interakcje pomiędzy jedną lub większą liczbą linii życia w czasie rzeczywistym.

Poniżej podano zapis diagramu sekwencji,

Grupowanie rzeczy

Jest to pakiet służący do grupowania semantycznie powiązanych elementów modelowania w jedną spójną całość. Pakiet jest jedyną rzeczą umożliwiającą grupowanie dostępną w języku UML.

Rzeczy adnotacyjne

Przypomina to notatkę, którą można zapisać na modelu, aby uchwycić istotne informacje. Przypomina to żółtą karteczkę samoprzylepną. Oto przykład adnotacji w UML:

Relacje

Relacja pozwala pokazać na modelu, jak dwie lub więcej rzeczy są ze sobą powiązane. Relacja w języku UML umożliwi uchwycenie znaczących powiązań między rzeczami. Pokazuje, jak każdy element jest ze sobą powiązany i jak to powiązanie opisuje funkcjonalność aplikacji.

Relacje w UML są podzielone na następujące kategorie:

• Związek stowarzyszeniowy
• Związek zależności
• Związek uogólnienia
• Relacja realizacji

Związek stowarzyszeniowy

Jest to zbiór łączy łączących elementy modelu UML. Określa także, ile obiektów bierze udział w tej relacji. Pokazuje, ile elementów uczestniczy w danej interakcji.

Jest on oznaczony jako linia przerywana z grotami strzałek po obu stronach. Obie strony zawierają element opisujący relację. Wprowadzono nowy termin krotność, który mówi nam, ile obiektów danego elementu jest powiązanych.

Relację stowarzyszenia oznacza się następująco:

Związek zależności

W tego rodzaju relacji element źródłowy jest zależny od elementu docelowego i zmiany w nim mogą mieć wpływ. Jest to jedna z najważniejszych notacji UML. Określa kierunek zależności od jednego obiektu do drugiego.

Jest ona oznaczona linią przerywaną ze strzałką po jednej stronie.

Relację zależności oznacza się następująco:

Związek uogólnienia

Nazywa się to również relacją rodzic-dziecko. Jest to związek pomiędzy rzeczą ogólną a rzeczą bardziej szczegółową. Ten typ relacji służy do przedstawienia koncepcji dziedziczenia.

Jest oznaczony linią prostą z wydrążonym grotem strzałki po jednej stronie.

Relację uogólnienia oznacza się następująco:

Relacja realizacji

W tym przypadku jeden element opisuje pewną odpowiedzialność, która nie jest zaimplementowana, a pozostałe elementy implementują funkcjonalność wspomnianą w pierwszym elemencie. Relacja realizacji jest szeroko stosowana podczas oznaczania interfejsy.

Jest oznaczony jako linia przerywana z wydrążonym grotem strzałki na jednym końcu.

Relację realizacji oznacza się następująco:

Schematy

diagramy UML podzielone są na trzy różne kategorie, np.

1. Schemat strukturalny
2. Schemat zachowania
3. Diagram interakcji

Schematy strukturalne

Diagramy strukturalne służą do przedstawienia statycznego widoku systemu. Reprezentuje część systemu, która tworzy strukturę systemu. Diagram strukturalny przedstawia różne obiekty w systemie.

Poniżej przedstawiono różne diagramy strukturalne w UML:

• Diagram klas
• Schemat obiektu
• Schemat pakietu
• Schemat komponentów
• Schemat wdrożenia

Diagramy behawioralne

Każdy system świata rzeczywistego można przedstawić w formie statycznej lub dynamicznej. Mówi się, że system jest kompletny, jeśli wyraża się go zarówno w sposób statyczny, jak i dynamiczny. Diagram behawioralny przedstawia funkcjonowanie systemu.

Diagramy UML opisujące statyczną część systemu nazywane są diagramami strukturalnymi. Diagramy UML opisujące ruchome lub dynamiczne części systemu nazywane są diagramami behawioralnymi.

Poniżej przedstawiono różne diagramy zachowań w UML:

• Diagram aktywności
• Diagram przypadków użycia
• Schemat maszyny stanowej

Diagramy interakcji

Diagram interakcji to nic innego jak podzbiór diagramów behawioralnych. Służy do wizualizacji przepływu pomiędzy różnymi elementami systemu, będącymi przypadkami użycia. Diagramy interakcji służą do pokazania interakcji między dwoma jednostkami i sposobu przepływu danych w nich.

Poniżej przedstawiono różne diagramy interakcji w UML:

• Schemat czasowy
• Diagram sekwencyjny
• Schemat współpracy

Podsumowanie

• Model to abstrakcja systemu ukrywająca szczegóły implementacji.
• Zapewnia plan i strukturę systemu.
• Symbole UML pomagają nam zdefiniować strukturalne i behawioralne aspekty systemu.
• Rzeczy, relacje i diagramy to trzy elementy składni UML.
• Rzecz to nic innego jak byt ze świata rzeczywistego.
• Relacje służą do opisania połączenia między jedną lub większą liczbą rzeczy.
• Do przedstawienia różnych aspektów pojedynczego systemu używa się różnych diagramów symbolicznych UML.