الرسوم التخطيطية الأساسية ل UML. نمذجة UML

UML أو لغة النمذجة الموحدة - لغة وصف رسومية لنمذجة الكائن قيد التطوير البرمجيات... لكن استخدام UML لا يقتصر على تكنولوجيا المعلومات ، هناك مجال كبير آخر للتطبيق العملي لـ UML وهو نمذجة عمليات الأعمال وهندسة الأنظمة ورسم خرائط الهياكل التنظيمية. يمكّن UML مطوري البرامج من الوصول إلى اتفاق بشأن الرموز الرسوميةلعرض المفاهيم العامة والتركيز على التصميم والتطوير.

مزايا UML

• يستخدم UML رموزًا بيانية لعناصر النظام الذي يتم نمذجته ، ومخططات UML بسيطة بما يكفي لفهمها ؛
• يجعل UML من الممكن وصف الأنظمة من كل وجهة نظر يمكن تصورها تقريبًا ، مع مراعاة الجوانب المختلفة ؛
• UML موجه للكائنات: طرق التحليل والبناء الخاصة به قريبة من الناحية اللغوية من طرق البرمجة المستخدمة في لغات OOP الحديثة ؛
• UML هو معيار مفتوح. يتطور المعيار ويتطور من إصدار إلى آخر ، ويستجيب لأغلب الحالات المتطلبات الحديثةلوصف الأنظمة ؛
• يحتوي على آلية امتداد تسمح بإدخال أنواع إضافية من النصوص والرسوم ، مما يجعل من الممكن استخدام UML ليس فقط في مجال تكنولوجيا المعلومات.

أنواع مخططات UML

يوجد 14 نوعًا من المخططات في UML. يمكن تقسيمها إلى فئتين:

• الهيكلييمثل هيكل المعلومات;
• سلوكيتمثيل سلوك النظام والجوانب المختلفة للتفاعلات. يتم النظر في نوع فرعي منفصل من مخططات السلوك مخططات التفاعل.

التسلسل الهرمي لنوع مخطط UML ،
ممثلة بمخطط الفصل

المخططات الهيكلية

1. مخطط الفصلهو عنصر أساسي في النمذجة الشيئية. بمساعدة هذا الرسم البياني (في الواقع ، من خلال الطبقات، هم صفات, أساليبوالتبعيات بين الفئات) يصف نموذج المجال وهيكل النظام النموذجي.
2. مخطط مكونيعرض الانقسام كود البرنامجإلى كتل كبيرة (مكونات هيكلية) والعروض التبعياتبينهم. يمكن أن تكون المكونات عبارة عن حزم ووحدات نمطية ومكتبات وملفات وما إلى ذلك.
3. مخطط الكائنيُظهر شريحة كاملة أو جزئية من النظام المصمم على شكل نموذج في لحظة معينة من الزمن. يمثل حالات الفصل (الكائنات) وحالتها (قيم السمات الحالية) والعلاقات بينها.
4. مخطط الهيكل المركبيوضح الهيكل الداخلي للفئات ، وإذا أمكن ، التفاعلات بين عناصر هذا الهيكل.
5. مخطط الحزمةيظهر الحزم والعلاقات بينهم. يعمل هذا النوع من المخططات على تبسيط بنية النموذج (وبالتالي العمل معه) من خلال دمج عناصر النموذج في مجموعات وفقًا لمعايير معينة.
6. مخطط النشريحاكي النشر مكونات البرامجاوف ( الآثار) على موارد الحوسبة / مكونات الأجهزة ( العقد).
7. مخطط الملف الشخصييصف آلية الامتداد التي تسمح بتصميم UML لمجموعة متنوعة من المجالات والصناعات.

مثال رسم تخطيطي لفئة UML

مخططات السلوك

1. الرسم النشاطيظهر الإجراءات ( أجراءات) منها بعض الأنشطة ( نشاط). تُستخدم مخططات النشاط لنمذجة عمليات الأعمال ، وسير العمل ، والحوسبة المتسلسلة والمتوازية.
2. استخدم الرسم البياني(أو استخدم الرسم البياني) يصف العلاقة بين الفاعلين (الشخصيات) وحالات استخدام النظام النموذجي (إمكانياته). الغرض الرئيسي من الرسم التخطيطي هو أن يكون متجرًا شاملاً للعملاء والمطورين والمستخدمين النهائيين لمناقشة النظام بشكل تعاوني - قدراته وسلوكه.
3. الرسم التخطيطي للدولةيصور السلوك الديناميكي للكيان ، ويوضح كيف أن هذا الكيان ، اعتمادًا على الوضع الحالييتفاعل مع أحداث مختلفة. هذا في الأساس مخطط حالة من نظرية الذرات.
4. مخطط الاتصال(الخامس الإصدارات القديمة مخطط التعاون) يوضح التفاعلات بين أجزاء الهيكل المركب وأدوار التعاون. يشير الرسم البياني بوضوح إلى العلاقة بين العناصر (الكائنات).
5. مخطط تسلسلتستخدم لتصور سلسلة من التفاعلات الكائن. يُظهر دورة حياة كائن معين وتفاعل الجهات الفاعلة (الجهات الفاعلة) داخل حالة الاستخدام ، وتسلسل الرسائل التي يتبادلونها.
6. مخطط نظرة عامة على التفاعليتضمن جزءًا من مخطط التسلسل وبنيات تدفق التحكم. يساعد على النظر في تفاعل الأشياء من وجهات نظر مختلفة.
7. مخطط التزامن- نوع فرعي منفصل من مخططات التفاعل ، متخصص في التوقيت. تستخدم المخططات من هذا النوع لدراسة سلوك الأشياء خلال فترة زمنية معينة.

مخطط UML هو لغة وصف بيانية متخصصة مصممة لنمذجة الكائنات في تطوير البرامج المختلفة. هذه اللغة لها ملف تعريف واسع وهي معيار مفتوح يستخدم رموز بيانية مختلفة لإنشاء نموذج مجرد للنظام. تم إنشاء UML لتوفير تعريف وتصور وتوثيق وتصميم جميع أنواع أنظمة البرامج. من الجدير بالذكر أن مخطط UML نفسه ليس لغة برمجة ، لكنه يوفر إمكانية إنشاء كود منفصل بناءً عليه.

لماذا هو مطلوب؟

لا ينتهي UML بنمذجة جميع أنواع البرامج. أيضًا ، تُستخدم هذه اللغة بنشاط اليوم لنمذجة العمليات التجارية المختلفة ، وإجراء هندسة النظم ، فضلاً عن عرض الهياكل التنظيمية.

