1

1

Wprowadzenie do UML

Wprowadzenie do UML

UML-

Unified Modeling Language

Ujednolicony Język Modelowania

2

2

Plan wykładu

Plan wykładu



Cele UML

Cele UML



Co to jest UML?

Co to jest UML?



Elementy składowe UML

Elementy składowe UML



Diagramy UML

Diagramy UML

3

3

Cele UML

Cele UML

4

4

Cele UML’a

Cele UML’a



Wyposażenie użytkowników

Wyposażenie użytkowników

w

w

graficzny język modelowania

graficzny język modelowania

;

;



Dostarczenie mechanizmów

Dostarczenie mechanizmów

rozszerzania i specjalizacji

rozszerzania i specjalizacji

(do

(do

koncepcji bazowej):

koncepcji bazowej):

•

Budowanie modeli

Budowanie modeli

dla standardowych

dla standardowych

aplikacji;

aplikacji;

•

Dodawanie

Dodawanie

nowych pojęć

nowych pojęć

i notacji do

i notacji do

koncepcji podstawowej;

koncepcji podstawowej;

•

Wybór pomiędzy różnymi

Wybór pomiędzy różnymi

wariantami

wariantami

.

.

5

5

Cele UML’a

Cele UML’a



Wspomaganie specyfikacji

Wspomaganie specyfikacji

niezależnych od języka

niezależnych od języka

programowania i metod tworzenia;

programowania i metod tworzenia;



Wspomaganie koncepcji

Wspomaganie koncepcji

: wzorców,

: wzorców,

komponentów, współpracy,

komponentów, współpracy,

programów ramowych.

programów ramowych.

6

6

Co to jest UML?

Co to jest UML?

7

7

Na co położono nacisk w UML’u?

●

Paradygmat obiektowy

, ponieważ tworzy

podstawy języka UML.

●

Modelowanie strukturalne i

behawioralne

, ponieważ pozwalają

zrozumieć wymogi stawiane systemowi i

jego architekturę.

8

8

Co to jest UML?

Co to jest UML?

UML jest językiem

modelowania

wizualnego

, pozwalającym budowniczym

systemów na

tworzenie planów

, na

których ich wizje zostają uchwycone i
wyrażone

w standardowy, łatwy do

zrozumienia

sposób.

Dostarcza też mechanizmów

ułatwiających

wymianę informacji

i przekazywanie

projektów innym.

9

9

Czym jest UML?

Czym jest UML?



UML jest

UML jest

językiem modelowania

językiem modelowania

a nie metodą

a nie metodą



J

J

ęzyk modelowania jest

ęzyk modelowania jest

najważniejszą częścią metody

najważniejszą częścią metody



Język modelowania jest zwykle

Język modelowania jest zwykle

graficzną, notacją, którą

graficzną, notacją, którą

metody

metody

wykorzystują do wyrażania

wykorzystują do wyrażania

modeli

modeli

10

10

UML- Unified Modeling Language

Ujednolicony Język Modelowania



UML jest standardowym językiem

UML jest standardowym językiem

do

do

specyfikacji, wizualizacji, budowy i

specyfikacji, wizualizacji, budowy i

dokumentowania

dokumentowania

wszystkich artefaktów

wszystkich artefaktów

(wytworów) dowolnego systemu.

(wytworów) dowolnego systemu.



UML nadaje się do

UML nadaje się do

opisu systemów

opisu systemów

programowych i nieprogramowych

programowych i nieprogramowych

(

(

tzw.

tzw.

systemów biznesowych) w różnych

systemów biznesowych) w różnych

dziedzinach i branżach, np. w

dziedzinach i branżach, np. w

produkcji, bankowości, handlu

produkcji, bankowości, handlu

elektronicznym itd.

elektronicznym itd.

11

11

UML jest tylko zestawem

pojęć i

notacji

12

12

UML wspomaga

specyfikowanie decyzji



analitycznych,



projektowych,



implementacyjnych,

które muszą być podejmowane w trakcie

wytwarzania i wdrażania systemu
informatycznego

13

13

UML Obejmuje następujące

UML Obejmuje następujące

dyscypliny:

dyscypliny:

–

zarządzanie wymaganiami;

zarządzanie wymaganiami;

–

analizę i projektowanie;

analizę i projektowanie;

–

programowanie;

programowanie;

–

testowanie.

testowanie.

