UML диаграммаларының түрлері. UML тілінде модельдеу

UML - әзірлеу кезінде жасалған барлық артефактілерді сипаттауға, визуализациялауға, жобалауға және құжаттауға арналған жалпы мақсаттағы графикалық модельдеу тілі. бағдарламалық жүйелер.

UML туралы егжей-тегжейлі сипаттайтын көптеген жақсы кітаптар бар (кейде тіпті өте егжей-тегжейлі), мен бір жерде диаграммалар, нысандар және олардың арасындағы қарым-қатынастар туралы негізгі түсініктерді жылдам еске түсіру үшін жинағым келеді.

Ескертпе кітаптардағы материалдарды пайдаланады: Иванов Д.Ю., Новиков Ф.А. Бірыңғай модельдеу тілі UMLжәне Леоненков. UML оқу құралы.

Редактордан бастайық. Linux астында мен әртүрлі UML редакторларын қолданып көрдім, бәрінен де маған UMLet ұнады, ол Java тілінде жазылғанымен, ол өте жылдам қозғалады және нысанның бос орындарының көпшілігі онда. Сондай-ақ ArgoUML, кросс-платформалық UML редакторы бар, ол Java тілінде де жазылған, функционалдық жағынан бай, бірақ баяулайды.

тоқтадым UMLet, астына орнатыңыз Arch Linuxжәне ubuntu:

# астында Arch Linux yaourt -S umlet # Ubuntu астында sudo apt-get install umlet

UML тілінде барлық нысандарды келесі түрлерге бөлуге болады:

• құрылымдық;
• мінез-құлық;
• топтастыру;
• аннотация;

UML қатынастың төрт негізгі түрін пайдаланады:

Тәуелділік- тәуелсіз нысанды өзгерту тәуелді нысанға қандай да бір түрде әсер ететінін көрсетеді. Графикалық түрде тәуелділік қатынасы тәуелді нысаннан тәуелсіз нысанға бағытталған көрсеткісі бар нүктелі сызық ретінде бейнеленген.

Қауымдастық- егер бір субъект екіншісімен тікелей байланысты болса (немесе басқалармен - ассоциация тек екілік емес болуы мүмкін) орын алады. Графикалық түрде қауымдастық байланысты нысандарды байланыстыратын әртүрлі толықтырулары бар тұтас сызық ретінде бейнеленген.

Жалпылаубірі екіншісінің нақты (мамандандырылған) жағдайы болып табылатын екі субъекті арасындағы қатынас болып табылады. Графикалық түрде жалпылау жекеден (ішкі сынып) жалпыға (жоғарғы сынып) бағытталған соңында үшбұрышты толтырылмаған көрсеткі бар сызық ретінде бейнеленген.

Іске асыру- іске асыру қатынасы бір субъектінің екіншісінің іске асырылуы екенін көрсетеді. Графикалық түрде іске асыру соңында үшбұрышты толтырылмаған көрсеткі бар нүктелі сызық ретінде бейнеленген, оны жүзеге асырушы нысаннан іске асырылғанға бағытталған.

В UML 2анықталады 13 диаграмма түрлері. Стандарттар бойынша әрбір диаграмманың жоғарғы сол жақ бұрышында тіктөртбұрышты (төменгі оң жақ қиғаш) жақтауы болуы керек, ол диаграмма идентификаторын (тег) және тақырыбын көрсетеді.

Жүйенің құрылымын бейнелейтін диаграммалар:

• Құрамдас диаграмма (компонент диаграммасы, тег құрамдас);
• Орналастыру диаграммасы (орналастыру диаграммасы, тег орналастыру);
• Сынып диаграммасы (сынып диаграммасы, тег сынып);
• Объект диаграммасы (объект диаграммасы, тег объект);
• Ішкі құрылым диаграммасы (құрамды құрылым диаграммасы, тег сынып);

Жүйе әрекетін бейнелеуге арналған диаграммалар:

• Синхрондау диаграммасы (өзара әрекеттесу диаграммасы, тег уақыт);
• Әрекет диаграммасы (белсенділік диаграммасы, тег белсенділік);
• реттілік диаграммасы (реттік диаграмма, тег SD);
• Байланыс диаграммасы (байланыс диаграммасы, тег comm);
• Автомат диаграммасы (машинаның күй диаграммасы, тег мемлекеттік машина);
• Өзара әрекетке шолу диаграммасы, тег өзара әрекеттесу);

Диаграммалар ерекшеленеді:

• Use case диаграммасы (пайдалану жағдайы диаграммасы, use case тегі);
• Пакет диаграммасы (бума диаграммасы, тег пакет);

Қолдану диаграммасы

Қолдану диаграммасы(пайдалану жағдайының диаграммасы) жүйенің функционалдық мақсатының ең жалпы көрінісі болып табылады.

Жүйе моделі ретінде пайдалану жағдайының диаграммасын қарастыра отырып, оны қара жәшік үлгісімен байланыстыруға болады. Әрбір қолдану жағдайы жобаланған жүйе сәйкес актермен әрекеттесу кезінде орындауы тиіс әрекеттер тізбегін анықтайды.

Қолдану диаграммасы негізгі нысандардың екі түрін пайдаланады: пайдалану жағдайлары және актерлер, олардың арасында келесі негізгі байланыс түрлері орнатылады.

ассоциациялық қатынас- Бұл қатынас қолдану жағдайының данасымен әрекеттесу кезінде актердің қандай нақты рөл атқаратынын белгілейді. Ассоциация қатынасы актер мен қолдану жағдайы арасындағы тұтас сызық арқылы көрсетіледі. Бұл жолда қосымша белгілер болуы мүмкін, мысалы, атау және көптік.

Кеңейту қатынасы- қасиеттері осы даналарды біріктіру тәсіліне қарай анықталатын жалпы пайдалану жағдайымен бір қолдану жағдайы даналарының арақатынасын анықтайды. Осылайша, егер А пайдалану жағдайынан B пайдалану жағдайына кеңейту қатынасы болса, онда бұл кеңейтілген қолдану жағдайындағы сипаттардың болуына байланысты B пайдалану жағдайының данасының қасиеттерін толықтыруға болатынын білдіреді.

Қолдану жағдайлары арасындағы кеңейту қатынасы бастапқы пайдалану жағдайының кеңейтімі болып табылатын пайдалану жағдайын көрсететін көрсеткі (тәуелділік қатынасының жағдайы) бар үзік сызықпен көрсетіледі.

Жалпылау қатынасыКейбір А қолдану жағдайын B пайдалану жағдайына жалпылауға болатынын көрсету үшін қызмет етеді. Бұл жағдайда А пайдалану жағдайы B пайдалану жағдайының мамандануы болады. Бұл жағдайда B А-ның атасы немесе ата-анасы деп аталады және пайдалану А — V қолданысының ұрпағы.

Графикалық түрде бұл қатынас негізгі пайдалану жағдайын көрсететін ашық үшбұрыш көрсеткісі бар тұтас сызықпен ұсынылған.

Қолдану жағдайлары арасындағы жалпылау қатынасы балаларды пайдалану жағдайларында ата-аналық пайдалану жағдайларының барлық атрибуттары мен мінез-құлықтары бар екенін ескеру қажет болғанда пайдаланылады.

Қосылу қатынасыекі пайдалану жағдайы арасындағы бір пайдалану жағдайына арналған кейбір көрсетілген әрекет басқа пайдалану жағдайының мінез-құлық тізбегінің құрамдас бөлігі ретінде қосылғанын көрсетеді.

А пайдалану жағдайынан B пайдалану жағдайына дейінгі қосу қатынасы А пайдалану жағдайының әрбір данасы В пайдалану жағдайы үшін көрсетілген функционалды сипаттарды қамтитынын көрсетеді.

Графикалық түрде бұл қатынас негізгі пайдалану жағдайынан қосылған пайдалану жағдайына бағытталған көрсеткі (тәуелділік қатынасының нұсқасы) бар нүктелі сызықпен ұсынылған.

сынып диаграммасы

сынып диаграммасы(класс диаграммасы) – жүйенің статикалық құрылымын сипаттаудың негізгі жолы.

Класс диаграммасы субъектілердің бір негізгі түрін пайдаланады: сыныптар (соның ішінде сыныптардың көптеген ерекше жағдайлары: интерфейстер, қарапайым типтер, ассоциация кластары және т.б.), олардың арасында келесі негізгі байланыс түрлері орнатылады: тәуелділіктер, ассоциациялар, жалпылаулар, іске асырулар.

Тәуелділік қатынасыәдетте екі модель элементтері немесе мұндай элементтердің екі жиыны арасындағы байланыс, жалпылау немесе іске асыру қатынасы болып табылмайтын кейбір семантикалық қатынасты көрсетеді. Тәуелділік қатынасы бір үлгі элементіндегі кейбір өзгерістер басқа тәуелді үлгі элементін өзгертуді қажет ететін жағдайда пайдаланылады.

Тәуелділік қатынасы графикалық түрде тәуелділіктің клиент сыныбынан тәуелсіз немесе бастапқы сыныпқа бағытталған көрсеткісі бар сәйкес элементтер арасындағы үзік сызықпен бейнеленген.

Көрсеткінің үстінде ерекше болуы мүмкін түйінді сөздер(стереотиптер):

• «қолжетімділік» - клиент кластары үшін бастапқы сыныптың жалпы атрибуттары мен операцияларының қолжетімділігін көрсету үшін қызмет етеді;
• «байланыстыру» - клиент класы оның кейінгі параметрлеуі үшін кейбір үлгіні пайдалана алады;
• «туынды» - клиент сыныбының атрибуттары бастапқы сыныптың атрибуттарынан есептелуі мүмкін;
• «импорт» - бастапқы класстың жалпы атрибуттары мен операциялары клиент класының бір бөлігіне айналады, олар тікелей онда жарияланған сияқты;
• «нақтылау» - жоба бойынша жұмыс барысында қосымша ақпарат қолжетімді болған кезде, клиент сыныбы тарихи себептер бойынша бастапқы сыныпты нақтылау ретінде қызмет ететінін көрсетеді.

ассоциациялық қатынассыныптар арасында қандай да бір қатынастың болуына сәйкес келеді. Бұл қатынас белгілі бір ассоциацияның жеке қасиеттерін сипаттайтын қосымша арнайы белгілермен тұтас сызықпен көрсетіледі. Қосымша арнайы таңбалар ретінде қауымдастықтың атауы, сондай-ақ бірлестіктің рөлдік сыныптарының атаулары мен көптігі қолданылуы мүмкін. Бірлестіктің атауы оның белгілеуінің міндетті емес элементі болып табылады.

Агрегация қатынасысыныптардың бірі ретінде қамтитын нысан болған жағдайда бірнеше сыныптар арасында орын алады құрамдас бөліктербасқа субъектілер. Ол «бөлік-бүтін» типті жүйелік қатынастарды көрсету үшін қолданылады.

Құрамдық қатынасбіріктіру қатынасының ерекше жағдайы болып табылады. Бұл қатынас құраушы бөліктер қандай да бір мағынада бүтіннің ішінде болатын бөлік-бүтін қатынасының ерекше формасын көрсетуге қызмет етеді. Олардың арасындағы қатынастың ерекшелігі бөлшектердің бүтіннен оқшау әрекет ете алмайтынында, яғни тұтастың жойылуымен оның барлық құрамдас бөліктері де жойылады.

Жалпылау қатынасынеғұрлым жалпы элемент (ата-ана немесе ата) мен ерекше немесе ерекше элемент (бала немесе ұрпақ) арасындағы қатынас болып табылады. Класс диаграммасына қолданылғанда, бұл қатынас сыныптардың иерархиялық құрылымын және олардың қасиеттері мен мінез-құлқының мұрагерлігін сипаттайды. Бұл ұрпақ класының ата-тегі класының барлық қасиеттері мен мінез-құлқына ие екендігін, сонымен қатар ата-тегі класында жоқ өзіндік қасиеттері мен мінез-құлқы бар деп болжайды.

автомат диаграммасы

автомат диаграммасы(мемлекеттік машина диаграммасы) немесе күй диаграммасы UML 1-де (күй диаграммасының диаграммасы) UML тілінде мінез-құлықты егжей-тегжейлі сипаттаудың бір жолы. Негізінде автомат диаграммалары, аты айтып тұрғандай, көптеген қосымша бөлшектер мен бөлшектермен жүктелген соңғы автоматтың күйлері мен ауысуларының графигі.

Күй диаграммасы тек бір сыныптың күйлерін өзгерту процесін сипаттайды, дәлірек айтсақ, белгілі бір сыныптың бір данасы, яғни ол бәрін модельдейді. ықтимал өзгерістербелгілі бір объектінің күйінде. Бұл жағдайда объектінің күйінің өзгеруіне басқа объектілерден немесе сырттан келетін сыртқы әсерлер себеп болуы мүмкін. Нысанның сыртқы әсерлерге реакциясын сипаттау үшін күй диаграммалары қолданылады.

Автомат диаграммасында субъектінің бір негізгі түрі – күйлер және қатынастың бір түрі – ауысулар пайдаланылады, бірақ олардың екеуі үшін де көптеген сорттар, ерекше жағдайлар және қосымша белгілер бар. Автомат имитациялық жүйенің динамикалық аспектілерін бағытталған график түрінде көрсетеді, оның шыңдары күйлерге, ал доғалары өтулерге сәйкес келеді.

Бастапқы күйешқандай ішкі әрекеттерді (псевдокүйлерді) қамтымайтын күйдің ерекше жағдайы болып табылады. Уақыттың бастапқы сәтінде нысан әдепкі бойынша осы күйде болады. Ол күйлерді өзгерту процесі басталатын графикалық аймақтың күй диаграммасында көрсету үшін қызмет етеді.

Финал (финал)күй - бұл сондай-ақ ешқандай ішкі әрекеттерді (псевдокүйлерді) қамтымайтын күйдің ерекше жағдайы. Аяқтау уақытында автомат аяқталғаннан кейін нысан әдепкі бойынша осы күйде болады.

