Учебники

UML 2.0 – Обзор

UML 2.0 – это совершенно другое измерение в мире унифицированного языка моделирования. Это более сложный и обширный характер. Объем документации также увеличился по сравнению с версией UML 1.5. В UML 2.0 добавлены новые функции, поэтому его использование может быть более широким.

UML 2.0 добавляет определение формальной и полностью определенной семантики. Эта новая возможность может быть использована для разработки моделей, и из этих моделей могут быть созданы соответствующие системы. Однако, чтобы использовать это новое измерение, необходимо приложить значительные усилия для приобретения знаний.

Новые измерения в UML 2.0

Структура и документация UML были полностью пересмотрены в последней версии UML 2.0. Теперь доступны два документа, которые описывают UML –

  • Инфраструктура UML 2.0 определяет основные конструкции языка, на котором основан UML. Этот раздел не имеет прямого отношения к пользователям UML. Это направлено больше на разработчиков инструментов моделирования. Эта область не входит в рамки данного руководства.

  • Надстройка UML 2.0 определяет пользовательские конструкции UML 2.0. Это означает те элементы UML, которые пользователи будут использовать на непосредственном уровне. Это основной фокус для сообщества пользователей UML.

Инфраструктура UML 2.0 определяет основные конструкции языка, на котором основан UML. Этот раздел не имеет прямого отношения к пользователям UML. Это направлено больше на разработчиков инструментов моделирования. Эта область не входит в рамки данного руководства.

Надстройка UML 2.0 определяет пользовательские конструкции UML 2.0. Это означает те элементы UML, которые пользователи будут использовать на непосредственном уровне. Это основной фокус для сообщества пользователей UML.

Эта редакция UML была создана для того, чтобы выполнить задачу по реструктуризации и уточнению UML с целью упрощения использования, реализации и адаптации.

UML-инфраструктура используется для –

  • Обеспечьте многоразовое ядро ​​мета-языка. Это используется для определения самого UML.

  • Предоставить механизмы для корректировки языка.

Обеспечьте многоразовое ядро ​​мета-языка. Это используется для определения самого UML.

Предоставить механизмы для корректировки языка.

UML надстройка используется для –

  • Обеспечить лучшую поддержку для разработки на основе компонентов.

  • Улучшить конструкции для спецификации архитектуры.

  • Предоставьте лучшие варианты для моделирования поведения.

Обеспечить лучшую поддержку для разработки на основе компонентов.

Улучшить конструкции для спецификации архитектуры.

Предоставьте лучшие варианты для моделирования поведения.

Важным моментом, который следует отметить, являются основные разделы, описанные выше. Эти подразделения используются для повышения удобства использования UML и определения четкого понимания его использования.

Есть еще одно измерение, которое уже предлагается в этой новой версии. Это предложение для совершенно нового Object Constraint Language (OCL) и обмена диаграммами. Все эти функции вместе составляют полный пакет UML 2.0.

Диаграммы моделирования в UML 2.0

Моделирование взаимодействий

Диаграммы взаимодействия, описанные в UML 2.0, отличаются от предыдущих версий. Тем не менее, основная концепция остается такой же, как и в более ранней версии. Основным отличием является улучшение и дополнительные функции, добавленные к диаграммам в UML 2.0.

UML 2.0 моделирует взаимодействие объектов следующими четырьмя различными способами.

  • Диаграмма последовательности представляет собой зависимый от времени вид взаимодействия между объектами для достижения поведенческой цели системы. Временная последовательность аналогична более ранней версии диаграммы последовательности. Взаимодействие может быть разработано на любом уровне абстракции в рамках проектирования системы, от взаимодействий подсистем до уровня экземпляра.

  • Диаграмма связи – это новое имя, добавленное в UML 2.0. Диаграмма связи – это структурное представление обмена сообщениями между объектами, взятое из концепции диаграммы совместной работы UML 1.4 и более ранних версий. Это можно определить как модифицированную версию диаграммы сотрудничества.

  • Диаграмма обзора взаимодействий также является новым дополнением в UML 2.0. Диаграмма обзора взаимодействий описывает высокоуровневое представление группы взаимодействий, объединенных в логическую последовательность, включая логику управления потоком для навигации между взаимодействиями.

  • Временная диаграмма также добавлена ​​в UML 2.0. Это необязательная диаграмма, предназначенная для указания временных ограничений для сообщений, отправляемых и получаемых в ходе взаимодействия.

Диаграмма последовательности представляет собой зависимый от времени вид взаимодействия между объектами для достижения поведенческой цели системы. Временная последовательность аналогична более ранней версии диаграммы последовательности. Взаимодействие может быть разработано на любом уровне абстракции в рамках проектирования системы, от взаимодействий подсистем до уровня экземпляра.

Диаграмма связи – это новое имя, добавленное в UML 2.0. Диаграмма связи – это структурное представление обмена сообщениями между объектами, взятое из концепции диаграммы совместной работы UML 1.4 и более ранних версий. Это можно определить как модифицированную версию диаграммы сотрудничества.

Диаграмма обзора взаимодействий также является новым дополнением в UML 2.0. Диаграмма обзора взаимодействий описывает высокоуровневое представление группы взаимодействий, объединенных в логическую последовательность, включая логику управления потоком для навигации между взаимодействиями.

Временная диаграмма также добавлена ​​в UML 2.0. Это необязательная диаграмма, предназначенная для указания временных ограничений для сообщений, отправляемых и получаемых в ходе взаимодействия.

