Что такое UML? (Определение и использование)

Для многих профессионалов, управляющих какой-либо частью процесса проектирования, визуализация может оказаться полезным инструментом. Объедините визуализацию со стандартизацией, и вы получите более высокое качество, лучшее соответствие требованиям и повышенную производительность, а также возможность общаться с коллегами и между различными командами. Для специалистов по информационным технологиям, которые проектируют, тестируют или анализируют программное обеспечение, UML может предоставить эти преимущества и поддержать их работу. В этой статье мы даем определение UML, объясняем его основные концепции и перечисляем, кто использует его в своей работе.

Что такое УМЛ?

UML, или унифицированный язык моделирования, представляет собой визуальный язык, который позволяет инженерам и разработчикам программного обеспечения создавать, документировать и визуализировать программные системы. С помощью этих визуальных представлений UML помогает разработчикам программного обеспечения лучше понимать возможные результаты или ошибки в программах, экономя время и улучшая сотрудничество между членами команды.

Основными преимуществами UML являются его язык, модель и унификация. Его язык позволяет разработчикам общаться на тему, которая включает систему и ее требования. Его модель представляет собой представление предмета и сочетание набора идей. Его унификация означает, что он объединяет технологии и информационные системы и применяет специальные методы для разработки успешных и стандартизированных систем.

Каковы основные концепции UML?

UML позволяет создавать объектно-ориентированные программы, но прежде чем вы это сделаете, важно получить базовое представление об объектно-ориентированных концепциях. Просмотрите этот список понятий, чтобы ознакомиться:

• Объект: Объекты представляют реальный объект и основу UML. Они помогают разработчикам и инженерам разбивать большие системы и создавать их по частям.

• Класс: Класс определяет структуру и функцию объекта. Скорее всего, вы объедините объекты с одинаковой структурой и функциями в один класс.

• Абстракция. Абстракция визуализирует поведение объекта и его зависимость от другого элемента диаграммы.

• Наследование: Наследование — это технический процесс, который классифицирует классы объектов или формирует новые классы из уже существующих.

• Инкапсуляция: это технический процесс, который связывает данные вместе, чтобы защитить их от тех, у кого нет разрешений, которые в противном случае могут иметь возможность вмешиваться в процесс.

• Полиморфизм: это технический процесс, при котором объекты или функции могут работать одинаково, но проходить через процесс реализации, отличный друг от друга, и в разное время разработки.

Кто использует UML?

Разработчики программного обеспечения, инженеры, дизайнеры, кодировщики, тестировщики и аналитики — основные профессии, использующие UML для повышения качества программного обеспечения и снижения коммерческих затрат. UML помогает этим профессионалам достичь этих преимуществ, потому что может не быть необходимости в дорогих инструментах, а разработчики и их команда могут сократить свои усилия в процессе разработки.

Предприятия могут использовать UML и по причинам, не связанным с программным обеспечением, например, в поисках методов, которые помогут им управлять своим ростом и решать проблемы, которые могут включать несколько компьютерных систем. Они также используют модель для документирования шагов и действий, связанных с бизнес-процессами, таких как:

• Различение вовлеченных людей и то, как их роли функционируют в данном процессе

• Подведение итогов организационного пути

• Выявление того, как люди взаимодействуют друг с другом по мере развития бизнеса

Как используется UML?

Разработчики программного обеспечения используют UML для создания успешных моделей и проектов правильно функционирующих систем, что помогает им сократить свои усилия в процессе разработки программного обеспечения. Одним из основных преимуществ использования UML является определение рабочего процесса. После того, как разработчики закончат писать код, они рисуют диаграммы UML для документирования различных рабочих процессов и действий и делегирования ролей. Это помогает им принимать обоснованные решения и разрабатывать эффективные системы. UML содержит 13 типов диаграмм, которые рисуют и используют разработчики программного обеспечения и другие специалисты. Эти диаграммы делятся на две группы:

Структурные схемы

Структурные диаграммы показывают структуру системы, уровни реализации, отдельные части и то, как эти компоненты взаимодействуют для создания функциональной системы. Существует шесть видов структурных диаграмм, в том числе:

• Диаграммы классов. Диаграммы классов являются основополагающим принципом любой объектно-ориентированной программной системы. У вас может быть набор классов и наборов отношений между классами, чтобы направлять разработку программного обеспечения. Классы внутри системы или операции отображают ее структуру, что помогает инженерам и разработчикам программного обеспечения определять взаимосвязь между каждым объектом.

• Диаграммы компонентов: эти диаграммы показывают организационную структуру физических элементов в программной системе. Они помогают инженерам и разработчикам понять, нуждаются ли системы в дополнительных улучшениях или их первоначальная структура работает эффективно. Важно использовать диаграммы компонентов при построении или проектировании сложных систем.

• Диаграммы составной структуры: эта диаграмма показывает внутреннюю структуру класса и то, как он взаимодействует с другими частями системы.

• Диаграммы развертывания. Диаграммы развертывания показывают инженерам и разработчикам программного обеспечения, какие аппаратные компоненты доступны и какие типы программных компонентов могут эффективно их запускать. Они полезны, когда программное обеспечение распространяется или используется на нескольких машинах с различными конфигурациями.

• Диаграммы объектов. Диаграммы объектов показывают взаимосвязь между функциями в системе, а также их характеристики.

• Диаграммы пакетов. Пакеты — это различные уровни, которые могут вносить вклад в архитектуру системы, а диаграммы пакетов помогают инженерам и разработчикам организовывать свои диаграммы UML в группы, что облегчает их понимание.

Поведенческие диаграммы

Поведенческие диаграммы показывают, как должна функционировать правильная система. Изучите эти семь видов поведенческих диаграмм:

• Диаграммы вариантов использования: на этих диаграммах показаны части системы или функциональные возможности системы и то, как они связаны друг с другом. Это дает разработчикам четкое представление о том, как все работает, без необходимости вникать в детали реализации.

• Диаграммы действий: эти диаграммы изображают поток управления в системе. Разработчики программного обеспечения используют диаграмму действий в качестве ссылки для выполнения шагов при выполнении диаграммы вариантов использования. Диаграммы деятельности также могут отображать причины конкретного события.

• Диаграмма последовательности. На этой диаграмме показано, как объекты последовательно взаимодействуют друг с другом. Он обычно используется разработчиками программного обеспечения для документирования и понимания требований, необходимых для создания новых систем или получения дополнительных знаний о существующих системах.

• Диаграммы связи: Диаграммы связи показывают последовательный обмен сообщениями между объектами. Эти диаграммы аналогичны диаграммам последовательности, но коммуникационные диаграммы обеспечивают большую гибкость.

• Обзорная диаграмма взаимодействия: на этой диаграмме используются различные виды программ взаимодействия, чтобы показать последовательность действий. Эти диаграммы помогают разработчикам превращать сложные взаимодействия в простые события.

• Диаграммы конечного автомата: эти диаграммы описывают, как объекты ведут себя по-разному в их текущем состоянии.

• Временная диаграмма. Временные диаграммы — это тип диаграммы последовательности, используемый для отображения поведения объектов во времени. Разработчики используют их для иллюстрации ограничений продолжительности и времени для управления изменениями в поведении объектов.