5. Компоненты языка uml

Унифицированный язык моделирования UML(UnifiedModelingLanguage) – это язык визуального моделирования, используемый для спецификации, визуализации, конфигурирования, и документирования сложных систем (в том числе программного обеспечения) по объектно-ориентированной технологии.

При создании АС в методологии UMLиспользуются известные по методологиям Гейна/Сарсона иSADTпринципы структурного системного анализа [ ]:

• нисходящая поэтапная разработка;

• диаграммная техника;

• иерархичность описаний;

• строгая формализация описания проектных решений;

• первоначальная проработка проекта на логическом уровне без деталей технической реализации;

• концептуальное моделирование в терминах предметной области для понимания проекта системы заказчиком;

• технологическая поддержка инструментальными средствами (CASE-системами).

Модель сложной системы на UMLможет быть исследована для получения оценочных характеристик эффективности протекания процессов в системе.

Модели развёртывания, реализации и тестирования программного и информационного обеспечения АС на UMLмогут быть использованы как проект приложения с последующей автоматизированной генерацией кода приложения в одной из выбранных сред программирования.

Достаточно полная модель сложной системы должна отражать два аспекта:

-статический (структурный) – состав, структура компонент и их взаимосвязи;

-динамический(поведенческий) – описание логики процессов, протекающих в системе или подлежащих реализации.

Основной способ представления моделей, принятый в UML- диаграммы, снабженные текстовой информацией, включая выражения на встроенном языке ограниченийOCL, а также на языках программирования и информационных запросов, используемых для реализации системы.

Основной принцип моделирования: система моделируется как группа дискретных объектов, которые взаимодействуют друг с другом таким образом, чтобы удовлетворить требования пользователя.

В статической модели задается структура, типы объектов и отношения между объектами. В динамической модели определяется поведение объектов во времени (история объектов) и их взаимодействие.

Принципиально UMLявляется языком дискретного моделирования, то есть в него заложена концепция дискретных событий и смены состояния. Непрерывные процессы моделируются приближенно, путем дискретизации.

Модель имеет два аспекта: семантическую информацию (семантику) и визуальное представление (нотацию).

Полный состав представлений моделей на языке UMLприведён в таблице 1

Таблица 1 – Представление моделей системы на языке UML.

МОДЕЛЬ		ДИАГРАММА		КОМПОНЕНТЫ
Концептуальный уровень Модель вариантов использования (usecasemodel) Логический уровень Модель анализа (analysismodel) Модель проектирования (designmodel) Физический уровень Модель развёртывания (deploymentmodel)		Диаграмма вариантов использования (usecasediagram) Диаграмма пакетов анализа (analysispackagediagram) Диаграмма пакетов проектирования (designpackagediagram) Диаграмма классов анализа (analysisclassdiagram) Диаграмма классов проектирования (designclassdiagram) Диаграмма состояний (statechartdiagram) Диаграмма деятельности (activitydiagram) Диаграмма последовательности (sequencediagram) Диаграмма кооперации (collaboration diagram) Диаграмма развертывания (deployment diagram)		Вариант использования (usecase) Актант (актер, actor) Ассоциация (связь, отношение,association) Роль (роль в ассоциации, role) Сценарий (scenario) Пакет (package) Пакет (package) Модель (model) Система (system) Подсистема (subsystem) Отношение зависимости (зависимость, dependencyrelationship) Трассировка (trace) Класс (class) Объект (object) Атрибут (свойство, attribute) Операция (operation) Отношение зависимости (зависимость, dependencyrelationship) Ассоциация (association) Агрегация (aggregation) Композиция (composition) Обобщение (generalization) Трассировка (trace) Реализация (realization) Состояние (state) Событие (event) Переход (transition) Действие (action) Состояние деятельности (activitystate) Событие (event) Переход (transition) Деятельность (activity) Действие (action) Развилка (fork) Слияние (merge) Объект (object) Сообщение (message) Активация (выполнение операции, activation) Линия жизни (lifeline) Плавательная дорожка (swimlane) Объект (object) Роль (роль в кооперации, collaborationrole) Сообщение (message) Узел (узел реализации, node) Компонент (component) Объект (object) Зависимость (dependency relationship)
Модель реализации (implementation model) Модель тестирования (test model)	Диаграмма классов реализации (implementation class diagram) Диаграмма компонентов (component diagram)		Ассоциация (association) Расположение (месторасположение, location) Пакет (package) Система (system) Подсистема (subsystem) Класс (class) Объект (object) Атрибут (свойство, attribute) Метод (method) Отношение зависимости (зависимость, dependency) Ассоциация (association) Агрегация (aggregation) Композиция (composition) Обобщение (generalization) Реализация (realization) Компонент (component) Тестовый компонент (test component) Интерфейс (interface) Зависимость (dependency relationship) Реализация (realization relationship)

Наиболее общей концептуальной моделью системы является диаграмма вариантов использования, она является исходной для построения остальных диаграмм.

Все диаграммы языка являются графами специального вида, содержат вершины (геометрические фигуры), связанные ребрами (дугами). Обычно масштаб изображения и расположение вершин особого значения не имеют, однако, в диаграмме последовательности вводится ось времени и там это существенно.

Связи обозначаются различными линиями на плоскости, внутри фигур пишется текст, около вершин и связей могут изображаться некоторые графические символы. В расширениях UMLдопускаются пространственные диаграммы.

В языке имеется 4 вида графических конструкций:

• значки (пиктограммы);

• графические символы на плоскости;

• пути (линии);

• строки текста.