белсенділік диаграммасы

Жобаланатын немесе талданатын жүйенің әрекетін модельдеу кезінде оның күйлерінің өзгеру процесін көрсету ғана емес, сонымен қатар жүйе орындайтын операциялардың алгоритмдік және логикалық жүзеге асу ерекшеліктерін егжей-тегжейлі көрсету қажет болады.

белсенділік диаграммасы(әрекеттер диаграммасы) - алгоритмнің жақсы ескі блок-схемасына көзбен ұқсайтын мінез-құлықты сипаттаудың тағы бір тәсілі. Операцияларды орындау процесін имитациялау үшін қолданылады.

Белсенділік диаграммаларын қолданудың негізгі бағыты сынып операцияларының орындалу ерекшеліктерін визуализациялау болып табылады, бұл кезде оларды орындау алгоритмдерін ұсыну қажет.

Әрекет диаграммасында субъектілердің бір негізгі түрі – әрекет және қатынастың бір түрі – ауысулар (басқаруды беру) пайдаланылады. Сонымен қатар айыр, біріктіру, жалғау, тармақталу сияқты конструкциялар қолданылады. Қарапайым іс-әрекеттің атауы ретінде түсіндірме сөздері бар етістікті қолдану ұсынылады.

реттілік диаграммасы

реттілік диаграммасы(реттік диаграмма) жүйенің әрекетін «мысалдар арқылы» сипаттау тәсілі.

Іс жүзінде реттілік диаграммасы жүйенің белгілі бір сеансының (немесе осындай хаттаманың фрагменті) хаттамасының жазбасы болып табылады. Объектілі-бағытталған бағдарламалауда орындалу уақытындағы ең маңызды нәрсе ынтымақтасатын объектілер арасында хабарламаларды жіберу болып табылады. Бұл диаграммада көрсетілген хабарламаларды жіберу тізбегі, сондықтан аты.

Жүйелілік диаграммасында субъектілердің бір негізгі түрі – өзара әрекеттесетін классификаторлардың даналары (негізінен класстар, құрамдас бөліктер және акторлар) және қатынастың бір түрі – хабарламалар алмасу болатын сілтемелер пайдаланылады.

Хабарламалардың мүмкін түрлері (сурет larin.in сайтынан алынған):

Коммуникация диаграммасы

Коммуникация диаграммасы(коммуникациялық диаграмма) – реттілік диаграммасына семантикалық жағынан баламалы мінез-құлықты сипаттау тәсілі. Шын мәнінде, бұл классификаторлардың өзара әрекеттесетін даналарының хабарлама алмасу реттілігінің бірдей сипаттамасы, тек басқа графикалық құралдармен көрсетілген.

Осылайша, байланыс диаграммасында, сондай-ақ реттілік диаграммасында субъектілердің бір негізгі түрі – өзара әрекеттесетін классификаторлар даналары және қатынастың бір түрі – байланыстар қолданылады. Дегенмен, бұл жерде екпін уақытқа емес, нақты инстанциялар арасындағы қатынастардың құрылымына аударылады.

Компонент диаграммасы

Компонент диаграммасы(компоненттік диаграмма) – модельдейтін жүйені құрайтын модульдер арасындағы (логикалық немесе физикалық) байланысты көрсетеді.

Құрамдас диаграммадағы негізгі нысан түрі құрамдас бөліктердің өздері, сондай-ақ құрамдас бөліктер арасындағы байланыс көрсетілген интерфейстер болып табылады. Құрамдас диаграммада келесі қатынастар қолданылады:

• компоненттер мен интерфейстер арасындағы іске асырулар (компонент интерфейсті жүзеге асырады);
• компоненттер мен интерфейстер арасындағы тәуелділіктер (компонент интерфейсті пайдаланады);

Орналастыру диаграммасы

Орналастыру диаграммасы(орналастыру диаграммасы) жүйе элементтерінің құрамы мен қарым-қатынасын көрсетумен қатар орындау кезінде олардың есептеу ресурстарына физикалық түрде қалай орналастырылатынын көрсетеді.

Орналастыру диаграммасында құрамдас диаграммамен салыстырғанда нысандардың екі түрі қосылады: құрамдас бөлікті іске асыру болып табылатын артефакт және түйін (ол түйін түрін немесе нақты дананы сипаттайтын классификатор болуы мүмкін), сондай-ақ түйіндердің орындалу уақытында физикалық түрде қосылғанын көрсететін түйіндер арасындағы байланыс қатынасы.

Объект диаграммасы

Объект диаграммасы(объект диаграммасы) - класс диаграммасының данасы болып табылады.

Нысан диаграммасында нысандардың бір негізгі түрі пайдаланылады: объектілер (сынып даналары), олардың арасында нақты қатынастар көрсетіледі (көбінесе ассоциация даналары). Нысан диаграммалары көмекші сипатқа ие - шын мәнінде, бұл мысалдар (біреуін айтуға болады, жад демптері) жүйе жұмысының белгілі бір сәтінде қандай объектілер бар екенін және олардың арасындағы қатынастарды көрсетеді.

Ішкі құрылым диаграммасы(құрамды құрылым диаграммасы) құрылымдық жіктеуіштерді, ең алдымен класстар мен компоненттерді толығырақ көрсету үшін қолданылады.

Құрылымдық классификатор жоғарғы жағында жіктеуіштің аты бар тіктөртбұрыш түрінде көрсетілген. Ішінде бөліктер бар. Бірнеше бөлік болуы мүмкін. Бөлшектер бір-бірімен әрекеттесе алады. Бұл әртүрлі түрдегі қосқыштармен көрсетіледі. Қосқыш бекітілген бөліктің сыртқы жиегіндегі орын порт деп аталады. Порттар да құрылымдық классификатордың сыртқы шекарасында орналасады.

Өзара әрекеттестікке шолу диаграммасы(өзара әрекетті шолу диаграммасы) кеңейтілген синтаксисі бар белсенділік диаграммасының бір түрі: шолу әрекеттесу диаграммасының элементтері ретінде реттілік диаграммаларымен анықталған өзара әрекеттесуге (өзара әрекетті пайдалану) сілтемелер әрекет ете алады.

Уақыт кестесі

Уақыт кестесі(хронометраждық диаграмма) – классификаторлардың әртүрлі инстанцияларының күйлерінің өзгеруіне және олардың уақыттық синхронизациясына ерекше назар аударылатын жүйелілік диаграммасының ерекше формасы.

Пакет диаграммасы

Пакет диаграммасы(пакет диаграммасы) модельдің күрделілігін басқаруға мүмкіндік беретін жалғыз құрал.

Белгілеудің негізгі элементтері әртүрлі стереотиптері бар пакеттер мен тәуелділіктер болып табылады.

Нысан-қатынас үлгісі (ER-моделі)

аналогы сынып диаграммалары(UML) болуы мүмкін ER моделі, ол мәліметтер қорын жобалауда қолданылады (реляциялық модель).

Нысан-қатынас моделі (ER-модель) – пәндік аймақтың концептуалды схемаларын сипаттауға мүмкіндік беретін деректер моделі. ER моделі жоғары деңгейлі (концептуалды) мәліметтер базасын жобалауда қолданылады. Оның көмегімен негізгі нысандарды бөліп көрсетуге және осы нысандар арасында орнатуға болатын қатынастарды белгілеуге болады. Википедия

Пәндік аймақтың кез келген фрагменті субъектілер жиынтығы ретінде ұсынылуы мүмкін, олардың арасында кейбір байланыстар жиынтығы бар.

Негізгі ұғымдар:

Мәні(субъекті) - оны басқа субъектілерден ерекшелендіретін қандай да бір жолмен сәйкестендірілуі мүмкін нысан, мысалы, КЛИЕНТ 777. Нысан шын мәнінде атрибуттар жиынтығы болып табылады.

Нысан жиынтығы(объектілер жиынтығы) – бір типті (бірдей қасиеттерге ие) объектілердің жиынтығы.

Байланыс(қарым-қатынас) бірнеше субъектілер арасында құрылған бірлестік.

Домен(домен) - атрибуттың мәндер жиыны (домен).

Екілік сілтемелердің үш түрі бар:

• бір-біріне- бір сынып субъектісінің бір данасы басқа класс субъектісінің бір данасымен байланысты, мысалы, БАСҚАРУ - БӨЛІМ;
• 1-ден Ннемесе біреуден көпке- бір класс субъектісінің бір данасы басқа класс субъектісінің көптеген даналарымен байланысты, мысалы, БӨЛІМ - ҚЫЗМЕТКЕР;
• Н-дан Мнемесе көптен көпке- бір сынып субъектісінің көптеген даналары басқа класс субъектісінің көптеген даналарымен байланысты, мысалы, ҚЫЗМЕТКЕР - ЖОБА;
UML тіліндегі негізгі ұғымдардың глоссарийі

объект- бірегейлігі бар және күй мен мінез-құлықты қамтитын субъект.

сынып- күйді анықтайтын жалпы атрибуттары бар объектілер жиынтығының және мінез-құлықты анықтайтын операциялардың сипаттамасы.

интерфейс- тұтынушы сұрай алатын және көрсетілетін қызметті беруші ұсынатын қызметтер жиынтығын анықтайтын операциялардың аталған жиынтығы.

Ынтымақтастық- қандай да бір мақсатқа жету үшін өзара әрекеттесетін объектілердің жиынтығы.

Актер- модельденетін жүйеден тыс және онымен тікелей әрекеттесетін субъект.

құрамдас- қажетті және қамтамасыз етілген интерфейстердің нақты анықталған жиынтығы бар жүйенің модульдік бөлігі.

Артефакт- өңдеу процесінде қолданылатын немесе жасалатын ақпарат элементі бағдарламалық қамтамасыз ету. Басқаша айтқанда, артефакт үлгі элементінен (сынып немесе құрамдас сияқты) алынған іске асырудың физикалық бірлігі болып табылады.

Түйін- артефактілер орналастырылатын және қажет болған жағдайда орындалатын есептеу ресурсы.

Мінез-құлық нысандары мінез-құлықты сипаттауға арналған. Тек екі негізгі мінез-құлық субъектісі бар: күй және әрекет.

күй- объект белгілі бір шартты қанағаттандыратын және өз қызметін атқаратын немесе қандай да бір оқиғаның болуын күтетін объектінің өмірлік цикліндегі кезең.

әрекет- қарапайым атомдық есептеу.

Машинакүйлер мен ауысулардың шектеулі саны бар дискретті кеңістік ретінде модельденетін нысанның мінез-құлқын көрсету үшін қажетті ұғымдар жиынтығын анықтайтын пакет болып табылады.

классификаторбір типті объектілер жиынының дескрипторы болып табылады.

Қосымша оқу

• Фоулер М. UML. Негіздер, 3-ші басылым
• Butch G., Rambo D., Jacobson I. UML тілі. Пайдаланушы нұсқаулығы

UML - OO жүйелерін сипаттауға, визуализациялауға, жобалауға және құжаттауға арналған бірыңғай графикалық модельдеу тілі. UML OO тәсіліне негізделген PS модельдеу процесін қолдауға, концептуалды және бағдарламалық концепциялар арасындағы байланысты ұйымдастыруға және күрделі жүйелерді масштабтау мәселелерін көрсетуге арналған. UML үлгілері бағдарламалық қамтамасыз етудің өмірлік циклінің барлық кезеңдерінде, бизнес талдаудан жүйеге техникалық қызмет көрсетуге дейін қолданылады. Әртүрлі ұйымдарпроблемалық аймақтары мен қолданылатын технологияларына байланысты UML-ді өздері қалағандай қолдана алады.

UML қысқаша тарихы

1990 жылдардың ортасына қарай әртүрлі авторлар OO модельдеудің бірнеше ондаған әдістерін ұсынды, олардың әрқайсысы өзінің графикалық белгілерін пайдаланды. Сонымен қатар, осы әдістердің кез келгенінің күшті жақтары болды, бірақ жеткілікті толық PS моделін құруға, оны «барлық жағынан», яғни барлық қажетті болжамдарды көрсетуге мүмкіндік бермеді (1-бапты қараңыз). Сонымен қатар, OO модельдеу стандартының болмауы әзірлеушілерге ең қолайлы әдісті таңдауды қиындатты, бұл бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуде OO тәсілін кеңінен қолдануға кедергі келтірді.

Объектілік технологиялар мен деректер базасы саласындағы стандарттарды қабылдауға жауапты ұйым - Object Management Group (OMG) сұранысы бойынша біріздендіру мен стандарттаудың өзекті мәселесін ең танымал үш ОО әдісінің авторлары - Г.Буч шешті. , D. Rambo және A. Jacobson, Efforts біріккен UML 1.1 нұсқасын жасады, оны OMG стандарт ретінде 1997 жылы бекітті.

UML - бұл тіл

Кез келген тіл сөздік пен мағыналы конструкциялар жасау үшін сөздерді біріктіру ережелерінен тұрады. Сонымен, атап айтқанда, бағдарламалау тілдері реттелген, мысалы, UML. Оның айрықша ерекшелігі – тілдің сөздік құрамы графикалық элементтер арқылы қалыптасады. Әрбір графикалық символдың белгілі бір семантикасы бар, сондықтан бір әзірлеуші ​​жасаған модельді басқа біреу, сондай-ақ UML интерпретациялайтын құрал бір мәнді түрде түсінуі мүмкін. Бұдан, атап айтқанда, UML тілінде ұсынылған PS моделін OO бағдарламалау тіліне (Java, C++, VisualBasic сияқты), яғни UML тілін қолдайтын жақсы көрнекі модельдеу құралымен автоматты түрде аударуға болатыны шығады. үлгісін салу , біз сондай-ақ дайындаманы аламыз бағдарлама кодыосы үлгіге сәйкес келеді.

