Види діаграм

Основою UML є діаграмна структура. Кожен вид діаграм є типом моделей, що реалізовує певну точку зору на програмну систему. Види діаграм не є строго обов'язковими в UML – їх можна перемішувати, створювати свої власні види діаграм. Проте стандартні види діаграм є певним надбанням програмної інженерії, оскільки відображають досвід багатьох дослідників і практиків.

• Структурні діаграми:

  • діаграми класів (class diagrams) призначені для моделювання структури об'єктно-орієнтованих додатків класів, їх атрибутів і заголовків методів, наслідування, а також зв'язків класів один з одним;

  • діаграми компонентів (component diagrams) використовуються при моделюванні компонентної структури розподілених додатків; всередині кожна компонента може бути реалізована за допомогою безлічі класів;

  • діаграми об'єктів (object diagrams) застосовуються для моделювання фрагментів працюючої системи, відображуючи ті, що реально існують в runtime екземпляри класів і значення їх атрибутів;

  • діаграми композитних структур (composite structure diagrams) використовуються для моделювання складових структурних елементів моделей – кооперацій, композитних компонент і так далі;

  • діаграми розгортання (deployment diagrams) призначені для моделювання апаратної частини системи, з якою ПЗ безпосередньо зв'язано (розміщено або взаємодіє);

  • діаграми пакетів (package diagrams) служать для розбиття об'ємних моделей на складові частини, а також (традиційно) для угрупування класів модельованого ПЗ, коли їх надто багато.

• Діаграми поведінки:

  • діаграми активностей (activity diagrams) використовуються для специфікації бізнес-процесів, які повинно автоматизувати ПЗ, котре розробляється, а також для задавання складних алгоритмів;

  • діаграми випадків використання (use case diagrams) призначені для "витягування" вимог з користувачів, замовника і експертів предметної області;

  • діаграми кінцевих автоматів (state machine diagram) застосовуються для задавання поведінки реактивних систем;

  • діаграми взаємодій (interaction diagram):

    • діаграми послідовностей (sequence diagram) використовуються для моделювання часових аспектів внутрішніх і зовнішніх протоколів ПЗ;

    • діаграми схем взаємодії (interaction overview diagram) служать для організації ієрархії діаграм послідовностей;

    • діаграми комунікацій (communication diagrams) є аналогом діаграм послідовностей, але по-іншому зображаються (у звичній, графській манері);

  • тимчасові діаграми (timing diagrams) є різновидом діаграм послідовностей і дозволяють в наочній формі показувати внутрішню динаміку взаємодії деякого набору компонент системи.

Приклади. Центральним видом діаграм є діаграми класів.

Рис. 4.2.  Пример диаграмм классов

Ще один вид структурних діаграм – діаграми розміщень, пример представлен ниже.

Рис. 4.3.  Пример диаграмм размещений

Отметим также еще один важный вид диаграмм UML – диаграммы компонент (пример представлен на рис. 4.4).

Рис. 4.4.  Пример диаграмм компонент

Интересен также вариант диаграмм композитных структур – сложные компоненты для систем реального времени и телекоммуникаций. Пример представлен ниже.

Рис. 4.5.  Пример диаграмм композитных структур

Ниже приводятся примеры на поведенческие диаграммы UML. Диаграммы конечных автоматов позволяют создавать полные спецификации поведения телекоммуникационных, событийно-управляемых алгоритмов и автоматически генерировать по этим описаниям программный код. Пример такой диаграммы для класса COperator представлена ниже.

Рис. 4.6.  Пример диаграмм конечных автоматов

Еще один важный вид диаграмм – диаграммы последовательностей. Они позволяют задавать главные ветки сложных телекоммуникационных алгоритмов, а также рисовать цепочки вызовов для объектно-ориентированных приложений, которые программируются в терминах объектов, но проектируются часто в терминах цепочек вызовов.

Рис. 4.7.  Пример диаграмм последовательностей