Из приведенного выше описания важно отметить, что целью всех диаграмм является отправка / получение сообщений. Обработка этих сообщений является внутренней по отношению к объектам. Следовательно, объекты также имеют опции для получения и отправки сообщений, и здесь появляется еще один важный аспект, называемый интерфейсом. Теперь эти интерфейсы отвечают за прием и отправку сообщений друг другу.

Таким образом, можно сделать вывод, что взаимодействия в UML 2.0 описываются по-другому, и именно поэтому новые имена диаграмм вошли в картину. Если мы проанализируем новые диаграммы, то становится ясно, что все диаграммы создаются на основе диаграмм взаимодействия, описанных в более ранних версиях. Единственное отличие состоит в том, что в UML 2.0 добавлены дополнительные функции, которые делают диаграммы более эффективными и ориентированными на конкретные цели.

Моделирование Сотрудничества

Как мы уже обсуждали, сотрудничество используется для моделирования общих взаимодействий между объектами. Можно сказать, что совместная работа – это взаимодействие, в котором набор сообщений обрабатывается набором объектов, имеющих предопределенные роли.

Важным моментом, который следует отметить, является различие между диаграммой сотрудничества в более ранней версии и в версии UML 2.0. Чтобы различать, имя диаграммы сотрудничества было изменено в UML 2.0. В UML 2.0 он называется « Диаграмма связи».

Следовательно, сотрудничество определяется как класс с атрибутами (свойствами) и поведением (операциями). Отделения в классе сотрудничества могут быть определены пользователем и могут использоваться для взаимодействий (диаграммы последовательности) и структурных элементов (диаграмма составной структуры).

На следующем рисунке модель проектирования Observer моделируется как взаимодействие между объектом в роли наблюдаемого объекта и любым количеством объектов в качестве наблюдателей.

Диаграмма сотрудничества

Моделирование общения

Диаграмма связи немного отличается от диаграмм сотрудничества более ранних версий. Можно сказать, что это сокращенная версия более ранних версий UML. Отличительным фактором коммуникационной диаграммы является связь между объектами.

Это визуальная ссылка, и она отсутствует на диаграмме последовательности. На диаграмме последовательности отображаются только сообщения, передаваемые между объектами, даже если между ними нет связи.

Диаграмма связи используется для предотвращения этой ошибки разработчиком модели, используя формат Диаграммы объектов в качестве основы для обмена сообщениями. Каждый объект на диаграмме связи называется цепью жизни объекта.

Типы сообщений на диаграмме связи такие же, как на диаграмме последовательности. Диаграмма связи может моделировать синхронные, асинхронные, возвратные, потерянные, найденные сообщения о создании объекта.

На следующем рисунке показана диаграмма объектов с тремя объектами и двумя ссылками, которые составляют основу диаграммы связи. Каждый объект на диаграмме связи называется цепью жизни объекта.

Схема связи

Моделирование Обзор взаимодействия

В практическом использовании диаграмма последовательности используется для моделирования одного сценария. Ряд диаграмм последовательности используются для завершения всего приложения. Следовательно, при моделировании отдельного сценария можно забыть об общем процессе, что может привести к ошибкам.

Для решения этой проблемы новая обзорная диаграмма взаимодействия объединяет поток управления из диаграммы деятельности и спецификацию обмена сообщениями из диаграммы последовательности.

Диаграмма действий использует действия и потоки объектов для описания процесса. Диаграмма обзора взаимодействий использует взаимодействия и взаимодействия. Каналы жизни и сообщения, найденные на диаграммах последовательности, появляются только в пределах взаимодействий или случаев взаимодействия. Тем не менее, линии жизни (объекты), которые участвуют в диаграмме обзора взаимодействия, могут быть перечислены вместе с именем диаграммы.

На следующем рисунке показана диаграмма обзора взаимодействия с ромбами, рамками и точкой завершения решения.

Диаграмма взаимодействия

Моделирование временной диаграммы

Само название этой диаграммы описывает назначение диаграммы. Это в основном имеет дело со временем событий в течение всего его жизненного цикла.

Поэтому временную диаграмму можно определить как диаграмму взаимодействия специального назначения, созданную для того, чтобы сосредоточиться на событиях объекта во время его жизни. Это в основном смесь конечного автомата и диаграммы взаимодействия. На временной диаграмме используются следующие временные шкалы –

  • Государственная временная шкала

  • Общая стоимость временной шкалы

Государственная временная шкала

Общая стоимость временной шкалы

Линия жизни на временной диаграмме образует прямоугольное пространство в области содержимого кадра. Как правило, он выровнен по горизонтали для чтения слева направо. Несколько линий жизни могут быть собраны в одном кадре для моделирования взаимодействия между ними.

Временная диаграмма

Резюме

UML 2.0 – это расширенная версия, в которую добавлены новые функции, чтобы сделать ее более удобной и эффективной. В UML 2.0 есть две основные категории: одна – суперструктура UML, другая – инфраструктура UML. Хотя новые диаграммы основаны на старых концепциях, они все же имеют некоторые дополнительные функции.

UML 2.0 предлагает четыре диаграммы взаимодействия, диаграмму последовательности, диаграмму связи, диаграмму обзора взаимодействия и дополнительную временную диаграмму. Все четыре диаграммы используют обозначение кадра, чтобы заключить взаимодействие. Использование фреймов поддерживает повторное использование взаимодействий в качестве случаев взаимодействия.