UML тілі әдіс емес, тіл екенін атап өткен жөн. Ол үлгілерді қандай элементтерден жасау керектігін және оларды қалай оқу керектігін түсіндіреді, бірақ қандай үлгілерді және қандай жағдайларда әзірлеу керектігі туралы ештеңе айтылмайды. UML негізінде әдісті құру үшін оны PS әзірлеу процесінің сипаттамасымен толықтыру қажет. Мұндай процестің мысалы келесі мақалаларда талқыланатын «Рационалды Бірыңғай процесс» болып табылады.

UML лексикасы

Модель диаграммаларда көрсетілген нысандар мен олардың арасындағы қатынастар түрінде ұсынылған.

Эссенциялармодельдердің негізгі элементтері болып табылатын абстракциялар болып табылады. Субъектілердің төрт түрі бар - құрылымдық (сынып, интерфейс, құрамдас, пайдалану жағдайы, ынтымақтастық, түйін), мінез-құлық (өзара әрекет, күй), топтау (пакеттер) және аннотативтік (түсініктемелер). Әрбір нысан түрінің өзінің графикалық көрінісі бар. Субъектілер диаграммаларды зерттеу кезінде егжей-тегжейлі талқыланады.

Қарым-қатынаснысандар арасындағы әртүрлі қатынастарды көрсетеді. UML-де келесі қатынастар түрлері анықталған:

• Тәуелділікекі субъектінің арасындағы осындай қатынасты көрсетеді, олардың біреуінің – тәуелсіз – өзгерісі екіншісінің – тәуелді семантикасына әсер етуі мүмкін. Тәуелділік тәуелді нысаннан тәуелсіз нысанға көрсететін нүктелі көрсеткі арқылы көрсетіледі.
• Қауымдастықбір субъектінің объектілерінің басқа объектілермен байланысын көрсететін құрылымдық қатынас. Графикалық түрде ассоциация қатысты нысандарды қосатын сызық ретінде көрсетіледі. Ассоциациялар объектілер арасында жылжу үшін қолданылады. Мысалы, «Тапсырыс» және «Өнім» сыныптары арасындағы байланыс бір жағынан белгілі бір тәртіпте көрсетілген барлық өнімдерді табу үшін немесе екінші жағынан осы өнімді қамтитын барлық тапсырыстарды табу үшін пайдаланылуы мүмкін. Тиісті бағдарламалар осындай навигацияны қамтамасыз ететін механизмді енгізуі керек екені анық. Егер шарлау тек бір бағытта қажет болса, ол байланыстың соңындағы көрсеткі арқылы көрсетіледі. Ассоциацияның ерекше жағдайы агрегаттық – «бүтін» – «бөлік» түріндегі қатынас. Графикалық түрде ол тұтас нысанның жанындағы соңында ромбпен бөлектеледі.
• Жалпылаубасты ұйым мен еншілес ұйым арасындағы қатынас болып табылады. Негізінде бұл қатынас сыныптар мен нысандар үшін мұрагерлік қасиетін көрсетеді. Жалпылау негізгі нысанға бағытталған үшбұрышпен аяқталатын сызық ретінде көрсетіледі. Бала ата-ананың құрылымын (атрибуттары) және мінез-құлқын (әдістерін) мұра етеді, бірақ сонымен бірге оның жаңа құрылым элементтері мен жаңа әдістері болуы мүмкін. Нысан бірнеше негізгі нысанға қатысты болған кезде UML бірнеше мұраға рұқсат береді.
• Іске асыру- мінез-құлықтың (интерфейстің) спецификациясын анықтайтын субъектінің осы мінез-құлықтың жүзеге асырылуын анықтайтын нысанмен (сынып, құрамдас бөлік) арасындағы қатынас. Бұл қатынас әдетте құрамдас модельдеуде қолданылады және келесі мақалаларда толығырақ сипатталатын болады.

Диаграммалар. UML келесі диаграммаларды береді:

• Жүйе әрекетін сипаттайтын диаграммалар:
• Күй диаграммалары (күй диаграммалары),
• Іс-әрекет диаграммалары,
• Объектілік диаграммалар,
• Тізбек диаграммалары,
• Ынтымақтастық диаграммалары;
• Жүйенің физикалық орындалуын сипаттайтын диаграммалар:
• Құрамдас диаграммалар;
• Орналастыру диаграммалары.

Модельді басқару көрінісі. Пакеттер.

Модель адамға жақсы түсінікті болуы үшін иерархияның әрбір деңгейінде аздаған субъектілерді қалдырып, оны иерархиялық түрде ұйымдастыру қажет екенін жоғарыда айттық. UML құрамына модельдің иерархиялық көрінісін ұйымдастыру құралы – пакеттер кіреді. Кез келген үлгі сыныптарды, пайдалану жағдайларын және басқа нысандар мен диаграммаларды қамтуы мүмкін пакеттер жиынтығынан тұрады. Бума иерархияларды жасауға мүмкіндік беретін басқа бумаларды қамтуы мүмкін. UML бөлек пакет диаграммаларын қамтамасыз етпейді, бірақ олар басқа диаграммаларда пайда болуы мүмкін. Бума қойындысы бар тіктөртбұрыш түрінде көрсетіледі.

UML не береді.

• пакеттерді ерекшелеу арқылы күрделі жүйені иерархиялық сипаттау;
• пайдалану жағдайлары аппаратын пайдалана отырып жүйеге функционалдық талаптарды ресімдеу;
• іс-шаралар мен сценарийлердің диаграммаларын құру арқылы жүйеге қойылатын талаптарды егжей-тегжейлі көрсету;
• деректер кластарын таңдау және класс диаграммалары түріндегі концептуалды деректер моделін құру;
• пайдаланушы интерфейсін сипаттайтын сыныптарды таңдау және экранды шарлау схемасын құру;
• жүйелік функцияларды орындау кезінде объектілердің өзара әрекеттесу процестерін сипаттау;
• әрекеттер мен күйлердің диаграммалары түріндегі объектілердің мінез-құлқын сипаттау;
• бағдарламалық қамтамасыз ету компоненттерін және олардың интерфейстер арқылы өзара әрекеттесуін сипаттау;
• жүйенің физикалық архитектурасын сипаттау.

Ал соңғы…

UML барлық тартымдылығына қарамастан, онсыз оны нақты PS модельдеуде пайдалану қиын болар еді құралдарвизуалды модельдеу. Мұндай құралдар дисплей экранында диаграммаларды жылдам көрсетуге, оларды құжаттауға, әртүрлі OO бағдарламалау тілдерінде программа кодтарының бос орындарын құруға және мәліметтер базасының схемаларын құруға мүмкіндік береді. Олардың көпшілігі бағдарлама кодтарын қайта құру мүмкіндігін қамтиды - бағдарламалардың бастапқы кодтарын автоматты түрде талдау арқылы PS моделінің белгілі бір проекцияларын қалпына келтіру, бұл модель мен кодтардың сәйкестігін қамтамасыз ету үшін және алдыңғы жүйелердің функционалдығын мұра ететін жүйелерді жобалау кезінде өте маңызды. .

UML – бірыңғай модельдеу тілінің аббревиатурасы. Шын мәнінде, бұл бизнес-процестерді модельдеу әдістерінің бірі және бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуді көрсетуге, визуализациялауға және құжаттауға арналған халықаралық стандартты белгі болып табылады. Объектілерді басқару тобымен анықталған ол бірнеше қосымша UML белгілеу жүйесінің нәтижесінде пайда болды және қазір визуалды модельдеудің іс жүзінде стандартына айналды. Кез келген объектілі-бағытталған бағдарламалаудың негізін қалаушы принцип модель құрудан басталады.

UML бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу мен құжаттама төңірегіндегі хаостан жасалған. 1990 жылдары бірнеше болды әртүрлі жолдарпрограммалық жүйелерді ұсыну. Бұл жүйелерді көрсетудің біртұтас визуалды UML тәсіліне қажеттілік туындады, нәтижесінде оны 1994-1996 жылдары Rational Software компаниясында жұмыс істейтін үш бағдарламалық инженер әзірледі. Ол кейінірек 1997 жылы стандарт ретінде қабылданды және бірнеше жаңартулармен осы күнге дейін сақталды.

Негізінде, UML бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу саласындағы жалпы мақсаттағы модельдеу тілі болып табылады. Дегенмен, ол қазір әрекет диаграммалары сияқты бірнеше бизнес-процестердің немесе жұмыс процестерінің құжаттамасына жол тапты. UML диаграмма түрін блоктық диаграммаларды ауыстыру ретінде пайдалануға болады. Олар жұмыс үрдістерін модельдеудің стандартталған әдісін және оқылу және тиімділікті жақсарту үшін мүмкіндіктердің кең ауқымын қамтамасыз етеді.

Архитектура UML тілін құрудың негізін анықтайтын мета-нысанға негізделген. Бұл толық қолданбаны жасау үшін жеткілікті дәл. Толық орындалатын UML бағдарламасы бағдарламалық жасақтаманы әзірлеудің бүкіл циклі бойына барлық процестермен әртүрлі технологияларды пайдалана отырып, бірнеше платформаларда орналастырылуы мүмкін.

UML пайдаланушыларға визуалды модельдеу тілін әзірлеуге арналған. Ол құрылымдар, үлгілер және ынтымақтастық сияқты жоғары деңгейлі даму тұжырымдамаларын қолдайды. UML – элементтердің жиынтығы, мысалы:

1. Бағдарламалау тілінің талаптары.
2. Актерлер пайдаланушының немесе объектімен әрекеттесетін кез келген басқа жүйенің рөлін сипаттайды.
3. Жұмыс шартын орындау бойынша орындалатын іс-шаралар және диаграммаларда көрсетілуі керек.
4. Кезекті әрекеттердің блок-схемасы арқылы көрнекіленген тұтынушылар үшін арнайы қызметті жасайтын тапсырмалар жинағын қамтитын бизнес-процесс.
5. Логикалық және қайта пайдалануға болатын бағдарламалық қамтамасыз ету компоненттері.

UML диаграммалары екі санатқа бөлінеді. Бірінші тип құрылымдық ақпаратты бейнелейтін диаграммалардың жеті түрін, екіншісі - қалған жетеуін көрсетеді жалпы түрлерімінез-құлық. Бұл диаграммалар жүйелердің архитектурасын құжаттау үшін пайдаланылады және жүйені UML модельдеуге тікелей қатысады.

UML диаграммалары жүйе моделінің статикалық және динамикалық көріністері ретінде ұсынылған. Статикалық көріністе статикалық құрылымды ерекшелейтін сынып және құрама құрылым диаграммалары бар. Динамикалық көрініс объектілер арасындағы өзара әрекетті және реттілік, белсенділік және күй диаграммалары арқылы объектілердің ішкі күйлеріндегі өзгерістерді білдіреді.

IBM Rose, Rhapsody, MagicDraw, StarUML, ArgoUML, Umbrello, BOUML, PowerDesigner және Dia сияқты модельдеуді жеңілдету үшін UML модельдеу құралдарының кең таңдауы бар.

UML қолдану бағдарламалық жасақтама әзірлеу құжаттамасында да, бизнес-процестерде де әртүрлі пішіндерге ие:

1. Эскиз. Бұл жағдайда UML диаграммалары жүйенің әртүрлі аспектілері мен сипаттамаларын беру үшін қолданылады. Дегенмен, бұл жүйенің тек жоғары деңгейлі көрінісі және жобаны соңына дейін жеткізу үшін барлық қажетті мәліметтерді қамтымауы мүмкін.
2. Forward Design - Эскизді жобалау қолданбаны кодтау алдында орындалады. Бұл пайдаланушы жасауға тырысатын жүйені немесе жұмыс процесін жақсырақ шолу үшін жасалады. Жобаның жалпы денсаулығы мен әл-ауқатын жақсартатын көптеген дизайн проблемалары немесе кемшіліктері анықталуы мүмкін.
3. Кері дизайн. Код жазылғаннан кейін UML диаграммалары әртүрлі әрекеттерге, рөлдерге, үлескерлерге және жұмыс процестеріне арналған құжаттама нысаны ретінде пайда болады.
4. Жоспар. Бұл жағдайда диаграмма жүйені немесе бағдарламалық қамтамасыз етуді нақты енгізуді ғана талап ететін толық құрылым ретінде қызмет етеді. Бұл көбінесе CASE (Computer Aided Software Engineering Tools) құралдары арқылы жасалады. CASE құралдарын пайдаланудың негізгі кемшілігі – олар белгілі бір білім деңгейін, пайдаланушыларды оқытуды және басқару мен персоналды қажет етеді.

UML Java, C++ немесе Python сияқты дербес бағдарламалау тілі емес, дегенмен дұрыс құралдармен ол UML псевдобағдарламалау тіліне айналуы мүмкін. Бұл мақсатқа жету үшін бүкіл жүйе әртүрлі диаграммаларда құжатталуы керек және дұрыс бағдарламалық жасақтаманы пайдалану арқылы диаграммаларды тікелей кодқа аударуға болады. Бұл әдіс диаграммаларды салуға кететін уақыт нақты кодты жазудан аз уақыт алатын болса ғана пайдалы болуы мүмкін. UML жүйелік модельдеу үшін жасалғанымен, ол бизнес салаларында бірнеше қолдануды тапты.

Төменде бизнес модельдеуге арналған UML диаграммасының мысалы келтірілген.

Тәжірибелік шешімнің бірі қызмет диаграммасы арқылы телесатуларға арналған процесс ағынын көрнекі түрде көрсету болады. Тапсырыс кіріс ретінде қабылданған сәттен бастап, тапсырыс аяқталып, нақты шығыс берілген сәтке дейін.

UML диаграммаларының бірнеше түрі бар және олардың әрқайсысы құжаттаманың бөлігі ретінде іске асырылғанға дейін немесе кейін әзірленгеніне қарамастан, әртүрлі тапсырманы орындайды. Барлық басқа түрлерді қамтитын ең кең екі санат - мінез-құлық диаграммасы және құрылым диаграммасы. Аты айтып тұрғандай, кейбір UML диаграммалары жүйенің немесе процестің құрылымын талдауға және бейнелеуге әрекеттенеді, ал басқалары жүйенің әрекетін, оның қатысушыларын және құрамдастарын сипаттайды.