باستخدام UML ، يمكن لمطوري البرامج فرض اصطلاح كامل في الرموز الرسومية المستخدمة لتمثيل المفاهيم العامة مثل المكون والتعميم والفئة والسلوك والتجميع. هذا يحقق درجة أكبر من التركيز على الهندسة المعمارية والتصميم.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى وجود عدة أنواع من هذه المخططات.

مخطط الفصل

مخطط فئة UML هو مخطط هيكل ثابت مصمم لوصف هيكل النظام ، بالإضافة إلى إظهار السمات والطرق والتبعيات بين عدة فئات مختلفة.

وتجدر الإشارة إلى حقيقة أن هناك عدة وجهات نظر حول إنشاء مثل هذه المخططات ، اعتمادًا على كيفية استخدامها:

• المفاهيمي. في هذه الحالة ، يصف مخطط فئة UML نموذج مجال معين ، ويتم توفير فئات الكائنات المطبقة فيه فقط.
• محدد. يستخدم الرسم التخطيطي في عملية تصميم أنظمة المعلومات المختلفة.
• تطبيق. يتضمن مخطط الفصل جميع أنواع الفئات المستخدمة مباشرة في كود البرنامج.

مخطط مكون

مخطط مكون UML هو مخطط هيكلي ثابت بالكامل. الغرض منه هو إثبات تقسيم معين نظام البرمجياتعلى مجموعة متنوعة من المكونات الهيكلية ، وكذلك الوصلات بينها. يمكن لمخطط مكون UML على هذا النحو استخدام جميع أنواع النماذج والمكتبات والملفات والحزم ، الملفات القابلة للتنفيذوالعديد من العناصر الأخرى.

مخطط الهيكل المركب / المركب

مخطط الهيكل المركب / المركب لـ UML هو أيضًا مخطط هيكل ثابت ، ولكنه يستخدم لإظهار الهيكل الداخلي للفئات. إذا أمكن ، يمكن أن يوضح هذا الرسم البياني أيضًا تفاعل العناصر الموجودة في الهيكل الداخلي للفصل.

نوع فرعي منها هو مخطط التعاون في UML ، والذي يستخدم لإظهار الأدوار ، وكذلك تفاعل الفئات المختلفة داخل حدود التعاون. إنها سهلة الاستخدام عندما تحتاج إلى تصميم نماذج لأنماط.

من الجدير بالذكر أنه يمكن استخدام أنواع الرسوم البيانية لفئة UML وأنواع الهياكل المركبة في نفس الوقت.

مخطط النشر

يستخدم هذا الرسم البياني لمحاكاة عقد العمل ، بالإضافة إلى جميع أنواع القطع الأثرية التي تم نشرها عليها. ينشر UML 2 الأدوات إلى العقد المختلفة ، بينما ينشر الإصدار الأول المكونات حصريًا. وبالتالي ، يتم استخدام مخطط نشر UML بشكل أساسي بواسطة الإصدار الثاني.

تتشكل تبعية واضحة بين الأداة والمكون الذي تنفذه.

مخطط الكائن

يسمح لك هذا العرض بمشاهدة صورة كاملة أو جزئية. يتم إنشاء النظامفي وقت معين. يعرض بشكل كامل جميع حالات فئات نظام معين ، مع الإشارة إلى القيم الحالية لمعلماتها ، وكذلك الروابط بينها.

مخطط الحزمة

هذا المخطط هيكلي بطبيعته ، ومحتواه الأساسي عبارة عن جميع أنواع الحزم ، بالإضافة إلى العلاقة بينها. في هذه الحالة ، لا يوجد الانقسام الصعببين العديد من المخططات الهيكلية ، ونتيجة لذلك يتم العثور على استخدامها في أغلب الأحيان للراحة فقط ، ولا تحمل أي معنى دلالي. من الجدير بالذكر أن العناصر المختلفة يمكن أن توفر مخططات UML أخرى (أمثلة: الحزم ومخططات الحزم نفسها).

يتم استخدامها من أجل ضمان تنظيم عدة عناصر في مجموعات وفقًا لمعيار معين ، من أجل تبسيط الهيكل ، وكذلك لتنظيم العمل مع نموذج هذا النظام.

الرسم النشاط

يصور مخطط نشاط UML تحلل نشاط معين إلى عدة أجزاء مكونة. في هذه الحالة ، يشير مفهوم "النشاط" إلى تحديد سلوك تنفيذي معين في شكل تنفيذ متوازي ، بالإضافة إلى التنفيذ المتسلسل المنسق للعديد من العناصر التابعة - أنواع متداخلة من الأنشطة والإجراءات المختلفة ، التي توحدها الخيوط القادمة من مخرجات عقدة معينة إلى مدخلات أخرى.

غالبًا ما تُستخدم مخططات نشاط UML لنمذجة مختلف العمليات التجارية والحسابات المتوازية والمتسلسلة. من بين أمور أخرى ، يقومون بمحاكاة جميع أنواع الإجراءات التكنولوجية.

مخطط آلي

تسمى طريقة العرض هذه أيضًا بمخطط حالة UML. لديه آلة حالة مقدمة مع حالات وانتقالات بسيطة ومركبة.

آلة الحالة هي تحديد لسلسلة من الحالات المختلفة التي يمر من خلالها كائن معين ، أو تفاعل استجابة لبعض الأحداث في حياته ، وكذلك ردود فعل الكائن على مثل هذه الأحداث. يتم إرفاق آلة الحالة التي تستخدم مخطط حالة UML بالعنصر المصدر وتستخدم لتحديد سلوك مثيلاتها.

يمكن استخدام ما يسمى بمخططات التنين كنظير لهذه المخططات.

استخدم مخططات الحالة

يوضح مخطط حالة استخدام UML جميع العلاقات التي تنشأ بين الممثلين ، بالإضافة إلى حالات الاستخدام المختلفة. وتتمثل مهمتها الرئيسية في تقديم نفسها كوسيلة كاملة يمكن من خلالها للعميل أو المستخدم النهائي أو بعض المطورين مناقشة سلوك ووظائف نظام معين بشكل مشترك.

إذا تم استخدام مخطط حالة استخدام UML في عملية نمذجة النظام ، فحينئذٍ سينتقل المحلل إلى:

• افصل نظام المحاكاة بوضوح عن بيئتها.
• تحديد الجهات الفاعلة وطرق تفاعلها مع هذا النظام ، بالإضافة إلى الوظائف المتوقعة منه.
• ضع في المسرد كمجال موضوع مفاهيم مختلفة تتعلق بوصف مفصل لوظيفة هذا النظام.

إذا تم تطوير رسم تخطيطي للاستخدام في UML ، يبدأ الإجراء بوصف نصي ، يتم الحصول عليه عند العمل مع عميل. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى حقيقة أن المتطلبات غير الوظيفية المختلفة في عملية إعداد نموذج لحالات الاستخدام تم حذفها تمامًا ، وسيتم بالفعل تكوين وثيقة منفصلة لها.