14

14

Można przekształcić model UML w taki język,

jak

Java, C++, Visual Basic

UML jest językiem do dokumentowania:



Wymagań,



Architektury,



Projektu,



Kodu źródłowego,



Planu projektu,



Testu,



Prototypu,



Kolejnej wersji.

15

15

Elementy składowe UML

Elementy składowe UML

16

16

Konstrukcje graficzne

Konstrukcje graficzne

używane w notacji UML

używane w notacji UML



Ikona

Ikona



Symbol

Symbol



Połączenie

Połączenie



Tekst

Tekst

17

17

UML językiem programowania

UML jest językiem wizualnym, służącym do

modelowania i opisywania systemów za

pomocą bloków konstrukcyjnych:

elementów, związków między nimi i

diagramów.

diagram

diagram

elementy

elementy

związki

związki

18

18

Elementy w UML.1/4

Strukturalne

–

wyrażone

rzeczownikami.

Najbardziej statyczne elementy

modelu.

Reprezentują składniki pojęciowe albo

fizyczne.

Klasy

Interfejsy

Kooperacje

Przypadki użycia

Komponenty

Węzły

Hierarchia

odpowiedzialności

19

19

Elementy w UML. 2/4

Czynnościowe

–

dynamiczna część modelu w

UML. Wyrażone czasownikami. Opisują

zachowanie w czasie i w przestrzeni.

Powiązane z elementami strukturalnymi

.

Interakcja

Maszyna stanowa

Zachowanie polegające

na wymianie

komunikatów między

obiektami.

●

komunikaty

●

ciągi akcji w odpowiedzi

na komunikaty

●

połączenia między

obiektami

wyświetl

Określa ciąg stanów jakie obiekt

lub interakcja może przyjąć.

●

stany

●

przejścia między stanami

●

zdarzenia powodujące przejścia

●

czynności – odpowiedzi na zdarzenia

komunikat

stan

20

20

Elementy w UML. 3/4

Grupujące

– bloki na

które może być dany

model rozłożony.

Rola organizacyjna.

Pakiety

Komentujące

–

objaśnienia

pisane w celu uwypuklenia

lub zaznaczenia dowolnych

składników systemu.

●

elementy strukturalne

●

elementy czynnościowe

●

inne pakiety

●

Modele

●

Pakiety

●

Podsystemy

-

rodzaje pakietów

●

Notatka

●

Wymagania

Notatka

21

21

Zależność

Powiązanie

Uogólnienie

Realizacja

Elementy w UML.4/4

Związki

– służą do łączenia elementów. Używane

do budowy poprawnych modeli.

22

22

Diagramy UML

Diagramy UML

23

23

Diagram

– schemat przedstawiający

zbiór bytów.

Najczęściej jest grafem, w którym

wierzchołkami są elementy, a

krawędziami związki.

•

Diagram

– rysunek pokazujący różne

elementy modelu w odpowiedniej
konfiguracji.

•

Diagramy są podstawowym sposobem

wyrażania treści modelu.

•

Elementy na diagramach przedstawiane

są zgodnie ze składnią języka
modelowania (tu: języka UML).

24

24

Klasyfikacja diagramów UML 2.0

Klasyfikacja diagramów UML 2.0

1. Diagramy struktury

1. Diagramy struktury



Diagram klas (class diagram)

Diagram klas (class diagram)



Diagram komponentów (component diagram)

Diagram komponentów (component diagram)



Diagram struktur złożonych, diagram składowych, (composite

Diagram struktur złożonych, diagram składowych, (composite

structure diagram)

structure diagram)



Diagram wdrożenia (deployment diagram)

Diagram wdrożenia (deployment diagram)



Diagram obiektów (object diagram)

Diagram obiektów (object diagram)



Diagram pakietów (package diagram)

Diagram pakietów (package diagram)

2. Diagramy zachowania

2. Diagramy zachowania



Diagram czynności (activity diagram)

Diagram czynności (activity diagram)



Diagram przypadków użycia (use case diagram)

Diagram przypadków użycia (use case diagram)



Diagram maszyny stanów (state machine diagram)

Diagram maszyny stanów (state machine diagram)



Diagramy interakcji

Diagramy interakcji

- Diagram sekwencji (sequence diagram

- Diagram sekwencji (sequence diagram

- Diagram komunikacji, diagram kooperacji (communication

- Diagram komunikacji, diagram kooperacji (communication

diagram)

diagram)

