Rajah UML | Apakah Itu, Jenis, Kegunaan dan Cara Membuatnya

UML ialah satu cara untuk menggambarkan program perisian menggunakan koleksi gambar rajah. Notasi telah berkembang daripada kerja Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson, dan Rational Software Corporation untuk digunakan dalam reka bentuk berorientasikan objek.

Tetapi sejak itu ia telah berkembang untuk merangkumi pelbagai jenis projek kejuruteraan perisian yang lebih luas. Hari ini, Kumpulan Pengurusan Objek (OMG) menerima UML sebagai standard untuk pembangunan perisian pemodelan.

Apakah maksud UML?

UML bermaksud Bahasa pemodelan bersatu (Bahasa Pemodelan Bersepadu). UML 2.0 membantu mengembangkan spesifikasi UML asal untuk merangkumi bahagian yang lebih luas daripada usaha pembangunan perisian, termasuk amalan tangkas.

• Peningkatan integrasi antara model struktur seperti rajah kelas dan model tingkah laku seperti rajah aktiviti.
• Menambah keupayaan untuk menentukan hierarki dan menguraikan sistem perisian kepada komponen dan subkomponen.
• UML asal menyatakan sembilan rajah; UML 2.x menaikkan nombor itu kepada 13. Empat rajah baharu itu dinamakan: rajah komunikasi, rajah struktur komposit, rajah gambaran keseluruhan interaksi, dan rajah masa. Ia juga menamakan semula rajah carta negeri kepada rajah mesin nyata, juga dikenali sebagai rajah keadaan.

Apakah gambarajah susun atur UML?

Bahasa Pemodelan Bersepadu (UML) boleh membantu anda memodelkan sistem dalam beberapa cara. Salah satu jenis UML yang paling popular ialah gambarajah susun atur. Popular di kalangan jurutera perisian untuk mendokumentasikan seni bina perisian, gambar rajah kelas adalah sejenis gambar rajah struktur kerana ia menerangkan perkara yang mesti ada dalam sistem yang dimodelkan.

UML telah ditubuhkan sebagai model piawai untuk menerangkan pendekatan kepada pengaturcaraan berorientasikan objek. Oleh kerana kelas ialah blok binaan objek, gambar rajah kelas ialah blok binaan UML. Pelbagai komponen rajah kelas boleh mewakili kelas yang sebenarnya akan diprogramkan, objek utama, atau interaksi antara kelas dan objek.

Jenis gambar rajah UML

Piawaian UML semasa memerlukan 13 jenis rajah yang berbeza: kelas, aktiviti, objek, kes penggunaan, jujukan, pakej, keadaan, komponen, komunikasi, struktur komposit, gambaran keseluruhan interaksi, masa dan penggunaan.

Gambar rajah ini disusun kepada dua kumpulan berbeza: rajah struktur dan rajah tingkah laku atau interaksi.

rajah kelas

Gambar rajah kelas adalah tulang belakang hampir semua kaedah berorientasikan objek, termasuk UML. Mereka menerangkan struktur statik sistem.

Gambar rajah pakej

Gambar rajah pakej ialah subset gambar rajah kelas, tetapi pembangun kadangkala menganggapnya sebagai teknik yang berasingan. Gambar rajah pakej menyusun elemen sistem ke dalam kumpulan yang berkaitan untuk meminimumkan kebergantungan antara pakej.

Gambar rajah objek

Gambar rajah objek menerangkan struktur statik sistem pada masa tertentu. Ia boleh digunakan untuk menguji ketepatan gambar rajah kelas.

Gambar rajah struktur komposit

Gambar rajah struktur komposit menunjukkan bahagian dalaman kelas.

Gunakan gambarajah kes

Use case diagram memodelkan kefungsian sistem menggunakan aktor dan use case.

Gambar rajah aktiviti

Gambar rajah aktiviti menggambarkan sifat dinamik sistem dengan memodelkan aliran kawalan dari satu aktiviti ke aktiviti yang lain. Aktiviti mewakili operasi pada beberapa kelas sistem yang mengakibatkan perubahan dalam keadaan sistem. Biasanya, gambar rajah aktiviti digunakan untuk memodelkan aliran kerja atau proses perniagaan dan operasi dalaman.

