Основные компоненты uml

Язык UMLопирается на некоторый набор базовых принципов, применяемых при моделировании сложных систем, а именно:

• принцип абстрагирования, предписывающий включать в модель только те аспекты проектируемой системы, которые имеют непосредственное отношение к выполнению системой своих функций;

• принцип многомодельности, утверждающий, что никакая единственная модель не может с достаточной степенью адекватности описывать различные аспекты сложной системы;

• принцип иерархического построения, предписывающий рассматривать процесс построения модели на разных уровнях абстрагирования или детализации в рамках фиксированных представлений.

Таким образом, процесс ООАП можно представить как поуровневый спуск от наиболее общих моделей и представлений концептуального уровня к более частным и детальным представлениям логического и физического уровней.

Общая схема взаимосвязей моделей и представлений сложной системы в процессе объектно-ориентированного анализа и проектирования представлена на рис. 3.

Рисунок 3 – Схема взаимосвязей моделей и представлений сложной

системы

Формальное описание языка UML основывается на некоторой общей иерархической структуре модельных представлений, состоящей из четырех уровней:

• мета-метамодель;

• метамодель;

• модель;

• объекты пользователя.

Подробнее о каждом уровне см. в [1-7].

В рамках языка UML все представления о модели системы фиксируются в виде специальных графических конструкций, получивших название диаграмм. Предусмотрены следующие виды диаграмм (рис.4):

1 Диаграмма вариантов использования (use case diagram)

2 Диаграмма классов (class diagram)

3 Диаграммы поведения (behavior diagrams):

3.1 Диаграмма состояний (statechart diagram);

3.2 Диаграмма деятельности (activity diagram)

3.3 Диаграммы взаимодействия (interaction diagrams):

3.3.1 Диаграмма последовательности (sequence diagram);

3.3.2 Диаграмма кооперации (collaboration diagram)

4 Диаграммы реализации (implementation diagrams):

4.1 Диаграмма компонентов (component diagram);

4.2 Диаграмма развертывания (deployment diagram).

Рисунок 4 – Модель сложной системы в нотации UML

Каждая из диаграмм по-своему описывает (конкретизирует) систему, причем общая модель может содержать лишь те диаграммы, которые достаточно адекватно характеризуют проектируемую систему.

Особенности изображения диаграмм

Большинство перечисленных диаграмм являются, по сути, графами специального вида, состоящими из вершин в форме геометрических фигур, которые связаны между собой ребрами или дугами. Как правило, ни размеры, ни расположение (за исключением диаграммы последовательностей) элементов диаграмм не имеют принципиального значения.

Для всех диаграмм существует три типа визуальных графических обозначений:

• геометрические фигуры на плоскости, играющие роль вершин графов (графические примитивы);

• графические взаимосвязи, представляемые различными линиями;

• специальные символы (графические или текстовые), изображаемые вблизи других элементов и называемые спецификациями.

При изображении диаграмм следует придерживаться следующих семи рекомендаций:

1. Каждая диаграмма должна служить законченным представлением соответствующего фрагмента моделируемой предметной области.

2. Все сущности на каждой диаграмме должны быть одного концептуального уровня (для сложных моделей следует использовать принципы последовательного уточнения или детализации).

3. Вся информация о сущностях должна быть явно представлена на диаграмме (не следует во всем полагаться на «значения по умолчанию»).

4. Диаграммы не должны содержать противоречивой информации.

5. Диаграммы не должны быть перегружены текстовой информацией.

6. Количество типов диаграмм для конкретной модели не является строго фиксированным: например, модель может не содержать диаграмму развертывания, если предполагается исключительно локальная работа системы.

7. Модель системы должна содержать только те элементы, которые определены в нотации языка UML.