Діаграми UML: історія, типи, характеристики, версії, інструменти

Автор: Амелія Паркер Амелія Паркер
Hours оновлений

Що таке діаграми UML?

UML Diagrams означає Уніфікована мова моделювання. Це стандарт, який в основному використовується для створення об’єктно-орієнтованих значущих моделей документації для будь-якої системи програмного забезпечення, наявної в реальному світі. Це дає нам можливість розробляти різноманітні моделі, які описують роботу будь-яких програмних/апаратних систем.

UML є чудовим способом створення професійної документації, яка є необхідною частиною розробки будь-якого проекту. UML є важливою частиною створення об’єктно-орієнтованого дизайну систем. Він надає вам засоби для створення потужних моделей і проектів для раціональних систем, які можна зрозуміти без особливих труднощів.

Навіщо використовувати UML? Повна історія

1990-ті роки були епохою розвитку об'єктно-орієнтованих мов, таких як C++. Ці об’єктно-орієнтовані мови використовувалися для створення складних, але переконливих систем.

Оскільки розроблені системи були складними для розуміння, це призвело до проблем проектування та аналізу, які виникли після розгортання системи. Було важко пояснити систему іншим.

Як тільки було представлено UML, було зроблено багато кардинальних експериментів і підходів для спрощення таких складних завдань аналізу системи.

UML — це об’єктно-орієнтована уніфікована мова моделювання. Він був винайдений блискучими інженерами програмного забезпечення Грейді Бучем, Іваром Якобсоном і Джеймсом Рамбо з програмного забезпечення Rational протягом 1994 і 1995 років. Він розроблявся до 1996 року.

Кожен із винахідників UML, а саме Грейді Буч, Івар Джейкобсон і Джеймс Рамбо, мав фантастичну ідею щодо розробки мови, яка б зменшила складність.

  • Метод Буча був дуже гнучким у роботі під час проектування та будівництва об’єктів.
  • Метод Якобсона надав чудовий спосіб обійти випадки використання. Він також має потужний підхід до проектування високого рівня.
  • Метод Рамбо виявився дуже корисним при роботі з чутливими системами.

Later далі, моделі поведінки та діаграми станів були введені в UML, які були винайдені Девідом Харелом.

UML був визнаний стандартом Object Management Group (OMG) у 1997 році. Object Management Group відповідає за керування UML з моменту його прийняття як стандарту.

У 2005 році Міжнародна організація стандартизації затвердила UML як стандарт ISO. Використовується в різних галузях для створення об'єктно-орієнтованих моделей.

Остання версія UML – 2.5.1, випущена в грудні 2017 року.

СТАТТІ ПО ТЕМІ

Версії UML

Дата версія Про нас
Фінальному Звіті , опублікованому у листопаді 1997 року 1.1 UML був прийнятий Object Management Group. Це була перша версія UML.
березня 2000 1.3 Було зроблено незначне оновлення існуючої моделі з помітними змінами в семантиці, позначенняі мета-моделі UML.
Вересень 2001 1.4 Це був період основного оновлення UML. Він масштабував UML, надаючи різні розширення. У діаграми введено наочність, артефактність, стереотипи.
березня 2003 1.5 В UML були додані такі функції, як процедури, механізм потоку даних.
2005 січня 1.4.2 UML був прийнятий ISO як стандарт.
Серпень 2005 2.0 До UML додано нові діаграми, такі як об’єкт, пакет, час, взаємодія. До діаграм діяльності та послідовності додано нові функції. Діаграму співпраці перейменовано на діаграму зв’язку. В існуючі діаграми введено кілька функцій і змін.
квітень 2006 2.1 Було внесено виправлення до UML 2.0.
лютого 2007 2.1.1 Upgrades були представлені в UML 2.1.
Фінальному Звіті , опублікованому у листопаді 2007 року 2.1.2 UML 2.1.1 було перевизначено.
лютого 2009 2.2 Виправлено помилки UML 2.1.2.
2010 травня, 2.3 UML 2.2 було переглянуто, і внесено незначні зміни до діаграм компонентів.
Серпень 2011 2.4.1 Внесено зміни до класів, пакетів і стереотипів. UML 2.3 було переглянуто з розширеними функціями.
червні 2015 2.5 UML 2.4.1 було переглянуто з незначними змінами. UML став простим, ніж раніше. Запроваджено швидке функціонування та генерацію більш ефективних моделей. Застарілі функції були усунені. Моделі, шаблони були ліквідовані як допоміжні конструкції.

Характеристики UML

  1. Це узагальнена мова моделювання.
  2. Він відрізняється від мов програмування програмного забезпечення, таких як Python, C, C++, І т.д.
  3. Це графічна мова, яку можна використовувати для створення потужних елементів моделювання.
  4. Це пов’язано з об’єктно-орієнтованим дизайном та аналізом.
  5. Він має необмежену кількість застосувань навіть за межами галузі програмного забезпечення. Його можна використовувати для візуалізації робочого процесу заводу.

