UML - унифицированный язык моделирвоания.pps

2. UML – унифицированный
язык моделирования систем
2.1. Назначение UML
• UML (Unified Modeling Language) – это
унифицированный язык для графического
моделирования программных систем.
• Язык UML стандартизирован и фактически
является стандартом для документирования
программных систем.
• Используя язык UML, программная система
моделируется как набор объектов, которые
взаимодействуют между собой.
• При этом модель программной системы
описывает статическую структуру этой
системы и её динамическое поведение.
2.2. Виды модели
• Рассматриваемая
с
определенной
точки зрения модель называется видом
или представлением (view).
Представления в UML
• Business process view – предназначен для моделирования
структуры организации и бизнес процессов, требующих
автоматизации;
• Use case view (представление вариантов использования или
прецедентов) – предназначен для моделирования
функциональных требований к системе;
• Logical view (логические представление) – предназначен для
моделирования логической структуры и поведения системы;
• Component view (представление компонент) – предназначен
для моделирования архитектуры системы;
• Deployment view (представление размещения или
развертывания) – предназначен для моделирования
развертывания системы на аппаратуре.
2.3. Диаграммы в UML
• Графическое представление вида называется
диаграммой.
• Диаграмма представляет собой граф, содержащий
вершины, соединенные ребрами.
• Ребра обозначают различные семантические
(смысловые) отношения между вершинами.
• Смысл диаграммы заключается в топологии графа.
• Вершины и отношения между ними имеют различные
предопределенные типы.
• Каждому этому типу соответствует определенное
графическое обозначение.
2.4. Отношения между
вершинами диаграмм
• Типы отношений между вершинами
диаграммы довольно устойчивы, но их
смысл зависит от типа вершин, которые
они связывают.
Отношение ассоциации
• Самым общим отношением между
вершинами
диаграммы
является
отношение ассоциации (association),
которое показывает наличие некоторой
семантической
(смысловой)
связи
между элементами модели.
Графическое обозначение
отношения ассоциации
• Графически ассоциация изображается сплошной
линией.
obj ect Unspecified association
A
А и В связаны
B
• В этом случае считается, что направление
ассоциации не определено или другими словами, что
отношение ассоциации не упорядочено.
Симметричная ассоциация
• Если элементы модели связаны друг с
другом,
то
ассоциация
называется
симметричной
или
двунаправленной
(bidirectional).
• Графическое обозначение
симметричной
ассоциации:
obj ect Symmetric association
А и В связаны
A
•
B
Ассиметричная ассоциация
• Если только один элемент модели связан с
другим элементом модели, который в свою
очередь ничего не знает о первом элементе,
то ассоциация называется ассиметричной
или направленной (directional).
• Графическое обозначение ассиметричной
ассоциации:
obj ect Asymmetric association
A
•
А связано с В
B
Отношение зависимости
• Следующим общим отношением между
элементами диаграммы является отношение
зависимости
(dependency),
которое
показывает, что между элементами модели,
которые
оно
связывает,
существует
некоторая зависимость.
• Т.е. изменение одного элемента модели
воздействует (вызывает изменение) на
связанный с ним элемент модели.
Графическое обозначение
отношения зависимости
• Графически отношение зависимости обозначается
пунктирной линией.
obj ect Unspecified dependency
A
B
• В этом случае считается, что направление
зависимости не определено или другими словами,
что отношение зависимости не упорядочено.
Симметричная зависимость
• Если элементы модели зависят друг от
друга, то зависимость называется
симметричной или двунаправленной
(bidirectional).
• Графическое
обозначение
симметричной зависимости:
obj ect Symmetric dependency
A
А и В зависимы
B
Асимметричная зависимость
• Если только элемент модели зависит от
другого элемента модели, который в
свою очередь ничего не знает об этой
зависимости,
то
зависимость
называется
ассиметричной
или
направленной (directional).
Графическое обозначение
асимметричной зависимости
• Графическое
зависимости.
обозначение
ассиметричной
obj ect Assymetric dependency
A
B зависит от A
B
• В этом случае элемент B называется
клиентом (client), а элемент A называется
поставщиком (supplier).
2.5. Стереотипы
• Для расширения типизации элементов диаграммы
используются стереотипы.
• Стереотип (stereotype) поясняет или уточняет
назначение графического элемента UML.
• Обозначается стереотип как текст, заключенный в
“…” или «…».
• Стереотипы предназначены для определения
специфических
терминов,
используемых
в
прикладной области. Поэтому стереотипы служат
для расширения понятий, используемых в UML.
• Некоторые стереотипы предопределены в UML.
Пример стереотипа отношения
зависимости
• Для
примера
приведем
обозначение
стереотипа отношения зависимости между
объектами.
obj ect Stereotype
«uses»
A
B
• Этот стереотип показывает, что объект A
«использует» объект B.
2.6. Пакеты
• Пакет
(package)
это
механизм
для
группировки элементов модели в группы.
• Пакеты могут быть вложены друг в друга.
• Между пакетами можно устанавливать такие
же отношения, как и между элементами
модели.
• Пакет вводит пространство имен для
принадлежащих ему элементов.
Графическое обозначение пакета
class Package
Package
2.7. Виды диаграмм
• Все диаграммы, используемые в UML,
могут быть разбиты на две группы:
– диаграммы для моделирования
структуры программной системы;
– диаграммы для моделирования
поведения программной системы.
Диаграммы для моделирования
структуры
• Cass diagrams - диаграммы классов.
• Component diagrams - диаграммы
компонентов.
• Deployment diagrams - диаграммы
размещения.
Диаграммы для моделирования
поведения
• Use case diagrams - диаграммы вариантов
использования.
• Activity diagrams – диаграммы активности,
диаграммы последовательности потока работ
или действий.
• Statechart diagrams - диаграмма состояний;
• Interaction diagrams - диаграммы
взаимодействия:
– sequence diagrams - диаграммы
последовательности действий объектов;
– collaboration diagrams - диаграммы
взаимодействия объектов системы.
2.8. Структура модели
• Business process model:
– analysis diagrams;
• System model:
– Use case view:
• use case diagrams;
– Logical view:
• class diagrams;
– Component view:
• components diagrams.
– Deployment view:
• deployment diagrams.
Моделирование поведения,
вариантов использования и актеров
• В «Use case view» для описания
поведения вариантов использования и
актеров
используются
следующие
диаграммы:
– activity diagrams;
– sequence diagrams;
– statechart diagrams.
Моделирование поведения
объектов
• В «Logical view» для
поведения
объектов
использоваться диаграммы:
описания
могут
– sequence diagrams;
– collaboration diagrams;
– statechart diagrams;
• Для описания поведения методов могут
использоваться диаграммы активности
(activity diagrams).