- Diagram przeglądu interakcji; diagram opisu interakcji (interaction

- Diagram przeglądu interakcji; diagram opisu interakcji (interaction

overview diagram)

overview diagram)

- Diagram czasowy,diagram następstwa (timing diagram)

- Diagram czasowy,diagram następstwa (timing diagram)

25

25

26

26

1. Diagramy struktury

1. Diagramy struktury

27

27



Diagram klas –

Diagram klas –

(

(

ang. Class diagram

ang. Class diagram

). Diagram

). Diagram

przedstawiający klasy

przedstawiający klasy

powiązane relacjami

powiązane relacjami

asocjacji,

asocjacji,

generalizacji lub zależności. Diagram klas związanych z

generalizacji lub zależności. Diagram klas związanych z

jakąś dziedziną modelowania. Opisuje

jakąś dziedziną modelowania. Opisuje

statyczne cechy

statyczne cechy

zasobów niezbędnych do funkcjonowania tej dziedziny.

zasobów niezbędnych do funkcjonowania tej dziedziny.

28

28



Diagram komponentów –

Diagram komponentów –

(

(

ang. Component

ang. Component

diagram

diagram

). Diagram pokazujący

). Diagram pokazujący

komponenty

komponenty

udostępniające interfejsy

udostępniające interfejsy

oraz zależności między nimi.

oraz zależności między nimi.

Na diagramie komponentów pokazywana najczęściej

Na diagramie komponentów pokazywana najczęściej

jest statyczna struktura architektury systemu.

jest statyczna struktura architektury systemu.

29

29



Diagram struktur złożonych (składowych)

Diagram struktur złożonych (składowych)

(

(

ang.

ang.

Composite structure diagram

Composite structure diagram

). Diagram

). Diagram

pokazujący

pokazujący

składniki jakiegoś klasyfikatora

składniki jakiegoś klasyfikatora

. Na diagramie

. Na diagramie

składniki są odpowiednio połączone powiązaniami

składniki są odpowiednio połączone powiązaniami

między sobą oraz z portami zapewniającymi

między sobą oraz z portami zapewniającymi

komunikację ze światem zewnętrznym.

komunikację ze światem zewnętrznym.

30

30



Diagram wdrożenia –

Diagram wdrożenia –

(

(

ang. Deployment diagram

ang. Deployment diagram

).

).

Diagram przedstawiający

Diagram przedstawiający

węzły fizycznego systemu

węzły fizycznego systemu

wraz z ich zawartością w postaci artefaktów

wraz z ich zawartością w postaci artefaktów

. Diagramy

. Diagramy

wdrożenia pokazują również

wdrożenia pokazują również

asocjacje oznaczające

asocjacje oznaczające

komunikację między węzłami

komunikację między węzłami

i tworzące strukturę

i tworzące strukturę

środowiska uruchomieniowego systemu.

środowiska uruchomieniowego systemu.

31

31



Diagram obiektów –

Diagram obiektów –

(

(

ang. Object diagram

ang. Object diagram

). Diagram

). Diagram

przedstawiający

przedstawiający

obiekty oraz relacje między nimi

obiekty oraz relacje między nimi

(łączniki) w określonym momencie. Diagramy takie

(łączniki) w określonym momencie. Diagramy takie

tworzy się najczęściej w celu wyjaśnienia celu i

tworzy się najczęściej w celu wyjaśnienia celu i

znaczenia diagramów klas.

znaczenia diagramów klas.

32

32



Diagram pakietów –

Diagram pakietów –

(

(

ang. Package diagram

ang. Package diagram

).

).

Diagram pokazujący

Diagram pokazujący

strukturę podziału modelu na

strukturę podziału modelu na

pakiety

pakiety

. Na diagramie można również pokazać

. Na diagramie można również pokazać

zależności między pakietami.

zależności między pakietami.

33

33

2. Diagramy zachowania

2. Diagramy zachowania

34

34



Diagram czynności -

Diagram czynności -

(

(

ang. Activity diagram

ang. Activity diagram

).

).

Diagram opisujący

Diagram opisujący

sieć węzłów czynności połączonych

sieć węzłów czynności połączonych

przepływami sterowania

przepływami sterowania

. Diagram czynności

. Diagram czynności

najczęściej jest związany z jakimś zachowaniem.

najczęściej jest związany z jakimś zachowaniem.

