Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уфимский государственный авиационный технический университет»

Кафедра Геоинформационных систем

Доклад

по дисциплине «Объектно-ориентированные языки в ГИС»

на тему: Язык UML. UML-диаграммы.

Выполнили:		студенты группы ИСТ-513 Валиева Э.И. Сулейманова Г.Ф.
Проверил:		доцент каф. ГИС, к.т.н. Ефремова О.А.

Уфа 2012

Содержание

Уфа 2012 1

Введение 3

1. История появления UML 5

2. Структура языка UML 5

3.UML диаграммы 9

3.1 Диаграмма классов 10

3.2 Диаграмма компонентов 11

3.3 Диаграмма объектов 11

3.4 Диаграмма композитной/составной структуры 12

3.5 Диаграмма развертывания 12

3.6 Диаграммы пакетов (package diagrams) 13

3.7 Диаграммы активностей (activity diagrams) 14

3.8 Диаграммы случаев использования (use case diagrams) 15

3.9 Диаграммы конечных автоматов (statechart diagrams) 16

3.10 Диаграммы последовательностей (sequence diagrams). 17

3.11 Диаграммы схем взаимодействия (interaction overview diagram) 18

3.12 Диаграммы коммуникаций (communication diagrams) 18

3.13 Временные диаграммы (timing diagrams) 19

4. Программы поддержки языка UML 21

Заключение 23

Список литературы 24

Введение

В последнее десятилетие в компьютерном мире наметилась тенденция моделирования сложных систем визуальными (наглядными) моделями. Причем в новых методах проектирования сложных компьютерных систем, например ООП и ООАП, наглядные модели очень часто связываются с такими зрительными образами как "взгляды", направленные на сложную систему с различных точек зрения. Набор из нескольких наглядных моделей (модельных взглядов) создает в сознании специалистов интегральный образ сложной компьютерной системы, которую они совместно проектируют. Вместе с тем, наглядные модели служат эффективным средством документирования компьютерных систем и их программных обеспечений, а также языком общения между программистами, системными аналитиками и заказчиками систем.

Рисунок 1 – Ситуация, существовавшая в области технологий программирования до создания языка UML

Рисунок 2 – Ситуация после появления UML

Рисунок позволяет понять причины революционных перемен в области технологий программирования, вызванных появлением языка UML. На нем изображены две схемы. Первая из них (рис.1) изображает ситуацию, существовавшую в области технологий программирования до создания языка UML, вторая (рис.2) - показывает изменение ситуации после появления UML. На обеих схемах слева показаны программисты и воображаемые ими модели компьютерных программ, а справа изображены коды программ и предметные области, в которых эти программы используются. На второй схеме между предметными областями и программными кодами появились диаграммы языка UML и их математическая основа – теории множеств и графов.

Диаграммы и спецификации языка UML связали исходный текст программы с характеристиками объекта автоматизации (рис.2). При этом UML диаграммы опираются на теоретический фундамент в виде теории множеств и теории графов. Наличие теоретической основы позволяет упростить операции преобразования UML диаграмм, нарисованных на экранах дисплеев, в память компьютеров и уменьшить объем памяти, необходимой для хранения диаграмм.

Рисунок также показывает, что UML диаграммы могут преобразовываться в исходный код (прямое преобразование) и наоборот исходный код может преобразовываться в диаграммы (обратное преобразование). В некоторых случаях прямое преобразование может осуществляться автоматически с помощью программ конверторов. В настоящее время группа OMG активно работает над решением проблемы прямого преобразования диаграмм UML. Обратное преобразование может выполнить только человек.

1. История появления uml

Язык Unified Modelling Language (UML) можно считать результатом довольно длинной и еще не завершившейся эволюции методологий моделирования и дизайна.

В 90-х годах наиболее популярными были три объектно-ориентированных подхода:

• OMT (автор Джеймс Рамбо), сильной стороной которого является анализ, а слабой — дизайн;

• OODA (автор Гради Буч) — сильная сторона этого языка — дизайн, а слабая — анализ;

• OOSE (автор Айвар Якобсон) — сильной стороной данного языка является анализ поведения (behavior analysis), однако в остальных областях он достаточно слаб.

В результате соперничества этих методов авторы вышеперечисленных методологий создали унифицированный язык моделирования UML (рис. 1), который унаследовал присутствовавшие в других языках элементы. Далее приведена оригинальная терминология заимствованных/унаследованных элементов языка этой методологии — дело в том, что сейчас существует несколько вариантов переводов этих терминов на русский язык.

 

Рисунок 3 – UML и его предшественники

Данная унификация преследовала три основные цели:

• моделирование системы, начиная с концепции и заканчивая исполняемым модулем, с применением объектно-ориентированных методик;

• разрешение проблем масштабирования в сложных системах;

• создание языка моделирования, используемого и человеком, и компьютером.