Rajah jujukan

Rajah jujukan menerangkan interaksi antara kelas dari segi pertukaran mesej dari semasa ke semasa.

Gambarajah Gambaran Keseluruhan Interaksi

Gambar rajah gambaran keseluruhan interaksi ialah gabungan gambar rajah aktiviti dan jujukan. Mereka memodelkan urutan tindakan dan membolehkan anda menyahbina interaksi yang lebih kompleks kepada peristiwa yang boleh diurus. Anda harus menggunakan tatatanda yang sama dalam rajah gambaran keseluruhan interaksi yang anda akan lihat dalam rajah aktiviti.

rajah masa

Gambar rajah pemasaan ialah jenis rajah tingkah laku atau interaksi UML yang memfokuskan pada proses yang berlaku dalam tempoh masa tertentu. Ia adalah contoh khas bagi rajah jujukan, kecuali ia ditunjukkan el tiempo bertambah dari kiri ke kanan bukannya atas ke bawah.

Gambar rajah komunikasi

Gambar rajah komunikasi memodelkan interaksi antara objek dalam urutan. Mereka menerangkan kedua-dua struktur statik dan tingkah laku dinamik sistem. Dalam banyak cara, gambar rajah komunikasi ialah versi ringkas gambar rajah kerjasama yang diperkenalkan dalam UML 2.0.

Rajah negeri

Gambar rajah keadaan, kini dikenali sebagai gambar rajah mesin keadaan, dan gambar rajah keadaan menerangkan tingkah laku dinamik sistem sebagai tindak balas kepada rangsangan luar. Rajah keadaan amat berguna untuk memodelkan objek reaktif yang keadaannya dicetuskan oleh peristiwa tertentu.

Gambar rajah komponen

Gambar rajah komponen menerangkan organisasi komponen fizikal perisian, termasuk kod sumber, kod masa jalan (perduaan) dan boleh laku.

Gambar rajah penempatan

Gambar rajah penggunaan mewakili sumber fizikal sistem, termasuk nod, komponen dan sambungan.

Faedah gambar rajah

Gambar rajah UML menawarkan beberapa faedah kepada mana-mana organisasi. Gunakan jenis rajah ini untuk:

• Menggambarkan model data untuk sistem maklumat, tidak kira betapa mudah atau kompleks.
• Lebih memahami gambaran keseluruhan skema aplikasi.
• Nyatakan secara visual sebarang keperluan khusus untuk sistem dan sebarkan maklumat tersebut ke seluruh syarikat.
• Cipta grafik terperinci yang menyerlahkan sebarang kod khusus yang perlu diprogramkan dan dilaksanakan dalam rangka kerja yang diterangkan.
• Sediakan penerangan bebas pelaksanaan bagi jenis yang digunakan dalam sistem yang kemudiannya dihantar antara komponennya.

Komponen asas rajah

Rajah UML standard terdiri daripada tiga bahagian:

• Bahagian atas: mengandungi nama kelas. Bahagian ini sentiasa diperlukan, sama ada pengelas atau objek.
• Bahagian tengah: mengandungi sifat-sifat. Gunakan bahagian ini untuk menerangkan kualiti. Ini hanya perlu apabila menerangkan contoh tertentu.
• Bahagian bawah: termasuk operasi (kaedah). Dipaparkan dalam format senarai, setiap operasi menduduki barisnya sendiri. Operasi menerangkan cara data berinteraksi.

Pengubah suai akses ahli

Semua kelas mempunyai tahap akses yang berbeza bergantung pada pengubah suai akses (keterlihatan). Berikut ialah tahap akses dengan mereka simbol sepadan:

• Awam (+)
• Persendirian (-)
• Dilindungi (#)
• Pakej (~)
• Terbitan (/)
• Statik (digariskan)

Skop Ahli

Terdapat dua skop untuk ahli: pengelas dan kejadian.

Pengelas ialah ahli statik, manakala tika ialah tika khusus kelas. Jika anda sudah biasa dengan teori OO asas, ini bukanlah sesuatu yang hebat.

Komponen Rajah Kelas Tambahan

Bergantung pada konteks, gambar rajah boleh mewakili objek utama, interaksi dalam aplikasi atau kelas yang akan diprogramkan. Untuk menjawab soalan "Apakah gambar rajah UML?" Anda mesti terlebih dahulu memahami komposisi asasnya.