35

35



Diagram przypadków użycia –

Diagram przypadków użycia –

(

(

ang. Use case

ang. Use case

diagram

diagram

). Diagram przedstawiający

). Diagram przedstawiający

zachowanie się

zachowanie się

jakiegoś systemu w interakcjach z aktorami

jakiegoś systemu w interakcjach z aktorami

. Diagramy

. Diagramy

te pokazują uczestnictwo aktorów w przypadkach

te pokazują uczestnictwo aktorów w przypadkach

użycia.

użycia.

36

36



Diagram maszyny stanów –

Diagram maszyny stanów –

(

(

ang. State machine

ang. State machine

diagram

diagram

). Diagram pokazujący sekwencję stanów, jakie

). Diagram pokazujący sekwencję stanów, jakie

może przyjmować obiekt lub interakcja w trakcie swojego

może przyjmować obiekt lub interakcja w trakcie swojego

życia. Na diagramie pokazywane są

życia. Na diagramie pokazywane są

przejścia między

przejścia między

poszczególnymi stanami

poszczególnymi stanami

symbolizujące różne zdarzenia.

symbolizujące różne zdarzenia.

37

37

Diagramy interakcji

Diagramy interakcji

38

38



Diagram sekwencji –

Diagram sekwencji –

(

(

ang. Sequence diagram

ang. Sequence diagram

).

).

Diagram pokazujący

Diagram pokazujący

interakcje w formie ciągu

interakcje w formie ciągu

komunikatów między liniami życia uporządkowanych

komunikatów między liniami życia uporządkowanych

chronologicznie

chronologicznie

. Diagramy sekwencji mogą pokazywać

. Diagramy sekwencji mogą pokazywać

pojedynczy scenariusz przebiegu lub uwidaczniać

pojedynczy scenariusz przebiegu lub uwidaczniać

różne możliwości.

różne możliwości.

39

39



Diagram komunikacji –

Diagram komunikacji –

(

(

ang. Communication diagram

ang. Communication diagram

).

).

Diagram pokazujący

Diagram pokazujący

interakcje w formie sieci powiązań

interakcje w formie sieci powiązań

między obiektami, między którymi przesyłane są

między obiektami, między którymi przesyłane są

komunikaty.

komunikaty.

40

40



Diagram opisu interakcji

Diagram opisu interakcji

(

(

ang. Interaction overview

ang. Interaction overview

diagram

diagram

). Diagram pokazujący następstwo interakcji

). Diagram pokazujący następstwo interakcji

stanowiących ciąg określonych czynności. Diagramy te

stanowiących ciąg określonych czynności. Diagramy te

są pewnym

są pewnym

wariantem diagramów czynności, w

wariantem diagramów czynności, w

których węzłami są interakcje

których węzłami są interakcje

.

.

41

41



Diagram czasowy (następstwa)

Diagram czasowy (następstwa)

(

(

ang. Timing diagram

ang. Timing diagram

).

).

Diagram pokazujący zmiany stanów linii życia w miarę

Diagram pokazujący zmiany stanów linii życia w miarę

upływu czasu. Na diagramie uwidaczniamy najczęściej

upływu czasu. Na diagramie uwidaczniamy najczęściej

następujące po sobie zmiany stanów pod wpływem

następujące po sobie zmiany stanów pod wpływem

odpowiednich zdarzeń i uwarunkowane odpowiednimi

odpowiednich zdarzeń i uwarunkowane odpowiednimi

odcinkami czasu.

odcinkami czasu.

42

42

Literatura:

1. Booch G., Raumbaugh J., Jacobson I.,

1. Booch G., Raumbaugh J., Jacobson I.,

UML:

UML:

Przewodnik

użytkownika,

Przewodnik

użytkownika,

Wydawnictwa

Wydawnictwa

Naukowo- Techniczne

Naukowo- Techniczne

,

,

Warszawa 2001

Warszawa 2001

2. Cheesman J., Daniels J.,

2. Cheesman J., Daniels J.,

Komponenty w UML,

Komponenty w UML,

Wydawnictwa Naukowo- Techniczne

Wydawnictwa Naukowo- Techniczne

,

,

Warszawa

Warszawa

2004

2004