Әртүрлі түрлер келесідей бөлінеді:

1. Жүйелер мен архитектураларды құжаттау кезінде UML диаграммаларының 14 түрлі түрлерінің барлығы тұрақты негізде пайдаланылмайды.
2. Парето принципі UML диаграммаларын қолдануға да қолданылады.
3. Диаграммалардың 20% әзірлеушілер 80% уақытты пайдаланады.

Бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуде ең жиі қолданылатын элементтер:

• пайдалану диаграммалары;
• сынып диаграммалары;
• тізбектер.

Әрекет диаграммалары - бизнес-процес үлгілерін жасауға арналған ең маңызды UML диаграммалары. Бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуде олар әртүрлі әрекеттер ағынын сипаттау үшін қолданылады. Олар тізбекті немесе параллель болуы мүмкін. Олар әрекет арқылы пайдаланылатын, тұтынылатын немесе өндірілген объектілерді және әртүрлі әрекеттер арасындағы байланысты сипаттайды.

Жоғарыда айтылғандардың барлығы бірінен екіншісіне апаратын бизнес-процестерді модельдеу үшін өте маңызды, өйткені олар нақты басы мен аяқталуымен өзара байланысты. Іскерлік ортада бұл бизнес-процестерді карталау деп те аталады. Негізгі рөлдердің авторы, редакторы және баспагері. UML мысалы келесідей. Рецензент жобаны қарап шығып, кейбір өзгерістер енгізу қажет деп шешкенде. Содан кейін автор жобаны қарастырады және шолуды талдау үшін оны қайтадан қайтарады.

Қолдану диаграммасы

Жүйенің ірге тасы – жүйе деңгейіне қойылатын талаптарды талдау үшін қолданылады. Бұл талаптар әртүрлі қолдану жағдайларында көрсетілген. UML диаграммасының үш негізгі құрамдас бөлігі:

1. Функционалды – пайдалану жағдайлары ретінде ұсынылған.
2. Іс-әрекетті сипаттайтын етістік.
3. Актерлер – жүйемен әрекеттесу. Актерлер пайдаланушылар, ұйымдар немесе сыртқы шағым болуы мүмкін. Қатысушылар арасындағы қарым-қатынас түзу көрсеткілермен бейнеленген.

Мысалы, қорды басқару диаграммасы үшін. Бұл жағдайда меншік иесі де, жеткізуші де, басшы да, түгендеу жөніндегі маман да, түгендеу инспекторы да бар. Дөңгелек контейнерлер актерлер орындайтын әрекеттерді білдіреді. Ықтимал әрекеттер: акцияларды сатып алу және төлеу, акциялардың сапасын тексеру, акцияларды қайтару немесе акцияларды тарату.

Диаграмманың бұл түрі жүйедегі қатысушылар арасындағы динамикалық әрекетті көрсету үшін өте қолайлы, бұл іске асыру мәліметтерін көрсетпей ұсынуды жеңілдетеді.

Уақытша

UML уақыт диаграммалары фокус уақытқа тәуелді болған кезде нысан қатынастарын көрсету үшін пайдаланылады. Бұл жағдайда объектілердің өзара әрекеттесуі немесе бір-бірін өзгертуі қызық емес, бірақ пайдаланушы объектілер мен субъектілердің сызықтық уақыт осі бойымен қалай әрекет ететінін елестеткісі келеді.

Әрбір жеке қатысушы бір кезеңнен екінші кезеңге өту кезінде кезеңдерді құрайтын сызық болып табылатын өмірлік желі арқылы көрсетіледі. Оқиғалар уақытының ұзақтығына және соған байланысты болатын өзгерістерге басты назар аударылады.

Уақыт диаграммасының негізгі компоненттері:

1. Lifeline - бұл жеке мүше.
2. Күйдің хронометражы - жалғыз өмір жолы процесте әртүрлі күйлерден өтуі мүмкін.
3. Ұзақтық шектеуі – орындауға қажетті шектеудің ұзақтығын көрсететін уақыт аралығының шектеуі.
4. Уақыт шегі - мүше бір нәрсені орындау керек уақыт аралығын шектеу.
5. Жоюдың пайда болуы - жеке мүшені бұзатын және сол мүшенің өмірлік циклінің аяқталуын бейнелейтін хабарламаның пайда болуы.

Көлденең диаграммалар, сондай-ақ күй диаграммалары деп аталады, жүйедегі құрамдастың әртүрлі күйлерін сипаттау үшін қолданылады. Ол түпкілікті атау пішімін қабылдайды, себебі диаграмма негізінен нысанның бірнеше күйлерін және оның ішкі және сыртқы оқиғаларға негізделген өзгеретінін сипаттайтын машина болып табылады.

Өте қарапайым машина күйінің диаграммасы шахмат ойынында болады. Әдеттегі шахмат ойыны Ақ жасаған және Қара жасаған қимылдардан тұрады. Ақ бірінші қозғалысқа ие, осылайша ойынды бастайды. Ойынның соңы ақ немесе қара жеңгеніне қарамастан болуы мүмкін. Ойын матчпен, отставкамен немесе тең (көліктің әртүрлі күйлері) аяқталуы мүмкін. Күй диаграммалары негізінен әртүрлі жүйелердің тура және кері UML дизайнында қолданылады.

Кезекті

Диаграмманың бұл түрі компьютерлік ғылымдар қауымдастығы арасында ғана емес, сонымен қатар бизнес-қосымшаларды әзірлеуге арналған дизайн деңгейіндегі үлгілер ретінде ең маңызды UML диаграммасы болып табылады. Олар көрнекі түрде өздігінен түсіндірілетін табиғатына байланысты бизнес-процестерді сипаттауда танымал. Аты айтып тұрғандай, диаграммалар хабарламалар тізбегін және субъектілер мен объектілер арасында орын алатын өзара әрекетті сипаттайды. Актерлер немесе объектілер қажет болғанда немесе басқа объект олармен байланысқысы келгенде ғана белсенді бола алады. Барлық хабарламалар хронологиялық ретпен берілген.

Көбірек алу үшін толық ақпарат, төмендегі мысалдағы UML реттілік диаграммасын көре аласыз.

Мысалдан келесідей жүйенің құрылымын көрсету үшін құрылымдық диаграммалар қолданылады. Нақтырақ айтқанда, тіл жүйенің архитектурасын және әртүрлі құрамдастардың өзара байланысын көрсету үшін бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуде қолданылады.

UML класс диаграммасы бағдарламалық құжаттамаға арналған диаграмманың ең кең тараған түрі болып табылады. Бүгінгі таңда жасалып жатқан бағдарламалық жасақтаманың көпшілігі әлі күнге дейін объектіге бағытталған бағдарламалау парадигмасына негізделгендіктен, бағдарламалық жасақтаманы құжаттау үшін класс диаграммаларын пайдалану ақылға қонымды. Себебі OOP UML сыныптарына және олардың арасындағы қатынастарға негізделген. Қысқаша айтқанда, диаграммалар деректер өрістері деп аталатын атрибуттарымен бірге сыныптарды және мүше функциялары деп аталатын олардың әрекеттерін қамтиды.

Нақтырақ айтқанда, әрбір сыныпта 3 өріс бар: жоғарғы жағында атау, аттың астындағы атрибуттар, төменгі жағында әрекеттер/мінез-құлық. Әртүрлі кластар арасындағы байланыс (байланыс сызығымен көрсетілген) класс диаграммасын құрайды. Жоғарыдағы мысал негізгі класс диаграммасын көрсетеді.

Объектілер

UML құрылымдық диаграммаларын талқылағанда, информатикаға қатысты ұғымдарды тереңдету керек. Бағдарламалық жасақтамада сыныптар дерексіз деректер түрлері ретінде қарастырылады, ал объектілер даналар болып табылады.Мысалы, жалпы дерексіз түрі болып табылатын «Автокөлік» болса, «Автомобиль» класының данасы «Audi» болады.

UML объектінің диаграммалары бағдарламалық жасақтаманы әзірлеушілерге генерацияланған абстрактілі құрылым тәжірибеде іске асырылған кезде, яғни нысандар жасалған кезде өміршең құрылым екенін тексеруге көмектеседі. Кейбір әзірлеушілер мұны дәлдікті тексерудің екінші деңгейі деп санайды. Ол сынып даналарын көрсетеді. Дәлірек айтқанда, «Клиент» жалпы класында қазір нақты клиент бар, мысалы, «Джеймс» деп аталады. Джеймс - анағұрлым жалпы сыныптың данасы және берілген мәндермен бірдей атрибуттары бар. Дәл осылай Шоттар мен жинақ шоты да жасалды. Екеуі де өз сыныптарының объектілері болып табылады.

Орналастырулар

Орналастыру диаграммалары бағдарламалық жасақтама мен аппараттық құрал арасындағы байланысты визуализациялау үшін қолданылады. Нақтырақ айтсақ, орналастыру диаграммалары арқылы бағдарламалық құрал құрамдастарының (артефактілердің) түйіндер деп аталатын аппараттық құрал құрамдастарына қалай орналастырылғанының физикалық үлгісін құруға болады.

Веб қолданбасы үшін қарапайым оңайлатылған орналастыру схемасы мыналарды қамтиды:

1. Түйіндер (қолданбалы сервер және дерекқор сервері).
2. Клиент қолданбасының және дерекқордың артефактілер диаграммасы.

Пакет диаграммасы біз жоғарыда түсіндірілген қолдану UML диаграммаларына арналған макростарға ұқсас. Әртүрлі пакеттерде түйіндер мен артефактілер бар. Олар диаграммалар мен үлгі құрамдастарын топтарға топтайды, аттар кеңістігі біршама байланысты әртүрлі атауларды инкапсуляциялайды. Сайып келгенде, пакет күрделі жүйелер мен әрекеттерді көрсету үшін бірнеше басқа пакеттермен де жасалуы мүмкін.

Пакеттік диаграмманың негізгі мақсаты – күрделі жүйені құрайтын әртүрлі үлкен құрамдастардың арасындағы байланыстарды көрсету. Бағдарламашылар бұл абстракция мүмкіндігін табады жақсы артықшылықпакеттік диаграммаларды пайдалану, әсіресе кейбір мәліметтер суреттен тыс қалуы мүмкін.

Өмірдегі кез келген нәрсе сияқты, бір нәрсені дұрыс істеу үшін сізге дұрыс құралдар қажет. Бағдарламалық құралды, процестерді немесе жүйелерді құжаттау үшін UML аннотациялары мен диаграмма үлгілерін ұсынатын құралдарды пайдаланыңыз. үшін әртүрлі құжаттама құралдары бар бағдарламалық құралдар, ол диаграмманы салуға көмектеседі.

Олар әдетте келесі негізгі санаттарға жатады:

1. Қағаз бен қалам оңай. Қағаз бен қаламды алыңыз, интернеттен UML синтаксистік кодын ашыңыз және диаграмманың кез келген түрін сызыңыз.
2. Онлайн құралдар - Диаграмма жасау үшін пайдалануға болатын бірнеше онлайн қолданбалар бар. Олардың көпшілігі ақылы жазылымды немесе тегін деңгейде диаграммалардың шектеулі санын ұсынады.
3. Тегін онлайн құралдар дерлік ақылы құралдармен бірдей. Негізгі айырмашылығы - ақылылар да ұсынады оқу құралдарыжәне нақты диаграммалар үшін дайын шаблондар.
4. Жұмыс үстелі қолданбасы - диаграммалар және кез келген басқа диаграммалар үшін пайдаланылатын әдеттегі жұмыс үстелі қолданбасы Microsoft Visio болып табылады. Ол кеңейтілген мүмкіндіктер мен функционалдылықты ұсынады. Жалғыз кемшілігі - бұл үшін төлеу керек.

Осылайша, UML объектіге бағытталған бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеумен байланысты маңызды аспект екені анық. Ол жүйелік программалардың визуалды үлгілерін жасау үшін графикалық белгілерді пайдаланады.

UML немесе Unified Modeling Language – тіл графикалық сипаттамабағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеуде нысанды модельдеуге арналған. Бірақ UML қолдану тек АТ-мен шектелмейді, UML практикалық қолдануының тағы бір үлкен саласы бизнес-процестерді модельдеу, жүйені жобалау және ұйымдық құрылымдарды картаға түсіру болып табылады. UML бағдарламалық жасақтаманы әзірлеушілерге жалпы тұжырымдамаларды көрсету және дизайн мен әзірлеуге шоғырлану үшін графикалық конвенцияларды келісуге мүмкіндік береді.

UML артықшылықтары

• UML үлгіленетін жүйенің элементтері үшін графикалық белгілерді пайдаланады және UML диаграммаларын түсіну өте оңай;
• UML әртүрлі аспектілерді ескере отырып, жүйелерді барлық дерлік тұрғыдан сипаттауға мүмкіндік береді;
• UML объектіге бағытталған: оның талдау және құрастыру әдістері қазіргі OOP тілдерінде қолданылатын программалау әдістеріне мағыналық жағынан жақын;
• UML ашық стандарт болып табылады. Стандарт жүйелерді сипаттаудың ең заманауи талаптарын қанағаттандыра отырып, нұсқадан нұсқаға қарай дамып, дамып отырады;
• қосымша мәтіндік және графикалық типтерді енгізуге мүмкіндік беретін кеңейту механизмін қамтиды, бұл UML-ді тек АТ өрісінде ғана емес қолдануға мүмкіндік береді.

UML диаграммаларының түрлері

UML тілінде 14 диаграмма түрі бар. Оларды 2 санатқа бөлуге болады:

• құрылымдықбілдіретін ақпараттық құрылым;
• мінез-құлық, жүйенің мінез-құлқын және өзара әрекеттесудің әртүрлі аспектілерін бейнелейді. Мінез-құлық диаграммаларының жеке ішкі түрлері болып табылады әрекеттесу диаграммалары.