مجال الاتصالات

مخطط الاتصال ، تمامًا مثل مخطط تسلسل UML ، يعد متعدٍ ، أي أنه يعبر عن التفاعل في حد ذاته ، ولكنه يوضح ذلك في نفس الوقت طرق مختلفة، وإذا لزم الأمر ، بالدرجة المطلوبة من الدقة ، يمكنك تحويل واحد إلى آخر.

يصور مخطط الاتصال التفاعلات التي تحدث بين العناصر المختلفة للهيكل المركب ، بالإضافة إلى أدوار التعاون. يتمثل الاختلاف الرئيسي عن مخطط التسلسل في أنه يشير بوضوح إلى العلاقة بين عدة عناصر ، ولا يتم استخدام الوقت كبُعد منفصل.

يتميز هذا النوع بتنسيق مجاني تمامًا لترتيب العديد من الكائنات والروابط بنفس الطريقة التي يتم بها في مخطط الكائن. إذا كانت هناك حاجة للحفاظ على ترتيب الرسائل في هذا التنسيق الحر ، فسيتم ترقيمها ترتيبًا زمنيًا. تبدأ قراءة هذا الرسم البياني بالرسالة الأصلية 1.0 ، ثم تستمر في الاتجاه الذي تنتقل فيه الرسائل من كائن إلى آخر.

تُظهر معظم هذه المخططات نفس المعلومات تمامًا التي يوفرها لنا مخطط التسلسل ، ومع ذلك ، نظرًا لأنه يستخدم طريقة مختلفة لعرض المعلومات ، يصبح التعرف على أشياء معينة في مخطط ما أسهل بكثير من التعرف عليه في مخطط آخر. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن مخطط الاتصال يوضح بشكل أكثر وضوحًا العناصر التي يتفاعل معها كل عنصر. عنصر منفصل، بينما يوضح مخطط التسلسل بشكل أكثر وضوحًا في أي ترتيب تحدث التفاعلات.

مخطط تسلسل

يوضح مخطط تسلسل UML التفاعلات بين العديد من الكائنات ، والتي يتم ترتيبها وفقًا لوقت حدوثها. يعرض هذا الرسم التخطيطي التفاعلات المرتبة حسب الوقت بين كائنات متعددة. على وجه الخصوص ، يعرض جميع الكائنات التي تشارك في التفاعل ، بالإضافة إلى التسلسل الكامل للرسائل المتبادلة بواسطتهم.

العناصر الرئيسية في هذه الحالة هي تسميات كائنات مختلفة ، وكذلك خطوط عمودية توضح مرور الوقت والمستطيلات التي توفر نشاط كائن معين أو أداء أي وظيفة بواسطته.

مخطط التعاون

يسمح لك هذا النوع من الرسوم البيانية بإظهار التفاعلات بين عدة كائنات ، مجردة من تسلسل الرسائل الإذاعية. يعرض هذا النوع من الرسوم البيانية في شكل مضغوط تمامًا جميع الرسائل المرسلة والمستلمة لكائن معين ، بالإضافة إلى تنسيقات هذه الرسائل.

نظرًا لحقيقة أن المخططات التسلسلية ومخططات الاتصال هي ببساطة طرق عرض مختلفة لنفس الإجراءات ، فإن Rational Rose توفر القدرة على إنشاء مخطط اتصال من مخطط تسلسلي أو العكس ، بالإضافة إلى مزامنتها تلقائيًا بشكل كامل.

مخططات نظرة عامة على التفاعل

هذه هي مخططات UML ، وهي مجموعة فرعية من مخططات النشاط التي تتضمن عناصر التسلسل وبنيات تدفق التحكم.

ومن الجدير بالذكر حقيقة أن هذا الشكليجمع بين مخطط التعاون والتسلسل ، والذي يوفر فرصة من وجهات نظر مختلفة للنظر في التفاعل بين العديد من الكائنات في النظام الذي تم إنشاؤه.

مخطط التزامن

يمثل الخيار البديلمخطط تسلسل يوضح بوضوح التغيير في الحالة على شريان الحياة مع جدول زمني محدد. يمكن أن يكون مفيدًا جدًا في العديد من تطبيقات الوقت الفعلي.

ما هي المنافع؟

تجدر الإشارة إلى العديد من المزايا التي تميز مخطط استخدام UML وغيرها:

• اللغة موجهة للكائنات ، ونتيجة لذلك تكون تقنيات وصف نتائج التحليل والتصميم المنفذين قريبة من الناحية اللغوية من طرق البرمجة في جميع أنواع اللغات الموجهة للكائنات من النوع الحديث.
• باستخدام هذه اللغة ، يمكن وصف النظام من أي وجهة نظر ممكنة تقريبًا ، وبنفس الطريقة ، يتم وصف مختلف جوانب سلوكه.
• جميع الرسوم البيانية سهلة القراءة نسبيًا ، حتى بعد الإلمام السريع نسبيًا بصيغتها.
• يتيح لك UML التوسع ، وكذلك تقديم الصور النمطية الرسومية والنصية الخاصة بك ، مما يساهم في استخدامها ليس فقط في هندسة البرمجيات.
• أصبحت اللغة منتشرة على نطاق واسع ، كما أنها تتطور بنشاط كبير.

سلبيات

على الرغم من حقيقة أن بناء مخططات UML له الكثير من المزايا ، إلا أنه غالبًا ما يتم انتقادهم بسبب أوجه القصور التالية:

• وفرة. في الغالبية العظمى من الحالات ، يقول النقاد أن UML كبيرة جدًا ومعقدة ، وغالبًا ما يكون هذا غير مبرر. يتضمن الكثير من الإنشاءات والمخططات الزائدة عن الحاجة أو غير المجدية عمليًا ، وغالبًا ما يذهب هذا النقد إلى الإصدار الثاني ، وليس الأول ، لأن المراجعات الأحدث تحتوي على كمية كبيرةالتنازلات "التي وضعتها اللجنة".
• أخطاء دلالية مختلفة. نظرًا لأن UML يتم تعريفه من خلال مزيج من اللغة الإنجليزية و OCL ، فإنه يفتقر إلى الصلابة المتأصلة في اللغات التي يتم تحديدها بدقة من خلال تقنية الوصف الرسمي. في بعض المواقف ، تبدأ الصيغة المجردة لكل من OCL و UML واللغة الإنجليزية في التناقض مع بعضها البعض ، بينما في حالات أخرى تكون غير مكتملة. يؤثر الوصف غير الدقيق للغة نفسها على كل من المستخدمين وموفري الأدوات على حدٍ سواء ، مما يؤدي في النهاية إلى عدم توافق الأدوات بسبب الطريقة الفريدة لتفسير المواصفات المختلفة.
• مشاكل في عملية التنفيذ والدراسة. كل المشاكل المذكورة أعلاه تخلق بعض الصعوبات في عملية إدخال وتعلم UML ، وهذا صحيح بشكل خاص عندما تجبر القيادة المهندسين على استخدامها بالقوة ، بينما ليس لديهم مهارات سابقة.
• الرمز يعكس الرمز. رأي آخر هو أن ليست النماذج الجميلة والجذابة هي المهمة ، لكن أنظمة العمل نفسها ، أي الكود هو المشروع. وفقا لهذا الرأي ، هناك حاجة لتطوير المزيد طريقة فعالةبرامج الكتابة. يتم تقدير UML للنُهج التي تقوم بتجميع النماذج لإعادة إنشاء الملف القابل للتنفيذ أو مصدر الرمز... لكن في الواقع ، قد لا يكون هذا كافيًا ، لأن اللغة تفتقر إلى خصائص Turing التامة ، وكل رمز تم إنشاؤه سيكون مقيدًا في النهاية بما يمكن أن تفترضه أداة مترجم UML أو تحدده.
• عدم تطابق التحميل. يأتي هذا المصطلح من نظرية تحليل الأنظمة لتحديد عدم قدرة مدخلات نظام معين على إدراك مخرجات نظام آخر. كما في أي الأنظمة القياسيةالتدوين ، يمكن أن تمثل UML بعض الأنظمة بطريقة أكثر كفاءة وإيجازًا من غيرها. وبالتالي ، يميل المطور أكثر نحو تلك الحلول الأكثر راحة لنسج جميع نقاط القوة في UML ، بالإضافة إلى لغات البرمجة الأخرى. تكون هذه المشكلة أكثر وضوحًا في حالة عدم امتثال لغة التطوير للمبادئ الأساسية للعقيدة الأرثوذكسية الموجهة للكائنات ، أي أنها لا تحاول العمل وفقًا لمبادئ OOP.
• يحاول أن يكون متعدد الاستخدامات. UML هي لغة نمذجة للأغراض العامة تسعى لتكون متوافقة مع أي لغة معالجة متاحة اليوم. في سياق مشروع معين ، لكي يتمكن فريق التصميم من تحقيق الهدف النهائي ، من الضروري تحديد القدرات القابلة للتطبيق لتلك اللغة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الطرق الممكنة لتقييد نطاق UML في منطقة معينة تمر عبر شكليات لم تتم صياغتها بشكل كامل ، ولكنها في حد ذاتها موضوع للنقد.

وبالتالي ، فإن استخدام هذه اللغة ليس مناسبًا في جميع المواقف.

نموذج UML(نموذج UML) عبارة عن مجموعة محدودة من تراكيب اللغة ، وأهمها الكيانات والعلاقات فيما بينها.

كيانات النموذج نفسه وعلاقاته هي أمثلة للفئات الوصفية للنموذج المعدني.

مع مراعاة نموذج UMLمن وجهة النظر الأكثر عمومية ، يمكننا القول أن هذا رسم بياني (بتعبير أدق ، رسم بياني متعدد الزائف محمل) يتم فيه تحميل الرؤوس والحواف بمعلومات إضافية ويمكن أن يكون لها بنية داخلية معقدة. تسمى رؤوس هذا الرسم البياني كيانات ، والحواف هي علاقات... يحتوي باقي القسم على خاطفة (أولية) ، ولكن نظرة عامة كاملةالأنواع المتاحة من الكيانات والعلاقات. لحسن الحظ ، لا يوجد الكثير منهم. في الفصول اللاحقة من الكتاب ، يتم النظر مرة أخرى في جميع الكيانات والعلاقات ، بمزيد من التفصيل ومع الأمثلة.

1.4.1. جهات

لسهولة المشاهدة ، يمكن تقسيم الكيانات في UML إلى أربع مجموعات:

• الهيكلي؛
• سلوكية
• التجمع.
• شرح.

الكيانات الهيكلية ، كما قد تتخيل ، تهدف إلى وصف الهيكل. عادةً ما تتضمن الكيانات الهيكلية ما يلي.

شيء(كائن) 1 كيان فريد من نوعه ويلخص الحالة والسلوك.

فصل(فئة) 2 - وصف لمجموعة من الكائنات ذات سمات مشتركة تحدد الحالة والعمليات التي تحدد السلوك.

واجهه المستخدم(الواجهة) 3 هي مجموعة مسماة من العمليات التي تحدد مجموعة من الخدمات التي يمكن أن يطلبها المستهلك ويقدمها مزود الخدمة.

تعاون(تعاون) 4 - مجموعة من الأشياء التي تتفاعل لتحقيق الهدف.

الممثل(الفاعل) 5 كيان خارج النظام النموذجي ويتفاعل معه بشكل مباشر.

هذه العلاقة موجودة بالتأكيد ، والتي يتم التعبير عنها في الشكل. التسلسل الهرمي لنوع الرسم التخطيطي لـ UML 1كعلاقة تبعية مع صورة نمطية محسّنة.

∇∇ في UML 1 ، نشأ ارتباط لا إرادي بين مخطط تعاون وكيان يحمل نفس الاسم ، وهو ما لم يكن صحيحًا تمامًا ومضللًا في بعض الأحيان.

∇∇∇ في UML 2 ، تغير الحمل النحوي والدلالي لمخطط الحالة كثيرًا لدرجة أن الاسم لم يعد يعكس المحتوى.

فيما يلي قائمة بالمخططات الجديدة وأسمائها المستخدمة في هذا الكتاب.

• رسم بياني الهيكل الداخلي(مخطط الهيكل المركب)
• مخطط الحزمة
• مخطط آلة الدولة
• مخطط الاتصال
• مخطط نظرة عامة على التفاعل
• الرسم البياني توقيت

في التين. نوع الرسم التخطيطي التسلسل الهرمي لـ UML 2 (الجزء 1 و 2)هو مخطط فئة يوضح علاقة الرسوم البيانية في UML 2.

لاحقًا في هذا الفصل ، سنصف بإيجاز جميع المخططات الكنسية الثلاثة عشر من أجل الحصول على سياق ومفردات معينة لعرضها لاحقًا. التفاصيل مذكورة في الفصول المتبقية من الكتاب.

ولكن قبل الانتقال إلى القسم التالي ، دعنا نجري استطراداً صغيراً حول كيف يتطلب المعيار تنسيق المخططات. يتم عرض قالب عرض المخطط العام أدناه.

