Общая характеристика и типы диаграмм UML

Объектно-ориентированные модели

Объектно-ориентированные модели содержат стандартный язык моделирования UML (Унифицированный язык моделирования).

UML можно определить как промышленный объектно-ориентированный стандарт моделирования.

Создаваемый с помощью UML проект информационной системы может включать в себя следующие 8 видов диаграмм:

· Прецедентов использования;

· Классов;

· Состояний;

· Активности;

· Следования;

· Сотрудничества;

· Компонентов;

· Размещения

Диаграммы состояний, активности, следования и сотрудничества образуют набор диаграмм, служащих для описания поведения разрабатываемой информационной системы. Причем компоненты и размещения обеспечивают описания взаимодействия объектов информационной системы.

Каждая из диаграмм может содержать элементы определенного типа. Типы допустимых элементов и отношений между ними зависят от вида диаграммы. Охарактеризуем указанные виды диаграмм более подробно.

Диаграммы прецедентов использования описывают функциональность ИС, видимую пользователями системы. Каждая функциональность изображается в виде прецедентов использования. Прецедент – это типичное взаимодействие пользователя с системой, которое выполняет следующее:

· Описывает видимую пользователем функцию;

· Представляет различные уровни детализации;

· Обеспечивает достижение конкретной цели.

Прецедент изображается как овал, связанный с типичными пользователями, называемыми «актерами». Актером является любая сущность, взаимодействующая с системой извне, например, человек, оборудование, другая система. Прецедент описывает, что система предоставляет «актеру»- определенный набор транцакций, выполняемый актером при диалоге с информационной системой. На диаграмме изображается один актер, но пользователей, выступающих в роли актера, может быть много. Диаграмма прецедентов использования имеет высокий уровень абстракции и позволяет определить функциональные требования к ИС.

Диаграммы классов описывают статическую структуру классов. В состав диаграммы классов входят следующие элементы: классы, объекты и отношения между ними. Класс представляется прямоугольником, включающим 3 раздела: имя класса, атрибуты и операции. Аналогичное обозначение применяется и для объектов, с той разницей, что к имени класса добавляется имя объекта и вся надпись подчеркивается.

Допускается отображение дополнительной информации (абстрактные операции и классы, стереотипы, общие и частные методы, интерфейсы и т.д.). ассоциации, или статические связи между классами, изображаются в виде связующей линии, на которой может указываться мощность ассоциации, направление, название и возможное ограничение. Можно отразить свойства ассоциации, например, отношение агрегации, когда составными частями класса являются другие классы. Отношение агрегации изображается в виде ромба, расположенного рядом с агрегирующим классом. Отношение обобщения изображается в виде треугольника и связующей линии, позволяя представить иерархию наследования классов.

Диаграммы состояний описывают поведение объекта во времени, моделируют все возможные изменения в состоянии объекта, вызванные внешними воздействиями со стороны других объектов. Диаграммы состояний применяются для описания поведения объектов и для описания операций классов. Этот тип диаграмм описывает изменение состояния одного класса или объекта. Каждое состояние объекта представляется в виде прямоугольника с закругленными углами, содержащего имя состояния и, возможно, значение атрибутов объекта в данный момент времени. Переход осуществляется при наступлении некоторого события (например, получения объектом сообщения или приема сигнала) и изображается в виде стрелки, соединяющих два соседних состояния. Имя события указывается в переходе. На переходе могут указываться также действия, производимые объектом в ответ на внешние события.

Диаграммы активности представляют частный случай диаграмм состояний. Каждое состояние есть выполнение некоторой операции. И переход в следующее состояние происходит при завершении операции в исходном состоянии.. тем самым реализуется процедурное, синхронное управление, обусловленное завершением внутренних действий. Описываемое состояние не имеет внутренних переходов и переходов по внешним событиям.

Для диаграмм активности используются аналогичные диаграммы состояний обозначения, но на переходах отсутствует сигнатура события и добавлен символ «синхронизации» переходов для реализации параллельных алгоритмов. Диаграммы активности используются в основном для описания операций классов.

Диаграмма следования определяет временную последовательность (динамику взаимодействия) передаваемых сообщений, порядок, вид и имя сообщения. На диаграмме изображаются объекты, непосредственно участвующие во взаимодействии, и не показываются статистические ассоциации с другими объектами.

Диаграмма следования имеет два измерения. Первое – слева направо, в виде вертикальных линий, изображающих объекты, участвующие во взаимодействии. Верхняя часть линий дополняется прямоугольником, содержащим имя класса объекта или имя экземпляра объекта. Второе измерение – вертикальная временная ось. Посылаемые сообщения изображаются в виде стрелок с именем сообщения и упорядочены по времени возникновения.

Диаграммы сотрудничества описывают взаимодействие объектов системы, выполняемого ими для получения некоторого результата. Под получением результата подразумевается выполнение законченного действия, например, описание в терминах взаимодействующих объектов смоделированного ранее прецедента использования информационной системы или некоторого сервиса, объявленного как операция класса на соответствующей диаграмме.

Диаграмма сотрудничества изображает объекты, участвующие во взаимодействии, в виде прямоугольников, содержащих имя объекта, класс и, возможно, значение атрибутов. Ассоциации между объектами изображаются в виде соединительных линий. Возможно указание имени ассоциации и ролей объектов в данной ассоциации. Динамические связи (потоки сообщений) представляются в виде соединительных линий между объектами, сверху которых располагается стрелка с указанием направления и имени сообщения.

Диаграмма компонентов служит для определения архитектуры разрабатываемой системы путем установления зависимости между программными компонентами: исходным, бинарным и/или исполняемым кодом. Во многих средах разработки модуль, или компонент соответствует файлу. Пунктирные стрелки, соединяющие модули, показывают отношения взаимозависимости (как при компиляции).

Диаграммы размещения используются для задания конфигурации компонентов, процессов и объектов, действующих в системе на этапе выполнения. Кроме того, они показывают физическую зависимость аппаратных устройств, участвующих в реализации системы, и соединений между ними – маршрутов передачи информации

Дата добавления: 2014-01-04