UML диаграмма түрлерінің иерархиясы,
класс диаграммасымен көрсетілген

Құрылымдық диаграммалар

1. сынып диаграммасыобъектілі-бағытталған модельдеудің негізгі элементі болып табылады. Осы диаграмманың көмегімен (шын мәнінде, арқылы сыныптар, олардың атрибуттар, әдістеріжәне сыныптар арасындағы тәуелділіктер) домен моделін және модельденетін жүйенің құрылымын сипаттайды.
2. Компонент диаграммасыбағдарлама кодының үлкен блоктарға (құрылымдық құрамдас бөліктерге) бөлінуін көрсетеді және көрсетеді тәуелділіктеролардың арасында. Компоненттер пакеттер, модульдер, кітапханалар, файлдар және т.б.
3. объектінің диаграммасыуақыттың берілген нүктесінде имитацияланған жүйенің толық немесе ішінара кесіндісін көрсетеді. Ол сыныптардың (нысандардың), олардың күйінің (ағымдағы атрибут мәндері) және олардың арасындағы қатынастардың даналарын көрсетеді.
4. Құрама құрылым диаграммасыкөрсетеді ішкі құрылымысыныптар және мүмкін болса, осы құрылымның элементтері арасындағы өзара әрекеттесу.
5. Пакет диаграммасыпакеттерді және олардың арасындағы байланыстарды көрсетеді. Диаграмманың бұл түрі модель элементтерін белгілі бір критерийлер бойынша топтарға біріктіру арқылы модель құрылымын жеңілдетуге (және сәйкесінше онымен жұмыс істеуге) қызмет етеді.
6. Орналастыру диаграммасыбағдарламалық құрал құрамдастарын орналастыруды үлгілейді ( артефактілер) есептеу ресурстары/аппараттық құрамдас бөліктері бойынша ( түйіндер).
7. Профиль диаграммасы UML әртүрлі пәндік аймақтар мен қызмет өрістеріне бейімделуге мүмкіндік беретін кеңейту механизмін сипаттайды.

UML класс диаграммасының мысалы

Мінез-құлық диаграммалары

1. белсенділік диаграммасыәрекеттерді көрсетеді ( әрекеттер) оның кейбір қызметі ( белсенділік). Іс-әрекет диаграммалары бизнес-процестерді модельдеу үшін пайдаланылады, технологиялық процестер, тізбекті және параллельді есептеулер.
2. Іс диаграммасын қолданыңыз(немесе пайдалану жағдайының диаграммасы) актерлар (актерлер) арасындағы қарым-қатынасты және имитацияланған жүйені пайдалану жағдайларын (оның мүмкіндіктерін) сипаттайды. Диаграмманың негізгі мақсаты - тұтынушылар, әзірлеушілер және соңғы пайдаланушылар үшін әмбебап құрал болу, оның көмегімен жүйені - оның мүмкіндіктері мен мінез-құлқын бірлесіп талқылауға болады.
3. Күй диаграммасынысанның динамикалық әрекетін бейнелейді, бұл нысан өзінің ағымдағы күйіне байланысты әртүрлі оқиғаларға қалай әрекет ететінін көрсетеді. Шын мәнінде, бұл атомдар теориясының күй диаграммасы.
4. Коммуникация диаграммасы(v ерте нұсқалары ынтымақтастық диаграммасы) құрама құрылым бөліктерінің өзара әрекеттесуін және ынтымақтастық рөлдерін көрсетеді. Диаграмма элементтер (нысандар) арасындағы қатынасты анық көрсетеді.
5. реттілік диаграммасыобъектінің өзара әрекеттесу ретін визуализациялау үшін қолданылады. Берілген объектінің өмірлік циклін және кейбір қолдану жағдайлары шеңберіндегі актерлердің (актерлердің) өзара әрекетін, олар алмасатын хабарламалар тізбегін көрсетеді.
6. Өзара әрекеттестікке шолу диаграммасыреттілік диаграммасының бөлігін және басқару ағынының құрылымын қамтиды. Заттардың өзара әрекеттесуін әртүрлі көзқарас тұрғысынан қарастыруға көмектеседі.
7. Уақыт кестесі- хронометражға маманданған өзара әрекеттесу диаграммаларының жеке ішкі түрі. Бұл түрдегі диаграммалар белгілі бір уақыт аралығындағы объектілердің әрекетін зерттеу үшін қолданылады.

        Бірыңғай модельдеу тілі (UML) — бағдарламалық қамтамасыз ету жүйелерін, сондай-ақ бизнес үлгілерін және басқа бағдарламалық емес жүйелерді көрсетуге, визуализациялауға, жобалауға және құжаттауға арналған тіл. UML - бұрын үлкен және күрделі жүйелерді модельдеуде сәтті қолданылған инженерлік әдістердің жиынтығы.

        UML жасаушылар оны бағдарламалық жүйелерді, бизнес жүйелерін және әртүрлі типтегі басқа жүйелерді анықтауға, көрсетуге, жобалауға және құжаттауға арналған тіл ретінде қарастырады. UML белгілеу мен метамодельді анықтайды. Белгілеу – модельдерде қолданылатын графикалық объектілердің жиынтығы; бұл модельдеу тілінің синтаксисі.

        UML визуалды үлгілерді жасау үшін мәнерлі құралдарды қамтамасыз етеді, олар:

• жобаға қатысатын барлық әзірлеушілер біркелкі түсінеді;
• жоба аясындағы байланыс құралдары болып табылады.

        Бірыңғай модельдеу тілі (UML):

• объектіге бағытталған (ОО) бағдарламалау тілдеріне тәуелді емес;
• қолданылатын жобаны әзірлеу әдістемесіне тәуелді емес;
• кез келген OO бағдарламалау тілін қолдай алады.

        UML ашық көзі болып табылады және негізгі ядроны кеңейту құралы бар. UML тілінде сыныптарды, объектілерді және құрамдастарды әртүрлі пәндік аймақтарда мағыналы сипаттауға болады, олар көбінесе бір-бірінен өте ерекшеленеді.

UML диаграммалары

        Жүйе құрастырушысының иелігінде Rational Rose диаграммалардың келесі түрлерін ұсынады, олардың дәйекті түрде жасалуы жобаланатын бүкіл жүйенің және оның жеке құрамдас бөліктерінің толық бейнесін алуға мүмкіндік береді:

• Пайдалану жағдайларының диаграммасы (прецеденттердің диаграммалары);
• Орналастыру диаграммасы (топология диаграммалары);
• Күй диаграммасы (күй диаграммалары);
• Өзара әрекеттесу диаграммасы (өзара әрекеттесу диаграммалары); Әрекет диаграммасы (белсенділік диаграммалары);
• Жүйелілік диаграммасы (әрекеттер реттілігінің диаграммалары);
• Ынтымақтастық диаграммасы (бірлесу диаграммалары);
• Класс диаграммасы (сынып диаграммалары);
• Компонент диаграммасы (компонент диаграммалары);
• Мінез-құлық диаграммалары (мінез-құлық диаграммалары);
• Белсенділік диаграммасы (белсенділік диаграммасы);
• Іске асыру диаграммалары (іске асыру диаграммалары);

        Осы диаграммалардың әрқайсысы жүйе үлгісінің басқа көрінісін көрсетеді. Бұл жағдайда пайдалану жағдайының диаграммасы көрсетіледі концептуалды модельжүйе, ол барлық басқа диаграммаларды құрудың көзі болып табылады. Класс диаграммасы – статикалық аспектілерді көрсететін логикалық модель құрылымдық құрылысжүйелер және мінез-құлық диаграммалары, олар да әртүрлі логикалық модель, оның жұмыс істеуінің динамикалық аспектілерін көрсетеді. Іске асыру диаграммалары жүйенің құрамдас бөліктерін көрсету үшін қызмет етеді және оның физикалық моделіне сілтеме жасайды.

        Жоғарыда аталған диаграммалардың кейбіреулері екі немесе одан да көп ішкі түрлерді белгілеуге қызмет етеді. Тәуелсіз көріністер ретінде келесі диаграммалар пайдаланылады: пайдалану жағдайлары, сыныптар, күйлер, әрекеттер, реттілік, ынтымақтастық, құрамдас бөліктер және орналастыру.

        UML диаграммаларына арналған көрнекі белгілердің үш түрі бар, олар құрамындағы ақпарат тұрғысынан маңызды:

• байланыстар, олар жазықтықта әртүрлі сызықтармен берілген;
• мәтін, жеке геометриялық фигуралар шекарасында қамтылған;
• графикалық белгілер, диаграмма көрнекілерінің жанында көрсетіледі.

        Диаграммаларды графикалық бейнелеу кезінде келесі ережелерді сақтау ұсынылады:

• әрбір диаграмма модельденетін пәндік аймақтың кейбір фрагментінің толық көрінісі болуы керек;
• диаграммада көрсетілген үлгі нысандары бірдей тұжырымдамалық деңгейде болуы керек;
• субъектілер туралы барлық ақпарат диаграммада анық көрсетілуі керек;
• диаграммалар қарама-қайшы ақпаратты қамтымауы керек;
• диаграммалар мәтіндік ақпаратпен шамадан тыс жүктелмеуі керек;
• әрбір диаграмма оның барлық элементтерін дұрыс түсіндіру үшін өзін-өзі қамтамасыз етуі керек;
• белгілі бір жүйені сипаттау үшін қажетті диаграмма түрлерінің саны қатаң бекітілмеген және оны әзірлеуші ​​анықтайды;
• жүйелік үлгілерде UML тілінің белгілеуінде анықталған элементтер ғана болуы керек.

UML-дегі нысандар

        UML төрт нысан түрін анықтайды: құрылымдық, мінез-құлық, топтастыру және аннотация. Объектілер тілдің негізгі объектіге бағытталған элементтері болып табылады, олардың көмегімен модельдер жасалады.

        Құрылымдық құрылымдар UML үлгілеріндегі зат есімдер. Әдетте, олар жүйенің концептуалды немесе физикалық элементтеріне сәйкес келетін үлгінің статикалық бөліктерін білдіреді. Құрылымдық нысандарға мысал ретінде «сынып», «интерфейс», «кооперация», «пайдалану жағдайы», «компонент», «түйін», «актер» жатады.

        Мінез-құлық нысандары UML моделінің динамикалық құрамдас бөліктері болып табылады. Бұл модельдің уақыт пен кеңістіктегі әрекетін сипаттайтын етістіктер. Мінез-құлық субъектілерінің екі негізгі түрі бар:

• өзара әрекеттесу – мінез-құлық, оның мәні белгілі бір мақсатқа жету үшін белгілі бір контекст шеңберінде объектілер арасында хабарлама алмасу болып табылады;
• автомат - әртүрлі оқиғаларға жауап ретінде объект немесе өзара әрекеттесу өтетін күйлердің ретін анықтайтын мінез-құлық алгоритмі.

        Нысандарды топтастыру UML моделінің ұйымдастырушы бөліктері болып табылады. Бұл модельді ыдыратуға болатын блоктар. Осындай бір ғана негізгі нысан бар - бұл пакет.

        Пакеттер - элементтерді топтарға ұйымдастырудың жалпы механизмі. Құрылымдық, мінез-құлық және басқа топтастыру нысандары пакетте орналастырылуы мүмкін. Бағдарлама жұмыс істеп тұрған кезде іс жүзінде бар құрамдас бөліктерден айырмашылығы, бумалардың табиғаты таза концептуалды, яғни олар әзірлеу кезінде ғана бар.

        Аннотация нысандары UML үлгісінің түсіндірме бөліктері болып табылады: үлгінің кез келген элементіне қосымша сипаттама, нақтылау немесе ескертулер үшін түсініктемелер. Аннотация элементтерінің бір ғана негізгі түрі бар - ескертпе. Ескертпе бейресми немесе ресми мәтін ретінде көрсетілген диаграммаларға түсініктемелер немесе шектеулер беру үшін пайдаланылады.

UML-дегі қарым-қатынастар

        UML келесі қатынас түрлерін анықтайды: тәуелділік, ассоциация, жалпылау және жүзеге асыру. Бұл қарым-қатынастар UML-дің негізгі байланыстырушы құрылымдары болып табылады және нысандар модельдерді құру үшін пайдаланылатын сияқты.

        Тәуелділік- бұл екі субъектінің арасындағы мағыналық қатынас, онда олардың бірінің өзгеруі, тәуелсіз, екіншісінің семантикасына әсер етуі мүмкін, тәуелді.

        Қауымдастық- объектілер арасындағы семантикалық немесе логикалық қатынастардың жиынтығын сипаттайтын құрылымдық қатынас.

        Жалпылаумамандандырылған элемент объектісін (еншілес) жалпы элемент объектісіне (ата-баба) ауыстыруға болатын қатынас болып табылады. Сонымен бірге объектілі-бағытталған бағдарламалау принциптеріне сәйкес бала (бала) өзінің ата-бабасының (ата-анасының) құрылымы мен мінез-құлқын мұра етеді.

        Іске асыружіктеуіштер арасындағы мағыналық қатынас болып табылады, онда бір жіктеуіш міндеттемені анықтайды, ал екіншісі оның орындалуына кепілдік береді. Іске асыру қатынасы екі жағдайда болады:

• интерфейстер мен олардың іске асырушы сыныптары немесе құрамдас бөліктері арасында;
• прецеденттер мен оларды жүзеге асыратын ынтымақтастықтар арасында.

Жалпы UML механизмдері

        UML жүйені дәл сипаттау үшін жалпы механизмдер деп аталады:

• техникалық шарттар;
• толықтырулар (әшекейлер);
• бөлімшелер (ортақ бөлімшелер);
• кеңейтулер (кеңейту механизмдері).