يوجد عنصران أساسيان في التصميم: إطار خارجي وعلامة باسم الرسم التخطيطي. إذا كان كل شيء بسيطًا مع الإطار - فهو مستطيل يحيط بالمنطقة التي يجب أن توجد بها عناصر الرسم التخطيطي ، ثم يُكتب اسم الرسم البياني بتنسيق خاص ، كما هو موضح في الشكل. تدوين الرسوم البيانية.

لا تدعم جميع الأدوات الشكل المعقد المشار إليه لعلامة التبويب. ومع ذلك ، هذا ليس ضروريًا ، لأن الدلالات أساسية والترميز ثانوي. من الآن فصاعدًا ، سنستخدم مستطيلًا كتسمية للرسم التخطيطي بالكامل ، ولا ينبغي أن يتسبب ذلك في أي لبس.

يتم عرض العلامات (الأنواع) الممكنة للمخططات في الجدول التالي. العلامات التي يقدمها المعيار مكتوبة في العمود الثاني. ومع ذلك ، كما أوضحت الممارسة ، فإن القواعد التي يقترحها المعيار ليست دائمًا ملائمة ومرتكزة على أسس منطقية ، وبالتالي فإن العمود الثالث من الجدول يحتوي على بديل معقول في رأينا.

فاتورة غير مدفوعة. أنواع الرسوم البيانية والعلامات

عنوان التخطيط	علامة (قياسية)	علامة (مقترحة)
مخطط الاستخدام	حالة الاستخدامأو جامعة كاليفورنيا	حالة الاستخدام
مخطط الفصل	صف دراسي	صف دراسي
مخطط آلي	آلة الدولةأو stm	آلة الدولة
الرسم النشاط	نشاطأو يمثل	نشاط
مخطط تسلسل	تفاعلأو sd	sd
مخطط الاتصال	تفاعلأو sd	بالاتصالات
مخطط مكون	مكونأو cmp	مكون
مخطط التنسيب	غير محدد	تعيين
مخطط الكائن	غير محدد	موضوع
مخطط الهيكل الداخلي	صف دراسي	صف دراسيأو مكون
مخطط نظرة عامة على التفاعل	تفاعلأو sd	تفاعل
مخطط التزامن	تفاعلأو sd	توقيت
مخطط الحزمة	صفقةأو pkg	صفقة

11.1. هيكل لغة النمذجة الموحدة

لغة تصميم موحدة (UML) في حالياهو المعيار الفعلي لوصف (توثيق) نتائج تصميم وتطوير الأنظمة الموجهة بالكائنات. بدأ تطوير UML في 1994 بواسطة Grady Booch و James Rambeau من Rational Software. في خريف عام 1995 ، انضم إليهم إيفار جاكوبسون ، وفي أكتوبر من نفس العام ، تم إصدار النسخة الأولية 0.8 من الطريقة الموحدة. منذ ذلك الوقت ، تم إصدار عدة إصدارات من مواصفات UML ، اثنان منها لهما حالة معيار دولي:

UML 1.4.2 - "ISO / IEC 19501: 2005. تكنولوجيا المعلومات. المعالجة الموزعة المفتوحة. لغة النمذجة الموحدة (UML). الإصدار 1.4.2" (المهندس "تكنولوجيا المعلومات. المعالجة الموزعة المفتوحة. لغة النمذجة الموحدة (UML). الإصدار 1.4.2 ") ؛

UML 2.4.1 - "ISO / IEC 19505-1: 2012. تكنولوجيا المعلومات. OMG UML. الجزء الأول. البنية التحتية" (المهندس "تكنولوجيا المعلومات - لغة النمذجة الموحدة لمجموعة إدارة الكائنات (OMG UML) - الجزء 1: البنية التحتية") و "ISO / IEC 19505-2: 2012. تكنولوجيا المعلومات. لغة نمذجة مجموعة إدارة الكائنات الموحدة (OMG UML). الجزء الثاني. البنية الفوقية" (المهندس "تكنولوجيا المعلومات - لغة النمذجة الموحدة لمجموعة إدارة الكائنات (OMG UML) - الجزء 2 : البنية الفوقية ").

يمكن العثور على أحدث مواصفات اللغة الرسمية على www.omg.org.

يظهر الهيكل العام لـ UML في الشكل التالي.

أرز. 11.1. هيكل UML

11.2. دلالات ونحو UML

دلالات - قسم اللغويات الذي يدرس معنى الوحدات اللغوية وعلى رأسها كلماتها وعباراتها.

بناء الجملة - طرق الجمع بين الكلمات وأشكالها في عبارات وجمل ، ودمج الجمل في جمل معقدة ، وطرق تكوين العبارات كجزء من النص.

وبالتالي ، عند تطبيقها على UML ، تحدد الدلالات والنحو أسلوب العرض (بناء النموذج) الذي يجمع بين اللغات الطبيعية والرسمية لتمثيل مفاهيم أساسية(عناصر نموذجية) وآليات توسعها.

11.3. تدوين UML

التدوين هو تفسير رسومي للدلالات لعرضها المرئي.

يحدد UML ثلاثة نوع الكيان :

هيكلي - تجريد هو انعكاس لموضوع مفاهيمي أو مادي ؛

التجميع - عنصر يستخدم لبعض التوحيد الدلالي لعناصر الرسم البياني ؛

توضيحي (تعليق توضيحي) - تعليق على عنصر الرسم التخطيطي.

يقدم الجدول التالي وصفًا موجزًا ​​للكيانات الرئيسية المستخدمة في الرموز الرسومية والطرق الرئيسية لعرضها.

الجدول 11.1. جهات

نوع من	اسم	تعيين	التعريف (دلالات)
الهيكلي	(صف دراسي)		مجموعة الكائنات التي لها الهيكل العاموالسلوك
	(موضوع)		تجريد لكيان حقيقي أو متخيل بحدود مفاهيمية محددة بوضوح ، الفردية (الهوية) ، الحالة والسلوك. من منظور UML ، تعتبر الكائنات مثيلات فئة (مثيلات الكيان)
	(الممثل)	مهندس خدمات المسار	كيان خارجي عن النظام يتفاعل مع النظام ويستخدمه وظائفلتحقيق أهداف معينة أو لحل مشاكل معينة. وهكذا ، الفاعل مصدر خارجيأو متلقي المعلومات
	(حالة الاستخدام)		وصف الإجراءات التي يقوم بها النظام والتي تؤدي إلى نتيجة مهمة للممثل
	(حالة)		وصف اللحظة في حياة الكيان عندما يستوفي شرطًا معينًا ، أو يؤدي نشاطًا ما أو ينتظر حدوث حدث ما
	تعاون (تعاون)		وصف مجموعة من حالات الممثلين والأشياء وتفاعلهم في عملية حل مشكلة معينة
	(مكون)		الجزء المادي من النظام (ملف) ، بما في ذلك وحدات النظام التي توفر تنفيذ مجموعة متسقة من الواجهات
	(واجهه المستخدم)	iCalculation	مجموعة من العمليات تحدد خدمة (مجموعة خدمات) مقدمة بواسطة فئة أو مكون
	(العقدة)		الجزء المادي من النظام (كمبيوتر ، طابعة ، إلخ) الذي يوفر موارد لحل المشكلة
التجمع	(صفقة)		الآلية العامة لتجميع العناصر. على عكس المكون ، تعتبر الحزمة مفهومًا مفاهيميًا (مجردًا). الحالات الخاصة للحزمة هي النظام والنموذج
	(شظية)		مجال التفاعل المحدد بين مثيلات الكائن والممثل
	(قسم النشاط)		مجموعة من العمليات (منطقة المسؤولية) يقوم بها كيان واحد (فاعل ، كائن ، مكون ، عقدة ، إلخ.)
	(منطقة النشاط المتقطع)		مجموعة من العمليات التي قد ينقطع تسلسلها الطبيعي نتيجة وضع غير قياسي
شرح	ملحوظة (تعليق)		تعليق البند. يتم إرفاق العنصر المعلق عليه بخط متقطع