Концептуальна модель

Перш ніж почати розглядати концепцію UML, необхідно зрозуміти основи концептуальної моделі.

Концептуальна модель складається з різних понять, які взаємопов’язані. Це допомагає нам зрозуміти

  • Які об'єкти?
  • Як відбувається взаємодія для виконання процесу?

В UML потрібна концептуальна модель. Ви повинні зрозуміти сутності та зв’язки між ними перед фактичним моделюванням системи.

Для початку роботи з UML потрібні такі об’єктно-орієнтовані концепції:

  • Об'єкт: це реальна сутність. В одній системі доступно кілька об’єктів. Це фундаментальний будівельний блок UML.
  • Клас: Клас — це не що інше, як контейнер, де зберігаються об’єкти та їхні зв’язки.
  • Абстракція: це механізм представлення сутності без показу деталей реалізації. Він використовується для візуалізації поведінки об'єкта.
  • Спадкування: Це механізм розширення існуючого класу для створення нового класу.
  • Поліморфізм: це механізм представлення об’єкта, що має кілька форм, які використовуються для різних цілей.
  • Інкапсуляція: це метод зв’язування об’єкта та даних у єдине ціле. Це забезпечує тісний зв’язок між об’єктом і даними.

Вище також називаються основні будівельні блоки UML.

Що таке діаграма UML?

Діаграми UML є результатом уніфікованої мови моделювання. Це графічне представлення класів, об’єктів і зв’язків між ними. Діаграма UML — це модель, яка описує частину системи. Він використовується для визначення функціональності або дизайну системи. Схема повинна бути чіткою і лаконічною, щоб глядач міг її легко зрозуміти.

Діаграми UML поділяються на три різні категорії, наприклад,

  • Структурна схема
  • Поведінкова діаграма
  • Діаграма взаємодії

Структурні діаграми в UML

Структурні діаграми використовуються для представлення статичного вигляду системи. Він являє собою частину системи, яка становить структуру системи. Структурна схема показує різні об’єкти всередині системи.

Нижче наведено різні структурні діаграми в UML:

  • Діаграма класів
  • Діаграма об'єкта
  • Діаграма упаковки
  • Діаграма компонентів
  • Схема розгортання

Діаграми поведінки в UML

Будь-яка система реального світу може бути представлена ​​або в статичній, або в динамічній формі. Система називається повною, якщо вона виражена як статичним, так і динамічним способами. Діаграма поведінки відображає функціонування системи.

Діаграми UML, які стосуються статичної частини системи, називаються структурними діаграмами. Діаграми UML, які стосуються рухомих або динамічних частин системи, називаються діаграмами поведінки.

Нижче наведено різні діаграми поведінки в UML:

  • Діаграма діяльності
  • Діаграма варіантів використання
  • Схема кінцевого автомата

Діаграми взаємодії в UML

Діаграма взаємодії — це не що інше, як підмножина поведінкових діаграм. Він використовується для візуалізації потоку між різними елементами варіантів використання системи. Діаграми взаємодії використовуються, щоб показати взаємодію між двома об’єктами та те, як дані перетікають у них.

Нижче наведено різні діаграми взаємодії в UML:

  • Часова діаграма
  • Схема послідовності
  • Діаграма співпраці

Детальне пояснення наведених вище діаграм пояснюється в наступних посібниках.

Інструменти UML

На ринку доступно багато інструментів для створення діаграм UML. Деякі з них базуються на комп’ютері, а інші можна використовувати онлайн. Нижче наведено список інструментів, які можна використовувати для створення моделей UML:

Ми будемо використовувати програму Star UML для створення UML-діаграм.

Етапи встановлення: Відкрийте посилання: http://staruml.io/download

Відповідно до характеристик вашого ПК. Завантажте будь-яку версію програми. Тут ми збираємося вибрати варіант windows.

StarUML Установка

Після завантаження програми встановіть її з усіма параметрами за замовчуванням. Після встановлення запустіть програму Staruml на своєму ПК.

Ви побачите таке вікно,

StarUML Установка

Тепер ви можете почати створювати діаграми UML.

Підсумки

  • UML означає уніфіковану мову моделювання.
  • Він використовується для створення об'єктно-орієнтованих моделей для представлення дизайну та функціонування системи.
  • Його розробили Грейді Буч, Івар Якобсон і Джеймс Рамбо.
  • UML є спадкоємцем об’єктно-орієнтованих мов, але значно відрізняється від них.
  • Структурна діаграма, діаграма поведінки та взаємодія є трьома типами діаграм UML.
  • UML визнано стандартом ISO, який використовується багатьма галузями промисловості для розробки документації та креслень моделей.
  • Які існують типи діаграм UML?
    Існує в основному три типи діаграм UML: 1) структурна діаграма 2) діаграма поведінки 3) діаграма взаємодії