        UML тек графикалық тіл емес. Әрбір графикалық элементтің артында оның белгісі болады спецификацияСәйкес тілдік құрылымның мәтіндік көрінісін қамтитын A. Мысалы, сынып белгішесінде оның атрибуттарын, операцияларын және мінез-құлқын сипаттайтын спецификациясы бар, бірақ көрнекі түрде диаграммада белгіше жиі осы ақпараттың тек шағын бөлігін көрсетеді. Сонымен қатар, модельде оның мүлдем басқа аспектілерін көрсететін, бірақ соған қарамастан спецификацияға сәйкес келетін осы класстың басқа көрінісі болуы мүмкін. Осылайша, UML графикалық белгісі жүйені визуализациялау үшін қолданылады және спецификациялардың көмегімен оның бөлшектерін сипаттайды.

        Әрбір дерлік UML элементінің ең маңызды сипаттамаларының көрнекі көрінісін беретін бірегей графикасы бар. «Клас» нысан белгісі оның атын, атрибуттарын және операцияларын қамтиды. Класс спецификациясында атрибуттар мен операциялардың көрінуі, түсініктемелер немесе сыныптың дерексіз екендігінің көрсеткіші сияқты басқа мәліметтер болуы мүмкін. Бұл мәліметтердің көпшілігі графикалық немесе мәтіндік бейне түрінде көрсетілуі мүмкін. толықтыруларклассты көрсететін стандартты төртбұрышқа.

        Объектіге бағытталған жүйелерді модельдеу кезінде белгілі бір бөлуөкілдік ететін субъектілер.

        Біріншіден, сыныптар мен нысандарға бөлу бар. Класс - абстракция, ал объект - бұл абстракцияның нақты жүзеге асуы. Осыған байланысты тілдік құрылымдардың барлығы дерлік «сынып/объекті» дуализмімен сипатталады. Осылайша, пайдалану жағдайлары мен пайдалану жағдайлары, құрамдас бөліктердің құрамдас бөліктері мен даналары, түйіндердің түйіндері мен даналары бар. Графикалық бейнелеуде объект үшін класс үшін бірдей символды пайдалану және атауды сызу әдеттегідей.

        Екіншіден, интерфейс және оны жүзеге асыру деп бөлу бар. Интерфейс міндеттемелерді жариялайды, ал іске асыру осы міндеттемелердің нақты орындалуын білдіреді және жарияланған семантиканың дәл сақталуын қамтамасыз етеді. Осылайша, барлық дерлік UML конструкциялары интерфейс/іске асыру дуализмімен сипатталады. Мысалы, пайдалану жағдайлары ынтымақтастық арқылы жүзеге асырылады, ал операциялар әдістер арқылы жүзеге асырылады.

        UML ашық тіл болып табылады, яғни ол басқарылатын кеңейтімдерге домен үлгілерінің мүмкіндіктерін көрсетуге мүмкіндік береді.

        UML кеңейту механизмдері мыналарды қамтиды:

• стереотиптер (стереотиптер) – белгілі бір мәселені шешуге бағытталған тілдің бар элементтері негізінде жаңаларын жасауға мүмкіндік беретін UML сөздік қорын кеңейту;
• тегтелген мәндер - элемент спецификациясына қосымша ақпаратты қосуға мүмкіндік беретін негізгі UML құрылымдарының қасиеттерін кеңейту;
• шектеулер (шектеулер) – UML құрылымдарының семантикасын кеңейту, жаңа жасауға және бар ережелерді жоюға мүмкіндік береді.

        Осы үш тілді кеңейту механизмдері бірге оны жобаның қажеттіліктеріне немесе әзірлеу технологиясының ерекшеліктеріне сәйкес өзгертуге мүмкіндік береді.

Іс диаграммасын пайдалану

        Диаграмманың бұл түрі жүйе орындайтын операциялар тізімін жасауға мүмкіндік береді. Көбінесе диаграмманың бұл түрі функциялық диаграмма деп аталады, өйткені мұндай диаграммалар жиынтығы негізінде жүйе талаптарының тізімі құрылады және жүйе орындайтын функциялар жиынтығы анықталады.

        Пайдалану схемалары жүйенің функционалдығын немесе жүйенің не істеу керектігін сипаттайды. Диаграмманы әзірлеу келесі мақсаттарды көздейді:

• модельденетін пәндік аймақтың жалпы шекарасы мен контекстін анықтау;
• жобаланған жүйенің функционалдық тәртібіне қойылатын жалпы талаптарды тұжырымдау;
• логикалық және физикалық модельдер түрінде кейіннен детализациялау үшін жүйенің бастапқы тұжырымдамалық моделін әзірлеу;
• жүйені жасаушылардың тұтынушылармен және пайдаланушылармен өзара әрекеттесуі үшін бастапқы құжаттаманы дайындау.

        Қолдану жағдайы диаграммасының мәні төмендегідей. Жобаланатын жүйе пайдалану жағдайларын пайдаланып жүйемен әрекеттесетін субъектілер немесе акторлар жиынтығы ретінде ұсынылған. Бұл жағдайда актер (актер) немесе актер жүйемен сырттан әрекеттесетін кез келген субъект болып табылады. Бұл адам болуы мүмкін техникалық құрылғы, бағдарлама немесе әзірлеушінің өзі анықтайтын жолмен модельденетін жүйеге әсер ету көзі бола алатын кез келген басқа жүйе. Қолдану жағдайыжүйенің актерге көрсететін қызметтерін сипаттау үшін қызмет етеді.

        Пайдалану жағдайының мақсаты - оның ішкі құрылымын ашпай-ақ, оның толық аспектісін немесе әрекетінің бөлігін анықтау. Мұндай нысан жүйе немесе өзінің мінез-құлқы бар модельдің кез келген элементі болуы мүмкін.

        Әрбір пайдалану жағдайы актердің сұрауы бойынша модельденетін нысан ұсынатын бөлек қызметке сәйкес келеді, яғни нысанның қалай пайдаланылатынын анықтайды. Актер сұрауы бойынша инициализацияланған қызмет әрекеттердің толық бөлінбейтін тізбегі болып табылады. Бұл жүйе сұрауды өңдеуді аяқтағаннан кейін ол қайта оралуы керек дегенді білдіреді бастапқы күйкелесі сұрауларға дайын болу

        Пайдалану жағдайлары жобаланатын жүйеге сыртқы талаптарды көрсету үшін де, функционалдық әрекетті көрсету үшін де пайдаланылуы мүмкін. бар жүйе. Тұтастай пайдалану жағдайларының жиынтығы жүйенің күтілетін әрекетінің барлық мүмкін аспектілерін анықтауы керек. Бұған қоса, пайдалану жағдайлары ұсынылатын қызметтермен дұрыс жұмыс істей алу үшін қатысушылардың жүйемен қалай әрекеттесуі керектігін анықтайтын талаптарды жасырын түрде белгілейді. Ыңғайлы болу үшін көптеген пайдалану жағдайларын бөлек пакет ретінде қарастыруға болады.

        Қолдану жағдайларының мысалдары мыналарды қамтуы мүмкін: тұтынушының ағымдағы шотын тексеру, өнімді сатып алуға тапсырыс беру, тұтынушының несие қабілеттілігі туралы қосымша ақпарат алу, көрсету графикалық пішінмонитор экранында және басқа әрекеттер.

Сынып диаграммасы (сынып диаграммасы)

        Объектілі-бағытталған бағдарламалаудың орталығы класс диаграммасы түріндегі жүйенің логикалық моделін жасау болып табылады. Класс диаграммасы (класс диаграммасы) объектіге бағытталған бағдарламалау класстарының терминологиясында жүйелік модельдің статикалық құрылымын көрсету үшін қызмет етеді. Класс диаграммасы, атап айтқанда, объектілер мен ішкі жүйелер сияқты пәндік аймақтың жеке субъектілері арасындағы әртүрлі қатынастарды көрсете алады, сонымен қатар олардың ішкі құрылымы мен қарым-қатынас түрлерін сипаттай алады.

        Диаграмма белгішелері жүйелердің күрделі иерархиясын, сыныптар (Сыныптар) және интерфейстер (интерфейстер) арасындағы қатынастарды көрсетуге мүмкіндік береді. Диаграмманың бұл түрі жүйелік нысандарды көрсететін Бірлескен жұмыс диаграммасына мазмұны жағынан қарама-қарсы. Rational Rose әртүрлі белгілерде диаграмманың осы түрін қолданып класстар құруға мүмкіндік береді. бұлт тәрізді. Осылайша, класс тек үлгі болып табылады, оған сәйкес болашақта белгілі бір объект құрылады.

        Класс диаграммасы - төбелері қосылған "классификатор" түрінің элементтері болып табылатын график әртүрлі түрлеріқұрылымдық қатынастар. Класс диаграммасы сонымен қатар интерфейстерді, бумаларды, қатынастарды және тіпті нысандар мен қатынастар сияқты жеке даналарды қамтуы мүмкін.

        сынып UML тілінде ол құрылымы, мінез-құлқы және басқа класстардың объектілерімен қарым-қатынастары бірдей нысандар жиынын белгілеу үшін қолданылады. Графикалық түрде сынып тіктөртбұрыш ретінде бейнеленген, оны қосымша көлденең сызықтармен бөлімдерге немесе бөліктерге бөлуге болады. Бұл бөлімдерде сынып атауы, атрибуттар (айнымалылар) және операциялар (әдістер) болуы мүмкін.

Күй диаграммасы (статехарт диаграммасы)

        UML тіліндегі әрбір күй диаграммасы белгілі бір класс бір дананың барлық мүмкін күйлерін және оның бір күйден екінші күйге ауысуының мүмкін реттілігін сипаттайды, яғни ол объект күйіндегі барлық өзгерістерді оның сыртқы әсерге реакциясы ретінде модельдейді әсер етеді.

        Күй диаграммалары көбінесе жеке нысандардың әрекетін сипаттау үшін пайдаланылады, бірақ сонымен бірге пайдалану жағдайлары, актерлер, ішкі жүйелер, операциялар және әдістер сияқты басқа үлгі құрамдастарының функционалдығын көрсету үшін де пайдаланылуы мүмкін.

        Күй диаграммасы - кейбір автоматтарды көрсететін ерекше түрдегі график. Графиктің шыңдары сәйкес графикалық белгілермен бейнеленген автоматтың мүмкін күйлері болып табылады, ал доғалар оның күйден күйге өтуін көрсетеді. Жеке үлгі элементтерінің егжей-тегжейлі көрінісін қамтамасыз ету үшін күй диаграммалары кірістірілуі мүмкін.

        UML метамоделінде машинакүйлер мен ауысулардың шектеулі саны бар дискретті кеңістік ретінде модельденетін нысанның мінез-құлқын көрсету үшін қажетті ұғымдар жиынтығын анықтайтын пакет болып табылады.

        Кез келген ықтимал күйдегі жүйенің ұзақтығы бір күйден екінші күйге өтуге кеткен уақыттан айтарлықтай асып түседі. Шектеуде ауысу уақыты нөлге тең болуы мүмкін деп болжанады (егер басқаша көрсетілмесе), яғни объект күйлерінің өзгеруі бірден орын алуы мүмкін.

        Автоматтың әрекеті оларды байланыстыратын доғалардың бағытын ескере отырып, төбеден шыңға дейін график бойымен дәйекті қозғалыс ретінде модельденеді.

        Сауда автоматы үшін келесі міндетті шарттар орындалуы керек:

• объект бара алатын күй оның қазіргі күйімен ғана анықталады және оның тарихына тәуелді емес;
• кез келген уақытта автомат оның күйлерінің бірінде ғана болуы мүмкін. Сонымен қатар, ешқандай оқиғалар орын алмаса, автомат ерікті түрде ұзақ уақыт бойы жеке күйде болуы мүмкін;
• автоматтың бір немесе басқа күйде жұмсалған уақыты, сондай-ақ оның бір немесе басқа күйге жету уақыты қандай да бір түрде көрсетілмейді;
• автомат күйлерінің саны шектеулі болуы керек және олардың барлығы анық көрсетілуі керек. Жеке псевдокүйлерде спецификациялар болмауы мүмкін (бастапқы және соңғы күйлер). Бұл жағдайда олардың мақсаты мен семантикасы модельдің контекстінен және қарастырылып отырған күй диаграммасынан толығымен анықталады;
• автомат графигінде оқшауланған күйлер мен ауысулар болмауы керек. Әрбір күй үшін, бастапқыдан басқа, алдыңғы күй анықталуы керек және әрбір ауысу автоматтың екі күйін қосуы керек;
• объект бір уақытта екі немесе одан да көп кейінгі күйге өте алатын кезде автоматта қарама-қайшы өтулер болмауы керек (параллельді қосалқы автоматтар жағдайын қоспағанда). UML тілінде қақтығыстарды жою күзет шарттарын енгізу негізінде мүмкін болады.

күй UML метамоделі ғана емес, қолданбалы жүйелер талдауында да іргелі болып табылады. Динамикалық жүйенің бүкіл концепциясы күй концепциясына негізделген. UML тіліндегі күйдің семантикасы бірқатар ерекше белгілерге ие.

        UML тілінде күй - белгілі бір шарттар дұрыс болатын белгілі бір жағдайды модельдеу үшін пайдаланылатын дерексіз метасынып. Күй класс немесе нысан атрибуттарының нақты мәндерінің жиынтығы ретінде көрсетілуі мүмкін. Жеке төлсипат мәндеріндегі өзгерістер үлгіленген сынып немесе нысан күйінің өзгеруін көрсетеді.

Іс-әрекет диаграммасы

        Жобаланған немесе талданған жүйенің әрекетін модельдеу кезінде оның күйлерін өзгерту процесін көрсету ғана емес, сонымен қатар жүйе орындайтын операциялардың алгоритмдік және логикалық жүзеге асу ерекшеліктерін егжей-тегжейлі көрсету қажет болады.

        Шын мәнінде, диаграмманың бұл түрін модельденетін нысанның күйлерін көрсету үшін де пайдалануға болады, дегенмен Әрекет диаграммасының негізгі мақсаты нысанның бизнес процестерін көрсету болып табылады. Диаграмманың бұл түрі тек процестердің реттілігін ғана емес, сонымен қатар процестердің тармақталуын және біркелкі синхрондалуын көрсетуге мүмкіндік береді.