في بعض المصادر ، على وجه الخصوص ، يتم تمييز الكيانات السلوكية أيضًا التفاعلاتو آلات الحالة المحدودةولكن من وجهة نظر منطقية ، يجب تصنيفها على أنها رسوم بيانية.

بعض الكيانات المذكورة أعلاه حسب ما تدل عليه وصف مفصلعلى مخططات التحلل. في الرسم التخطيطي افضل مستوىيتم تمييزها برمز أو تسمية خاصة.

يوفر الجدول التالي وصفًا لجميع الأنواع صلة تستخدم UML في الرسوم البيانية للإشارة إلى العلاقات بين الكيانات.

الجدول 11.3. صلة

اسم	تعيين	التعريف (دلالات)
منظمة		علاقة تصف علاقة ذات مغزى بين كيانين أو أكثر. عظم الشكل العامصلة
تجميع		نوع فرعي من الارتباط يصف العلاقة "الجزء" - "الكل" ، حيث يمكن أن يوجد "الجزء" بشكل منفصل عن "الكل". يشار إلى المعين من الجانب "الكامل". يشار إلى العلاقة فقط بين الكيانات من نفس النوع
تكوين		نوع فرعي من التجميع لا يمكن أن توجد فيه "الأجزاء" بشكل منفصل عن "الكل". كقاعدة عامة ، يتم إنشاء "الأجزاء" وتدميرها في نفس الوقت مع "الكل"
الاعتماد		علاقة بين كيانين يمكن أن يؤثر فيها تغيير في كيان واحد (مستقل) على حالة أو سلوك كيان آخر (تابع). يشار إلى كيان مستقل على جانب السهم
تعميم		العلاقة بين كيان عام (أصل ، أصل) وكيان متخصص (طفل ، طفل). يتم تحديد المثلث من جانب الوالدين. يشار إلى العلاقة فقط بين الكيانات من نفس النوع
ادراك		علاقة بين الكيانات ، حيث يقوم كيان واحد بتحديد إجراء يتعهد الكيان الآخر بأدائه. يتم استخدام العلاقات في حالتين: بين الواجهات والفئات (أو المكونات) ، بين حالات الاستخدام والتعاون. يشير جانب السهم إلى الكيان الذي يحدد الإجراء (الواجهة أو حالة الاستخدام)

للجمع ، يمكن تحديد التجميع والتكوين تعدد (تعدد اللغة الإنجليزية) ، والذي يميز العدد الإجمالي لمثيلات الكيانات المشاركة في العلاقة. وعادة ما يشار إليه على كل جانب من جوانب العلاقة بالقرب من الكيان المقابل. يمكن تحديد التعددية بالطرق التالية:

- * - أي عدد من النسخ ، بما في ذلك لا شيء ؛

عدد صحيح غير سالب - التعدد ثابت بشكل صارم ويساوي الرقم المحدد (على سبيل المثال: 1 أو 2 أو 5) ؛

نطاق الأعداد الصحيحة غير السالبة "الرقم الأول .. الرقم الثاني" (على سبيل المثال: 1..5 أو 2..10 أو 0..5) ؛

نطاق من الأرقام من قيمة أولية محددة إلى "رقم أول .. *" نهائي عشوائي (على سبيل المثال: 1 .. * ، 5 .. * أو 0 .. *) ؛

تعداد الأعداد الصحيحة غير السالبة والنطاقات مفصولة بفواصل (على سبيل المثال: 1 ، 3..5 ، 10 ، 15 .. *).

إذا لم يتم تحديد التعددية ، فمن المفترض أن تكون قيمتها 1. تعدد حالات الكيان المشاركة في التبعية والتعميم والتنفيذ يفترض دائمًا أن تكون 1.

يصف الجدول التالي آليات للتوسع تستخدم لتوضيح دلالات الكيانات والعلاقات. بشكل عام ، آلية الامتداد عبارة عن سلسلة نصية محاطة بأقواس أو علامات تنصيص.

الجدول 11.4. آليات التمديد

اسم	تعيين	التعريف (دلالات)
الصورة النمطية (الصورة النمطية)	« »	التعيين الذي يحدد دلالات عنصر الترميز (على سبيل المثال: تعتبر التبعية مع الصورة النمطية "تضمين" علاقة تضمين ، والفئة ذات الصورة النمطية "الحدودية" هي فئة حدية)
حالة الحراسة (شرط الحراسة)		الشرط المنطقي (على سبيل المثال: أو [اكتمل التعريف])
التقييد (قيد)	{ }	قاعدة تحد من دلالات عنصر النموذج (على سبيل المثال ، (وقت التنفيذ أقل من 10 مللي ثانية))
القيمة الموسومة (قيمة مميزة)	{ }	خاصية جديدة أو مؤهلة لعنصر تدوين (على سبيل المثال: (الإصدار = 3.2))

بالإضافة إلى القوالب النمطية ، يشار إليها كسلسلة نصية بين علامتي اقتباس ، يمكن استخدام الصور النمطية الرسومية في المخططات. يوضح الشكل التالي أمثلة على العرض القياسي والنمطي.

أ) التعيين القياسي		ب) التعيين القياسي مع الصورة النمطية للنص		ج) الصورة النمطية الرسومية

أرز. 11.2. أمثلة على عرض الفئة القياسية والنمطية

رسم بياني عبارة عن مجموعة من عناصر الترميز لتمثيل بعض جوانب نظام معلومات... عادة ما تكون الرسوم البيانية عبارة عن رسم بياني متصل تكون فيه الكيانات عبارة عن رؤوس والعلاقات عبارة عن أقواس. يعطي الجدول التالي وصفا موجزا لمخططات UML.