• Kelas: templat untuk mencipta objek dan melaksanakan tingkah laku dalam sistem. Dalam UML, kelas mewakili objek atau set objek yang berkongsi struktur dan tingkah laku yang sama. Mereka diwakili oleh segi empat tepat yang merangkumi baris nama kelas, atributnya dan operasinya. Apabila anda melukis kelas pada rajah kelas, anda hanya perlu mengisi baris atas; yang lain adalah pilihan jika anda ingin memberikan butiran lanjut.
  • Bilangan: baris pertama dalam bentuk kelas.
  • Atribut: baris kedua dalam bentuk kelas. Setiap atribut kelas dipaparkan pada baris yang berasingan.
  • Kaedah: Juga dikenali sebagai operasi, kaedah dipaparkan dalam format senarai dengan setiap operasi pada barisnya sendiri.
• Isyarat: Simbol yang mewakili komunikasi tak segerak sehala antara objek aktif.
• Jenis data: pengelas yang mentakrifkan nilai data. Jenis data boleh memodelkan kedua-dua jenis primitif dan penghitungan.
• Pakej: bentuk yang direka bentuk untuk menyusun pengelas berkaitan dalam rajah. Mereka dilambangkan dengan bentuk segi empat tepat bertab besar.
• Antara muka: himpunan tandatangan operasi dan/atau takrifan atribut yang mentakrifkan set tingkah laku yang padu. Antara muka adalah serupa dengan kelas, kecuali kelas boleh mempunyai satu contoh jenisnya dan antara muka mesti mempunyai sekurang-kurangnya satu kelas untuk melaksanakannya.
• Penghitungan: perwakilan jenis data yang ditentukan pengguna. Penghitungan termasuk kumpulan pengecam yang mewakili nilai dalam penghitungan.
• Objek: contoh kelas atau kelas. Objek boleh ditambah pada rajah untuk mewakili contoh konkrit atau prototaip.
• Artifak: Elemen model yang mewakili entiti konkrit dalam sistem perisian, seperti dokumen, pangkalan data, fail boleh laku, komponen perisian, dsb.

Interaksi: Istilah "interaksi" merujuk kepada pelbagai hubungan dan pautan yang boleh wujud dalam gambar rajah kelas dan objek. Beberapa interaksi yang paling biasa termasuk:

• Warisan: Proses yang mana kanak-kanak atau subkelas memperoleh kefungsian induk atau superclass, juga dikenali sebagai generalisasi. Ia dilambangkan dengan garis lurus yang disambungkan dengan anak panah tertutup menghala ke arah superclass.
• Persatuan dua hala: perhubungan lalai antara dua kelas. Kedua-dua kelas saling mengenali dan berhubung antara satu sama lain. Persatuan ini diwakili oleh garis lurus antara dua kelas.
• Persatuan sehala: hubungan yang kurang biasa antara dua kelas. Satu kelas sedar dan berinteraksi dengan yang lain. Perkaitan sehala dimodelkan dengan garis penghubung lurus yang menunjuk dengan kepala anak panah terbuka dari kelas yang mengetahui kepada kelas yang diketahui.

Cara membuat gambarajah UML

Mencipta gambar rajah kelas dari awal adalah sangat mudah, terutamanya jika anda menggunakan Lucidchart. Ikuti sahaja langkah-langkah ini:

• Buka dokumen kosong atau mulakan dengan templat.
• Mendayakan perpustakaan borang UML. Di sebelah kiri editor Lucidchart, klik "Bentuk." Sebaik sahaja anda berada dalam Pengurus Perpustakaan Bentuk, semak "UML" dan klik "Simpan."
• Daripada perpustakaan yang baru ditambah, pilih bentuk yang anda mahu dan seretnya dari kotak alat ke kanvas.
• Modelkan aliran proses dengan melukis garisan antara bentuk sambil menambah teks.

Kata-kata akhir

The gambar rajah UML Mereka dengan jelas memetakan struktur sistem tertentu dengan memodelkan kelas, atribut, operasi dan hubungan antara objek. Dengan penggunaan perisian gambar rajah UML tertentu, mencipta gambar rajah ini tidaklah menakutkan seperti yang kelihatan.