        Диаграмманың бұл түрі кез келген күрделіліктегі объектілердің әрекетінің алгоритмдерін жобалауға мүмкіндік береді және блок-схемаларды құру үшін де пайдаланылуы мүмкін.

        UML операцияларды орындау процесін модельдеу үшін әрекет диаграммаларын пайдаланады. Олардың графикалық белгіленуі көптеген жолдармен күй диаграммасының белгілеуіне ұқсас, өйткені бұл диаграммаларда күй және өтпелі белгілер де болады. Белсенділік диаграммасындағы әрбір күй кейбір элементар операцияның орындалуына сәйкес келеді, ал келесі күйге көшу тек осы операция аяқталғанда орындалады.

        Осылайша, белсенділік диаграммаларын күй диаграммаларының ерекше жағдайы ретінде қарастыруға болады. Олар UML-де ішкі әрекеттер мен әрекеттердің аяқталуына байланысты процедуралық және синхронды басқару мүмкіндіктерін енгізуге мүмкіндік береді. Белсенділік диаграммаларын қолданудың негізгі бағыты сынып операцияларының орындалу ерекшеліктерін визуализациялау болып табылады, бұл кезде оларды орындау алгоритмдерін ұсыну қажет.

        UML контекстінде белсенділікқандай да бір нәтижеге немесе әрекетке (әрекетке) әкелетін автомат орындайтын жеке есептеулер жиынтығы болып табылады. Белсенділік диаграммасы бір әрекеттен екіншісіне өтудің логикасы мен реттілігін көрсетеді және талдаушының назары нәтижелерге аударылады. Әрекеттің нәтижесі жүйе күйінің өзгеруіне немесе кейбір мәннің қайтарылуына әкелуі мүмкін.

        Әрекет күйікейбір енгізу әрекеті және кем дегенде бір күйден шығу ауысуы бар күйдің ерекше жағдайы болып табылады. Бұл көшу енгізу әрекеті әлдеқашан аяқталды деп болжайды. Әрекет күйінде ішкі ауысулар болуы мүмкін емес, себебі ол элементар. Жалпы пайдалануәрекет күйі алгоритмді (процедураны) немесе басқару ағынын орындаудың бір қадамын модельдеу болып табылады.

Тізбек диаграммасы

        Күй және белсенділік диаграммаларын қарастырған кезде, бұл диаграммалар жүйелер әрекетінің динамикасын көрсету үшін пайдаланылғанымен, оларда уақыт анық көрсетілмейтіні атап өтілді. Мінез-құлықтың уақытша аспектісі объектілердің өзара әрекеттесуін сипаттайтын синхронды процестерді модельдеу кезінде маңызды болуы мүмкін. UML тілінде уақыт бойынша объектілердің өзара әрекеттесуін модельдеу үшін реттілік диаграммалары қолданылады.

        Реттік диаграммалар тек соларды көрсетеді нысандарөзара әрекеттесуге тікелей қатысатындар. негізгі нүктереттілік диаграммалары үшін уақыт бойынша объектілердің өзара әрекеттесу динамикасы болып табылады.

        UML тілінде реттілік диаграммасында екі өлшем бар. Біріншісі солдан оңға қарай тік сызықтар түрінде, олардың әрқайсысы өзара әрекеттесуге қатысатын жеке объектінің өмірлік сызығын бейнелейді. Диаграммадағы ең сол жақтағы объект өзара әрекеттесу бастамашысы болып табылады. Оң жақта біріншісімен тікелей әрекеттесетін басқа нысан бейнеленген. Осылайша, реттілік диаграммасындағы барлық объектілер бір-бірімен әрекеттесу кезінде объектілердің әрекет ету ретімен немесе дәрежесімен анықталатын белгілі бір тәртіпті құрайды.

        Графикалық түрде әрбір нысан тіктөртбұрышпен бейнеленген және оның өмірлік сызығының жоғарғы жағында орналасқан. Тіктөртбұрыштың ішінде қос нүктемен бөлінген нысанның аты мен класстың аты жазылады. Бұл жағдайда барлық жазбаның асты сызылады, бұл объектінің белгісі.

        Тізбек диаграммасының екінші өлшемі жоғарыдан төменге қарай тік уақыт осі болып табылады. Уақыттың бастапқы сәті ең көп сәйкес келеді жоғарғы бөлігідиаграммалар. Объектілердің өзара әрекеттесуі бір объектімен екінші объектіге жіберілетін хабарламалар арқылы жүзеге асады. Хабарламалар хабардың атымен көлденең көрсеткілер түрінде көрсетіледі және олардың реті орын алған уақыт бойынша анықталады. Яғни, реттілік диаграммасында жоғарырақ хабарлар төменгі төменнен бұрын басталады. Уақыт осіндегі шкала көрсетілмеген, өйткені реттілік диаграммасы тек ерте және кейінгі әрекеттесулердің уақытша ретін үлгілейді.

Ынтымақтастық диаграммасы

        Ынтымақтастық диаграммасының негізгі ерекшелігі - бұл өзара әрекеттесу ретін ғана емес, сонымен бірге осы әрекеттестікке қатысатын объектілер арасындағы барлық құрылымдық қатынастарды графикалық түрде көрсету мүмкіндігі.

        Диаграмманың бұл түрі хабарламаны беру реттілігінен абстракциялау арқылы объектілердің өзара әрекеттесуін сипаттауға мүмкіндік береді. Диаграмманың бұл түрі белгілі бір объектінің барлық қабылданған және жіберілген хабарламаларын және осы хабарламалардың түрлерін жинақы түрде көрсетеді.

        Ең алдымен, ынтымақтастық диаграммасында өзара әрекеттесуге қатысатын объектілер нысанның атауын, оның класын және мүмкін, атрибут мәндерін қамтитын тіктөртбұрыштар түрінде бейнеленген. Әрі қарай, класс диаграммасындағыдай, объектілер арасындағы байланыстар әртүрлі байланыстырушы сызықтар түрінде көрсетілген. Бұл жағдайда қауымдастықтың атауларын және осы бірлестікте нысандар ойнайтын рөлдерді анық көрсетуге болады. Сонымен қатар, динамикалық сілтемелерді көрсетуге болады - хабарлама ағындары. Олар сондай-ақ объектілер арасындағы байланыстырушы сызықтар ретінде ұсынылған, олардың үстінде бағытты, хабарлама атауын және хабарламаны инициализациялаудың жалпы тізбегіндегі сериялық нөмірін көрсететін көрсеткі бар.

        Бірізділік диаграммасынан айырмашылығы, ынтымақтастық диаграммасы әрекеттесуде белгілі рөлдерді атқаратын нысандар арасындағы қарым-қатынастарды ғана көрсетеді. Бұл диаграмма уақытты бөлек өлшем ретінде көрсетпейді. Сондықтан өзара әрекеттесу және параллель ағындар реттілігін реттік нөмірлер арқылы анықтауға болады. Сондықтан, егер нақты уақыт режимінде объектілер арасындағы қатынастарды нақты көрсету қажет болса, оны реттілік диаграммасында жасаған дұрыс.

        Тұжырымдама ынтымақтастық UML-дегі негізгі ұғымдардың бірі болып табылады. Ол модельденетін жүйенің жалпы контекстінде белгілі бір мақсатпен әрекеттесетін объектілердің жиынтығын белгілеу үшін қызмет етеді. Ынтымақтастық мақсатының өзі жүйедегі жекелеген аса маңызды операцияларды жүзеге асыру ерекшеліктерін нақтылау болып табылады. Ынтымақтастық жүйенің мінез-құлқының құрылымын осы ынтымақтастыққа қатысушылардың өзара әрекеттестігі тұрғысынан анықтайды.

        Ынтымақтастық екі деңгейде ұсынылуы мүмкін:

• спецификация деңгейі - жіктеуіштердің рөлдерін және қарастырылатын өзара әрекеттесудегі ассоциациялардың рөлін көрсетеді;
• дана деңгейі - ынтымақтастықтағы жеке рөлдерді құрайтын даналарды және қатынастарды көрсетеді.

        Ерекшелік деңгейіндегі бірлесіп жұмыс істеу диаграммасы өзара әрекеттесуге қатысатын элементтер атқаратын рөлдерді көрсетеді. Бұл деңгейдегі ынтымақтастық элементтері классификаторлардың жекелеген рөлдерін және ынтымақтастыққа қатысушылар арасындағы ассоциацияларды белгілейтін сыныптар мен бірлестіктер болып табылады.

        Дана деңгейіндегі бірлесіп жұмыс істеу диаграммасы нысандар (сынып даналары) және қарым-қатынастар (ассоциация даналары) жиынтығымен ұсынылған. Бұл ретте сілтемелер хабарлама көрсеткілерімен толықтырылады. Үстінде берілген деңгейоперацияның немесе классификатордың орындалуына тікелей қатысы бар объектілер ғана көрсетіледі. Бұл жағдайда барлық қасиеттерді немесе барлық ассоциацияларды бейнелеудің қажеті жоқ, өйткені ынтымақтастық диаграммасында классификаторлардың рөлдері ғана бар, бірақ жіктеуіштердің өздері емес. Осылайша, жіктеуіш оның барлық даналарының толық сипаттамасын талап етсе, классификатордың рөлі белгілі бір кооперацияға қатысу үшін қажетті қасиеттер мен ассоциацияларды ғана сипаттауды талап етеді.

        Бұдан маңызды нәтиже шығады. Бірдей нысандар жинағы әртүрлі бірлескен жұмыстарға қатыса алады. Қарастырылып отырған ынтымақтастыққа байланысты жеке объектілердің қасиеттері де, олардың арасындағы байланыстар да өзгеруі мүмкін. Бұл диаграмманың элементтері арасындағы барлық сипаттар мен ассоциацияларды көрсетуі тиіс класс диаграммасынан ынтымақтастық диаграммасын ерекшелендіретін нәрсе.

Компонент диаграммасы

        Диаграмманың бұл түрі жүйенің физикалық дизайнындағы компоненттерге сыныптар мен объектілерді бөлу үшін қолданылады. Диаграмманың бұл түрі көбінесе модуль диаграммалары деп аталады.

        Толық бағдарламалық жүйенің дизайны логикалық және физикалық қабаттар, ол бір-бірімен сәйкес болуы керек. UML тілінде жүйелік модельдерді физикалық көрсету үшін іске асыру диаграммалары (іске асыру диаграммалары) пайдаланылады, олар мыналарды қамтиды. құрамдас диаграммажәне орналастыру диаграммасы.

        Құрамдас диаграмма, бұрын талқыланған диаграммалардан айырмашылығы, жүйенің физикалық бейнеленуінің ерекшеліктерін сипаттайды. Ол бастапқы және орындалатын код болуы мүмкін бағдарламалық жасақтаманың құрамдас бөліктері арасында тәуелділікті орнату арқылы әзірленетін жүйенің архитектурасын анықтауға мүмкіндік береді. Құрамдас диаграмманың негізгі графикалық элементтері құрамдас бөліктер, интерфейстер және олардың арасындағы тәуелділіктер болып табылады.

        Құрамдас диаграмма келесі мақсаттар үшін әзірленген:

• визуализация жалпы құрылымбағдарламалық жүйенің бастапқы коды;
• бағдарламалық жүйенің орындалатын нұсқасының техникалық сипаттамалары;
• программалық кодтың жеке фрагменттерін қайта пайдалануды қамтамасыз ету;
• мәліметтер қорының концептуалды және физикалық схемаларының көрсетілімдері.

        Құрамдас диаграммаларды әзірлеуге жүйелік талдаушылар да, сәулетшілер мен бағдарламашылар да қатысады. Компонент диаграммасы логикалық бейнелеуден программалық код түріндегі жобаның нақты орындалуына дәйекті өтуді қамтамасыз етеді. Кейбір компоненттер тек бағдарлама кодын құрастыру сатысында, басқалары оның орындалу сатысында болуы мүмкін. Құрамдас диаграмма құрамдас бөліктер арасындағы жалпы тәуелділіктерді көрсетеді, соңғысын классификаторлар ретінде қарастырады.

        UML жеке тұлғаларды көрсету үшін арнайы терминді пайдаланады - құрамдас. Компонент интерфейстердің белгілі бір жинағын жүзеге асырады және модельдің физикалық көрінісі элементтерінің жалпы белгіленуі ретінде қызмет етеді. Компоненттің графикалық көрінісі үшін арнайы таңба пайдаланылады - сол жақта кірістірілген екі кішірек төртбұрыштары бар тіктөртбұрыш. Үлкен тіктөртбұрыштың ішінде компоненттің аты және қажет болса, кейбір қосымша ақпарат бар. Бұл таңбаның суреті құрамдас бөлікке қатысты ақпараттың сипатына байланысты аздап өзгеруі мүмкін.

Орналастыру диаграммасы

        Диаграмманың бұл түрі жүйенің аппараттық құралдарын, яғни бағдарламалық құралды емес, аппараттық құралды талдауға арналған. В тікелей аудармаАғылшын тілінен аударғанда Deployment «орналастыру» дегенді білдіреді, бірақ «топология» термині диаграмманың осы түрінің мәнін дәлірек көрсетеді.

        Қандай платформада және қандай ақпарат болмаса, бағдарламалық жүйенің физикалық көрінісі толық болмайды. есептеуіш құралдарол жүзеге асырылды. Пайдаланушының компьютерінде жергілікті түрде жұмыс істейтін және пайдаланбайтын бағдарлама әзірленсе перифериялық құрылғыларжәне ресурстар, қосымша диаграммаларды әзірлеудің қажеті жоқ. Корпоративтік қосымшаларды әзірлеу кезінде мұндай диаграммалардың болуы таратылған есептеу және коммуникациялық желі ресурстарын тиімді пайдалану, қауіпсіздікті қамтамасыз ету және т.б. үшін компоненттерді ұтымды орналастыру мәселелерін шешу үшін өте пайдалы болуы мүмкін.