الجدول 11.5. المخططات

رسم بياني			ميعاد
				حسب درجة الإدراك المادي	من خلال عرض الديناميكيات	حسب الجانب المعروض
(حالة الاستخدام)			يعرض وظائف النظام والتفاعل بين الجهات الفاعلة والوظائف	منطقي	ثابتة	وظيفي
(صف دراسي)			يعرض مجموعة من الفئات والواجهات والعلاقات فيما بينها	منطقي أو بدني	ثابتة	وظيفية وإعلامية
(صفقة)			يعرض مجموعة من الحزم والعلاقة بينها	منطقي أو بدني	ثابتة	مكون
السلوكيات (سلوك)	(آلة الدولة)		يعرض حالات الكيان والانتقالات بينها خلال دورة حياته	منطقي	متحرك	سلوكية
	(نشاط)		يعرض العمليات التجارية في النظام (وصف خوارزميات السلوك)
	التفاعلات (تفاعل)	(تسلسل)	يعرض تسلسل تمرير الرسائل بين الأشياء والممثلين
		(الاتصالات)	على غرار مخطط التسلسل ، لكن التركيز ينصب على بنية التفاعلات بين الكائنات
تطبيق (تطبيق)	(مكون)		يعرض مكونات النظام (البرامج والمكتبات والجداول وغيرها) والروابط فيما بينها	بدني	ثابتة	مكون
	(تعيين)		يعرض وضع المكونات من قبل المضيفين ، بالإضافة إلى تكوينه

يحدد معيار UML 2.x أيضًا مخططات إضافية عالية التخصص:

يتشابه مخطط الكائن ، ولكن يتم عرض الكائنات بدلاً من الفئات ؛

مخطط التوقيت - يصف حالة الكائن بمرور الوقت ؛

مخطط الهيكل المركب - يصف المنافذ (بما في ذلك الواجهات) للفئة للتفاعل مع الفئات الأخرى ؛

مخطط الملف الشخصي - مشابه لوصف الفئات المدرجة فيها ؛

يتشابه مخطط النظرة العامة على التفاعل ، ولكن مع أجزاء تفاعل مخفية (أجزاء بعلامة ref). إنه سياق (مفاهيمي) ، سيتم تجسيد عناصره في مخططات تحلل منفصلة.

لغرض التمثيل المفاهيمي الموسع للبنية الداخلية للنظام ، يسمح معظم البناء باستخدام الصور النمطية الرسومية الثابتة لما يسمى. يسمى هذا الرسم التخطيطي 1 ، لكنه لا ينتمي إلى قائمة المخططات المحددة بواسطة معيار UML.

عند تطوير نموذج منفصل للنظام ، يتم إنشاء عدة أنواع من المخططات. علاوة على ذلك ، عند تطوير نموذج لنظام معقد ، كقاعدة عامة ، يتم إنشاء عدة مخططات من نفس النوع. في الوقت نفسه ، من الممكن عدم إنشاء أنواع منفصلة من الرسوم البيانية ، إذا لم يكن ذلك ضروريًا. على سبيل المثال ، الرسوم البيانية وقابلة للتبديل ؛ فهي مبنية فقط للكائنات ذات السلوك المعقد. يوفر الجدول التالي إرشادات حول الحاجة إلى تطوير (تحسين) المخططات حسب نموذج النظام.

الجدول 11.6. ربط النماذج والمخططات

لا يُظهر الجدول نموذج الاختبار ، حيث لم يتم تطوير المخططات في إطار بنائه ، ولكن يتم فحصها (اختبارها) للتأكد من اكتمالها واتساقها.

يتطلب جزء من المخططات بعد بنائها تطويرًا وصقلًا كجزء من تطوير النموذج التالي ( العملية التكنولوجية). لذلك ، على سبيل المثال ، يجب توضيحها أثناء التطوير. في النماذج.

4. إعطاء تعريف لمفهوم "".

UML هي لغة نمذجة رسومية موحدة لوصف وتصور وتصميم وتوثيق أنظمة OO. تم تصميم UML لدعم عملية نمذجة أنظمة البرامج على أساس نهج OO ، لتنظيم العلاقة بين المفاهيم المفاهيمية والبرمجيات ، لتعكس مشاكل تحجيم الأنظمة المعقدة. يتم استخدام النماذج في UML في جميع مراحل دورة حياة نظام البرنامج ، من تحليل الأعمال إلى صيانة النظام. يمكن للمؤسسات المختلفة تطبيق UML بالشكل الذي يرونه مناسبًا ، اعتمادًا على مجالات المشاكل والتقنيات المستخدمة.

نبذة تاريخية عن UML

بحلول منتصف التسعينيات ، تم اقتراح عدة عشرات من طرق نمذجة OO من قبل مؤلفين مختلفين ، استخدم كل منهم تدوينه البياني الخاص. في الوقت نفسه ، كان لأي من هذه الأساليب نقاط قوتها ، لكنها لم تسمح ببناء نموذج PS كامل بما فيه الكفاية ، وإظهاره "من جميع الجوانب" ، أي جميع الإسقاطات الضرورية (انظر المادة 1). بالإضافة إلى ذلك ، فإن عدم وجود معيار نمذجة OO جعل من الصعب على المطورين اختيار الطريقة الأنسب ، مما حال دون الاستخدام الواسع لنهج OO لتطوير البرامج.

بناءً على طلب مجموعة إدارة الكائنات (OMG) - المنظمة المسؤولة عن اعتماد المعايير في مجال تقنيات الكائنات وقواعد البيانات ، تم حل المشكلة الملحة المتمثلة في التوحيد والتوحيد القياسي من قبل مؤلفي طرق OO الثلاثة الأكثر شيوعًا - G قام بوخ ود. رامبو وأ. جاكوبسون ، الذين وحدوا جهودهم ، بإنشاء UML 1.1 ، والذي تمت الموافقة عليه من قبل OMG في عام 1997 كمعيار.

UML هي لغة

تتكون أي لغة من مفردات وقواعد لدمج الكلمات للحصول على تراكيب ذات معنى. لذلك ، على وجه الخصوص ، يتم ترتيب لغات البرمجة ، مثل UML. السمة المميزة لها هي أن قاموس اللغة يتكون من عناصر رسومية. يحتوي كل رمز رسومي على دلالات محددة ، لذلك يمكن فهم النموذج الذي تم إنشاؤه بواسطة أحد المطورين بشكل لا لبس فيه بواسطة مطور آخر ، وأيضًا أداة البرمجياتتفسير UML. من هذا ، على وجه الخصوص ، يترتب على ذلك أن نموذج PS المقدم في UML يمكن ترجمته تلقائيًا إلى لغة برمجة OO (مثل Java و C ++ و VisualBasic) ، أي إذا كانت هناك أداة نمذجة مرئية جيدة تدعم UML عند بناء النموذج ، سوف نتلقى إعدادًا لكود البرنامج المقابل لهذا النموذج.