        UML таратылған бағдарламалық жүйенің жалпы конфигурациясын және топологиясын көрсету үшін орналастыру диаграммаларын пайдаланады.

        Орналастыру диаграммасы тек орындау уақыты сатысында бар бағдарлама элементтері мен құрамдастарын визуализациялауға арналған. Бұл жағдайда тек бағдарлама данасы құрамдастары болады орындалатын файлдарнемесе динамикалық кітапханалар. Орындау уақытында пайдаланылмайтын құрамдас бөліктер орналастыру диаграммасында көрсетілмеген. Сонымен, бағдарламаның бастапқы кодтары бар компоненттер тек құрамдас диаграммада болуы мүмкін. Олар орналастыру диаграммасында көрсетілмеген.

        Орналастыру диаграммасында процессорлардың, құрылғылардың, процестердің және олардың қарым-қатынастарының графикалық көріністері бар. Логикалық бейнелеу диаграммаларынан айырмашылығы, орналастыру диаграммасы жалпы жүйе үшін бірдей, өйткені ол оны жүзеге асыру ерекшеліктерін толық көрсетуі керек. Орналастыру диаграммасын әзірлеу, әдетте, бағдарламалық жүйе моделін сипаттаудың соңғы қадамы болып табылады.

        Орналастыру диаграммасын құрастырған кезде, мақсаттар:

• оның физикалық түйіндері бойынша жүйе компоненттерінің таралуын анықтау;
• оның орындалу сатысында жүйені жүзеге асырудың барлық түйіндері арасындағы физикалық байланыстарды көрсету;
• қажетті өнімділікке қол жеткізу үшін жүйенің кедергілерін анықтау және оның топологиясын қайта конфигурациялау.

        Орналастыру диаграммаларын жүйелік талдаушылар, желі инженерлері және жүйелік инженерлер бірлесіп әзірлейді.

Rational Rose жұмыс үстелі интерфейсінің мүмкіндіктері

        Rational Rose CASE құралы белгілі визуалды бағдарламалау орталарына ұқсас бағдарламаның операциялық интерфейсі үшін жалпы қабылданған стандарттарды жүзеге асырады. Пайдаланушының компьютеріне тіпті жаңадан бастағандар үшін де қиындық тудырмайтын Rational Rose орнатқаннан кейін бұл бағдарламаны MS Windows 95/98 жүйесінде іске қосу экранда жұмыс интерфейсінің пайда болуына әкеледі (6-сурет).

Сурет - 6. Rational Rose бағдарламасының операциялық интерфейсінің жалпы көрінісі

        Rational Rose жұмыс интерфейсі әртүрлі элементтерден тұрады, олардың негізгілері:

• Бағдарламаның негізгі мәзірі
• Диаграмма терезесі
• Құжаттар терезесі
• браузер терезесі
• журнал терезесі

Осы элементтердің әрқайсысының мақсаты мен негізгі функцияларын қысқаша қарастырайық.

Бағдарламаның негізгі мәзірі

Бағдарламаның негізгі мәзірі жалпы қабылданған стандартта жасалған және келесі пішінге ие (7-сурет).

Мақсаты атауларынан анық көрінетін бөлек мәзір элементтері тұтас жобаға қатысты ұқсас операцияларды біріктіреді. Мәзірдің кейбір тармақтарында белгілі функциялар бар (жобаны ашу, диаграммаларды басып шығару, алмасу буферіне көшіру және алмасу буферінен әртүрлі диаграмма элементтерін қою). Басқалары соншалықты ерекше, олар үйрену үшін қосымша күш салуды қажет етуі мүмкін (бағдарлама кодын жасау опциялары, үлгілердің сәйкестігін тексеру, қосымша модульдерді қосу).

Сурет - 7. Сыртқы түрібағдарламаның негізгі мәзірі

Стандартты құралдар тақтасы

Стандартты құралдар тақтасы бағдарламаның негізгі мәзірінің астында орналасқан және келесідей көрінеді (8-сурет). Кейбір құралдар қолжетімді емес (жаңа жобада ешқандай элементтер жоқ). Стандартты құралдар тақтасы әзірлеушілер жиі қолданатын мәзір командаларына жылдам қол жеткізуді қамтамасыз етеді.

Сурет - 8.Стандартты құралдар тақтасының пайда болуы

Пайдаланушы бұл панельдің сыртқы түрін өз қалауы бойынша реттей алады. Ол үшін Құралдар -> Параметрлер (Құралдар -> Параметрлер) мәзір тармағын таңдап, Құралдар тақтасы (Құралдар тақтасы) қойындысын ашыңыз. Осылайша, әртүрлі құралдар түймелерін көрсетуге немесе жасыруға, сондай-ақ олардың өлшемін өзгертуге болады.

браузер терезесі

Әдепкі шолғыш терезесі жұмыс интерфейсінің сол жағында стандартты құралдар тақтасының астында орналасқан (Cурет 9).

Браузер модель көріністерін иерархиялық құрылымда ұйымдастырады, ол жобадағы кез келген үлгі элементін шарлауды және табуды жеңілдетеді. Бұл жағдайда әзірлеуші ​​модельге қосатын кез келген элемент браузер терезесінде дереу көрсетіледі. Сәйкесінше, браузер терезесінде элементті таңдау арқылы біз оны диаграмма терезесінде визуализациялай аламыз немесе оның спецификациясын өзгерте аламыз. Браузер сонымен қатар үлгі элементтерін бумаларға ұйымдастыруға және элементтерді үлгінің әртүрлі көріністері арасында жылжытуға мүмкіндік береді. Қажет болса, шолғыш терезесін жұмыс интерфейсінің басқа орнына қоюға немесе Қарау (Көру) мәзір элементін пайдаланып толығымен жасыруға болады. Сондай-ақ, тінтуірдің көмегімен сыртқы жақтауының шекарасын сүйреу арқылы браузердің өлшемін өзгертуге болады.

Сурет - 9.Браузердің сыртқы түрі

Арнайы құралдар тақтасы

Браузер терезесі мен диаграмма терезесінің арасында жұмыс интерфейсінің ортаңғы бөлігінде арнайы құралдар тақтасы орналасқан. Әдепкі бойынша үлгі класс диаграммасын құру үшін құралдар тақтасы ұсынылады (Cурет 10).

Сурет - 10.Класс диаграммасы үшін арнайы құралдар тақтасының пайда болуы

Құралдар тақтасының жақтауын қажетті орынға жылжыту арқылы теңшелетін құралдар тақтасының орнын өзгертуге болады. Сондай-ақ белгілі бір құралдарға сәйкес жеке түймелерді қосу немесе алып тастау арқылы панель құрамын теңшеуге болады. Түймелердің тағайындауларын тінтуір меңзерін сәйкес түйменің үстіне апарғаннан кейін пайда болатын құралдар кеңестерінде табуға болады.

Диаграмма терезесі

Диаграммалық терезе оның интерфейсінің негізгі жұмыс аймағы болып табылады, онда жоба моделінің әртүрлі көріністері визуализацияланады. Әдепкі бойынша диаграмма терезесі жұмыс интерфейсінің оң жағында орналасқан, бірақ оның орны мен өлшемін де өзгертуге болады. Жаңа жобаны жасау кезінде жоба шебері пайдаланылмаған болса, диаграмма терезесі ешқандай үлгі элементтері жоқ бос аймақ болып табылады (11-сурет).

Бұл терезеде орналасқан диаграмманың атауы бағдарламаның тақырып жолында (бағдарламаның ең жоғарғы жолы) немесе терезе толық экранға үлкейтілмеген болса, диаграмма терезесінің тақырып жолында көрсетіледі. Диаграмма терезесінде бір уақытта бірнеше диаграмма болуы мүмкін, бірақ олардың тек біреуі ғана белсенді болуы мүмкін. Мысалы, күріш. 11 Басқа диаграммалар болса да, орналастыру диаграммасы белсенді болып табылады. Диаграммалар арасында ауысуды стандартты құралдар тақтасында қажетті көріністі таңдау немесе Терезе (Терезе) мәзір пункті арқылы жасауға болады. Жеке диаграмма көрінісі белсендірілген кезде, арнайы диаграмма көрінісі үшін теңшелген арнайы құралдар тақтасының көрінісі өзгереді.

Сурет - 11.Модельдің әртүрлі көріністері бар диаграмма терезесінің пайда болуы

Құжаттар терезесі

Әдепкі құжаттама терезесі экранда болмауы мүмкін. Бұл жағдайда оны View -> Documentation (Көру-> Documentation) мәзір пункті арқылы белсендіруге болады, содан кейін ол шолғыштың астында пайда болады (Cурет 12).

Құжаттама терезесі, оның аты айтып тұрғандай, үлгі көрінісінің элементтерін құжаттауға арналған. Ол әртүрлі ақпаратты жаза алады, ал маңыздысы - орыс тілінде. Бұл ақпарат кейіннен түсініктемелерге түрлендіріледі және бағдарлама кодының орындалу логикасына ешқандай әсер етпейді.

Құжаттама терезесі диаграмманың бір таңдалған элементіне қатысты ақпаратты белсендіреді. Бұл жағдайда элементті браузер терезесінде немесе диаграмма терезесінде таңдауға болады. Диаграммаға жаңа элемент қосылғанда (мысалы, сынып), оған арналған құжаттама автоматты түрде жасалады, ол бос (Құжаттама жоқ). Кейіннен әзірлеуші ​​жобамен жұмыс істеу кезінде есте сақталатын және өзгертуге болатын қажетті түсіндірме ақпаратты дербес енгізеді.

Жұмыс интерфейсінің басқа терезелері сияқты, құжаттама терезесінің өлшемін және орнын өзгертуге болады.

Сурет - 12.Құжаттама терезесінің пайда болуы

журнал терезесі

Журнал терезесі (Журнақ) бағдарламамен жұмыс істеу кезінде пайда болған әртүрлі қызмет көрсету ақпаратын автоматты түрде жазуға арналған. Журнал үлгіні жаңарту, мәзірлер мен құралдар тақталарын теңшеу, сондай-ақ кодты жасау кезінде орын алатын қате туралы хабарлар сияқты әзірлеуші ​​орындайтын әрекеттердің уақыты мен сипатын жазады.

Журнал терезесі әрқашан диаграмма терезесінің аймағында жұмыс интерфейсінде болады (Cурет 13). Дегенмен, ол басқа диаграмма терезелері арқылы жасырылуы немесе кішірейтілуі мүмкін. Журнал терезесін Терезе-> Журнал (Терезе-> Журнал) мәзірі арқылы белсендіруге болады. Бұл жағдайда ол жұмыс интерфейсінің оң жағындағы басқа терезелердің үстінде көрсетіледі. Бұл терезені толығымен жою мүмкін емес, оны тек кішірейтуге болады.

Сурет - 13.Журнал терезесінің көрінісі

Қорытынды

        Уақыт өте келе UML тілі математиктер, жүйелік аналитиктер, физиктер, бағдарламашылар, менеджерлер, экономистер және басқа мамандықтардың мамандары өздерінің кәсіби білімдерін біртұтас формада ұсынатын «Эсперанто» тіліне айналады. Шынында да, мәні бойынша, мамандардың әрқайсысы өз білім саласында үлгілік өкілдіктермен жұмыс істейді. Дәл осы модельдік аспект UML тілі арқылы анықталуы мүмкін.

        Осыған байланысты UML тілінің маңыздылығы айтарлықтай артады, өйткені ол білімді бейнелеу тілінің мүмкіндіктерін көбірек игереді. Сонымен қатар, UML-де модельдің құрылымы мен мінез-құлқын бейнелеуге арналған көрнекі құралдардың болуы декларативті және процедуралық білімнің барабар көрсетіліміне қол жеткізуге мүмкіндік береді және маңыздылығы кем емес, осы формалар арасындағы семантикалық сәйкестікті орнатуға мүмкіндік береді. білім. UML тілінің барлық осы ерекшеліктері оның жақын болашақта ең маңызды перспективалары бар деген қорытынды жасауға мүмкіндік береді.

Бұл мақалада бағдарламалық жасақтаманы әзірлеудің жаңа дәуірі, оның UML-ге қойылған жаңа талаптарға әсері және оларды орындаудың ең жақсы әдістері туралы айтылады.
  7. «Rational Rose бағдарламасында деректерді модельдеу» Сергей Трофимов Rational Rose көмегімен деректердің физикалық көрінісін модельдеу жолын сипаттайды.
  8. UML тілі. Жалпы көрініс UML тілі туралы: тілдің құрылымдары, графикалық элементтері және диаграммалары.
  9. Практикалық UML. Бұл құжат "Практикалық UML. Әзірлеушілерге арналған практикалық кіріспе" құжатының аудармасы. Әзірлеушілерге арналған практикалық кіріспе
  10. «Стандартты объектілі-бағытталған модельдеу тілі UML» Вендров Александр Михайлович. UML құру тарихы
  11. UML – Бірыңғай модельдеу тілі. Бұл материалда UML тілінде қолданылатын бағдарламалық жүйелерді және белгілерді сипаттау әдістері туралы бастапқы ақпарат бар
  12. UML тілі. Пайдаланушы нұсқаулығы. Авторлары: Греди Буч, Джеймс Рамбо, Ивар Джейкобсон
  13. «Rational Rose ішіндегі UML диаграммалары» Сергей Трофимов
  14. "Талдау және дизайн. Көрнекі модельдеу (UML) Rasional Rose" Константин Домолего
  15. Геннадий Верниковтың кітапханасы. Жобалау және модельдеу стандарттарының толық сипаттамасы.
  16. «Бағдарламалық жүйелерді әзірлеуде UML қолдану арқылы пәндік аймақты сипаттаудың мысалы» Е.Б. Золотухина, Р.В. Альфимов. Мақалада нақты мысалды пайдалана отырып, Бірыңғай модельдеу тілін (UML) пайдалануға негізделген доменді модельдеудің ықтимал тәсілі көрсетілген.