يجب التأكيد على أن UML لغة وليست طريقة. يشرح العناصر التي يجب إنشاء النماذج منها وكيفية قراءتها ، لكنه لا يذكر شيئًا عن النماذج التي يجب تطويرها وفي أي الحالات. لإنشاء طريقة تعتمد على UML ، من الضروري استكمالها بوصف لعملية تطوير البرمجيات. مثال على هذه العملية هو العملية الموحدة العقلانية ، والتي ستتم مناقشتها في المقالات اللاحقة.

مفردات UML

يتم تمثيل النموذج في شكل كيانات وعلاقات فيما بينها ، والتي تظهر في الرسوم البيانية.

جهاتهي التجريدات التي هي العناصر الرئيسية للنماذج. هناك أربعة أنواع من الكيانات - الهيكلية (الفئة ، والواجهة ، والمكون ، وحالة الاستخدام ، والتعاون ، والعقدة) ، والسلوكية (التفاعل ، والحالة) ، والتجميع (الحزم) ، والتعليقات التوضيحية (التعليقات). كل نوع من الكيانات له خاصته تمثيل رسومي... ستتم مناقشة الكيانات بالتفصيل عند استكشاف الرسوم البيانية.

صلةتظهر العلاقات المختلفة بين الكيانات. تحدد UML الأنواع التالية من العلاقات:

• مدمنيُظهر مثل هذا الارتباط بين كيانين ، عند تغيير أحدهما - مستقل - يمكن أن يؤثر على دلالات الآخر - التابع. يتم تصوير التبعية بواسطة سهم متقطع يشير من الكيان التابع إلى الكيان المستقل.
• منظمةهي علاقة هيكلية توضح أن الكائنات في كيان ما مرتبطة بأشياء في كيان آخر. يظهر الارتباط بيانياً كخط يربط بين الكيانات التي يتم ربطها. تستخدم الجمعيات للتنقل بين الكائنات. على سبيل المثال ، يمكن استخدام الارتباط بين الفئتين "الطلب" و "المنتج" للعثور على جميع السلع المحددة في طلب معين - من ناحية ، أو للعثور على جميع الطلبات التي يوجد بها منتج معين - من ناحية أخرى . من الواضح أن البرامج المقابلة يجب أن تنفذ آلية لهذا التنقل. إذا كانت هناك حاجة إلى اتجاه واحد فقط للتنقل ، فسيتم الإشارة إليه بواسطة سهم في نهاية الاقتران. حالة خاصة من الارتباط هي التجميع - علاقة الشكل "الكل" - "الجزء". بيانياً ، يتم تمييزه بماسة في النهاية بالقرب من الكيان بالكامل.
• تعميمهي علاقة بين كيان أصلي وكيان تابع. تعكس هذه العلاقة بشكل أساسي خاصية الوراثة للفئات والكائنات. يظهر التعميم على أنه سطر ينتهي بمثلث يشير إلى الكيان الأصلي. يرث الطفل هيكل (سمات) وسلوك (أساليب) الوالد ، ولكن في نفس الوقت يمكن أن يكون له أعضاء هيكل جديد وأساليب جديدة. يسمح UML بالوراثة المتعددة عندما يكون الكيان مرتبطًا بأكثر من كيان رئيسي واحد.
• تطبيق- العلاقة بين الكيان الذي يحدد مواصفات السلوك (الواجهة) مع الكيان الذي يحدد تنفيذ هذا السلوك (الفئة ، المكون). تُستخدم هذه العلاقة بشكل شائع في نمذجة المكونات وسيتم وصفها بمزيد من التفصيل في المقالات اللاحقة.

المخططات.يوفر UML المخططات التالية:

• مخططات تصف سلوك النظام:
• مخططات الدولة ،
• مخططات النشاط ،
• مخططات الكائن ،
• مخططات التسلسل
• مخططات التعاون
• مخططات تصف التنفيذ المادي للنظام:
• مخططات المكونات
• مخططات النشر

عرض التحكم في النموذج. الحزم.

لقد قلنا بالفعل أنه لكي يتم فهم النموذج جيدًا من قبل الشخص ، من الضروري تنظيمه بشكل هرمي ، مع ترك عدد صغير من الكيانات في كل مستوى من مستويات التسلسل الهرمي. يتضمن UML وسيلة لتنظيم التمثيل الهرمي للنموذج - الحزم. يتكون أي نموذج من مجموعة من الحزم التي يمكن أن تحتوي على فئات وحالات استخدام وكيانات ومخططات أخرى. يمكن أن تتضمن الحزمة حزمًا أخرى لإنشاء تسلسلات هرمية. لا توجد مخططات حزمة منفصلة في UML ، لكنها قد تظهر في الرسوم البيانية الأخرى. يتم عرض الحزمة على شكل مستطيل مع علامة تبويب.

ما يقدمه UML.

• وصف هرمي لنظام معقد من خلال تخصيص الحزم ؛
• إضفاء الطابع الرسمي على المتطلبات الوظيفية للنظام باستخدام حالات جهاز الاستخدام ؛
• تفصيل متطلبات النظام من خلال بناء مخططات للأنشطة والسيناريوهات ؛
• تسليط الضوء على فئات البيانات وبناء نموذج بيانات مفاهيمي في شكل مخططات للفصول ؛
• تسليط الضوء على الفئات التي تصف واجهة المستخدم وإنشاء مخطط التنقل على الشاشة ؛
• وصف لعمليات تفاعل الكائنات عند أداء وظائف النظام ؛
• وصف سلوك الأشياء في شكل مخططات للأنشطة والحالات ؛
• وصف مكونات البرامج وتفاعلها من خلال الواجهات ؛
• وصف العمارة المادية للنظام.

وآخر ...

على الرغم من كل جاذبية UML ، سيكون من الصعب استخدامها في نمذجة البرامج الحقيقية بدون أدوات النمذجة المرئية. تتيح لك هذه الأدوات تقديم الرسوم التخطيطية بسرعة على شاشة العرض وتوثيقها وإنشاء أكواد برامج فارغة بلغات برمجة OO المختلفة وإنشاء مخططات قاعدة البيانات. تشتمل معظمها على إمكانية إعادة هندسة أكواد البرامج - استعادة توقعات معينة لنموذج SS من خلال التحليل التلقائي لرموز المصدر للبرامج ، وهو أمر مهم للغاية لضمان اتساق النموذج والرموز وعند تصميم الأنظمة التي ترث وظائف السلف. أنظمة.