UML - สัญกรณ์พื้นฐาน

UML เป็นที่นิยมสำหรับสัญกรณ์แผนภาพ เราทุกคนรู้ดีว่า UML มีไว้สำหรับการแสดงภาพระบุสร้างและจัดทำเอกสารส่วนประกอบของซอฟต์แวร์และระบบที่ไม่ใช่ซอฟต์แวร์ ดังนั้นการแสดงภาพจึงเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดที่ต้องเข้าใจและจดจำ

สัญกรณ์ UML เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในการสร้างแบบจำลอง การใช้สัญกรณ์อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการสร้างแบบจำลองที่สมบูรณ์และมีความหมาย แบบจำลองนี้ไม่มีประโยชน์เว้นแต่จะแสดงวัตถุประสงค์อย่างถูกต้อง

ดังนั้นควรเน้นการเรียนรู้ตั้งแต่เริ่มต้น มีสัญกรณ์ที่แตกต่างกันสำหรับสิ่งของและความสัมพันธ์ แผนภาพ UML สร้างขึ้นโดยใช้สัญกรณ์ของสิ่งต่างๆและความสัมพันธ์ ความสามารถในการขยายเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งซึ่งทำให้ UML มีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นมากขึ้น

บทนี้อธิบายรายละเอียดสัญกรณ์ UML พื้นฐาน นี่เป็นเพียงส่วนเสริมของส่วนการสร้าง UML ที่กล่าวถึงในบทที่สอง

สิ่งที่มีโครงสร้าง

สัญลักษณ์กราฟิกที่ใช้ในโครงสร้างส่วนใหญ่ใช้กันอย่างแพร่หลายใน UML สิ่งเหล่านี้ถือเป็นคำนามของแบบจำลอง UML ต่อไปนี้เป็นรายการโครงสร้างต่างๆ

• Classes
• Object
• Interface
• Collaboration
• ใช้กรณี
• คลาสที่ใช้งานอยู่
• Components
• Nodes

สัญกรณ์คลาส

คลาส UML แสดงด้วยรูปต่อไปนี้ แผนภาพแบ่งออกเป็นสี่ส่วน

• ส่วนบนสุดใช้ในการตั้งชื่อคลาส
• อันที่สองใช้เพื่อแสดงคุณลักษณะของคลาส
• ส่วนที่สามใช้เพื่ออธิบายการดำเนินการของคลาส
• ส่วนที่สี่เป็นทางเลือกเพื่อแสดงส่วนประกอบเพิ่มเติมใด ๆ

คลาสใช้แทนวัตถุ วัตถุสามารถเป็นอะไรก็ได้ที่มีคุณสมบัติและความรับผิดชอบ

สัญกรณ์วัตถุ

วัตถุเป็นตัวแทนในลักษณะเดียวกับการเรียน ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือชื่อที่ขีดเส้นใต้ดังแสดงในรูปต่อไปนี้

เนื่องจากอ็อบเจ็กต์เป็นการนำคลาสไปใช้จริงซึ่งเรียกว่าอินสแตนซ์ของคลาส ดังนั้นจึงมีการใช้งานเช่นเดียวกับคลาส

สัญกรณ์อินเทอร์เฟซ

อินเทอร์เฟซแสดงด้วยวงกลมดังแสดงในรูปต่อไปนี้ มีชื่อซึ่งโดยทั่วไปเขียนไว้ใต้วงกลม

อินเทอร์เฟซใช้เพื่ออธิบายการทำงานโดยไม่ต้องใช้งาน อินเทอร์เฟซเหมือนกับเทมเพลตที่คุณกำหนดฟังก์ชันต่างๆไม่ใช่การนำไปใช้งาน เมื่อคลาสใช้อินเทอร์เฟซมันยังใช้ฟังก์ชันตามความต้องการ

สัญกรณ์การทำงานร่วมกัน

การทำงานร่วมกันจะแสดงด้วยคราสแบบจุดดังแสดงในรูปต่อไปนี้ มันมีชื่อเขียนอยู่ภายในคราส

การทำงานร่วมกันแสดงถึงความรับผิดชอบ โดยทั่วไปความรับผิดชอบจะอยู่ในกลุ่ม

ใช้สัญกรณ์กรณี

Use case แสดงเป็น eclipse โดยมีชื่ออยู่ข้างใน อาจมีความรับผิดชอบเพิ่มเติม

Use case ใช้เพื่อบันทึกฟังก์ชันการทำงานระดับสูงของระบบ

สัญกรณ์นักแสดง

นักแสดงสามารถกำหนดเป็นเอนทิตีภายในหรือภายนอกที่โต้ตอบกับระบบ

นักแสดงใช้ในแผนภาพกรณีการใช้งานเพื่ออธิบายเอนทิตีภายในหรือภายนอก

สัญกรณ์สถานะเริ่มต้น

สถานะเริ่มต้นถูกกำหนดเพื่อแสดงจุดเริ่มต้นของกระบวนการ สัญกรณ์นี้ใช้ในไดอะแกรมเกือบทั้งหมด

การใช้ Initial State Notation คือการแสดงจุดเริ่มต้นของกระบวนการ

สัญกรณ์สถานะสุดท้าย

สถานะสุดท้ายใช้เพื่อแสดงจุดสิ้นสุดของกระบวนการ สัญกรณ์นี้ยังใช้ในไดอะแกรมเกือบทั้งหมดเพื่ออธิบายจุดสิ้นสุด

การใช้ Final State Notation คือการแสดงจุดสิ้นสุดของกระบวนการ

สัญกรณ์คลาสที่ใช้งานอยู่

คลาสที่ใช้งานอยู่มีลักษณะคล้ายกับคลาสที่มีเส้นขอบทึบ โดยทั่วไปแล้วคลาสที่ใช้งานอยู่จะใช้เพื่ออธิบายพฤติกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันของระบบ

คลาสที่ใช้งานอยู่ใช้เพื่อแสดงถึงภาวะพร้อมกันในระบบ

สัญกรณ์ส่วนประกอบ

ส่วนประกอบใน UML แสดงในรูปต่อไปนี้โดยมีชื่ออยู่ภายใน สามารถเพิ่มองค์ประกอบเพิ่มเติมได้ทุกที่ที่ต้องการ

คอมโพเนนต์ใช้เพื่อแสดงส่วนใด ๆ ของระบบที่สร้างไดอะแกรม UML

สัญกรณ์โหนด

โหนดใน UML แสดงด้วยกล่องสี่เหลี่ยมดังแสดงในรูปต่อไปนี้พร้อมชื่อ โหนดแสดงถึงองค์ประกอบทางกายภาพของระบบ

โหนดถูกใช้เพื่อแสดงถึงส่วนทางกายภาพของระบบเช่นเซิร์ฟเวอร์เครือข่าย ฯลฯ

สิ่งที่เกี่ยวกับพฤติกรรม

ชิ้นส่วนไดนามิกเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งใน UML UML มีชุดคุณสมบัติที่มีประสิทธิภาพเพื่อแสดงถึงส่วนที่เป็นไดนามิกของซอฟต์แวร์และระบบที่ไม่ใช่ซอฟต์แวร์ คุณสมบัติเหล่านี้รวมถึงการมีปฏิสัมพันธ์และเครื่องรัฐ

การโต้ตอบสามารถมีได้สองประเภท -

• ลำดับ (แสดงโดยแผนภาพลำดับ)
• การทำงานร่วมกัน (แสดงโดยแผนภาพการทำงานร่วมกัน)

สัญกรณ์โต้ตอบ

โดยพื้นฐานแล้วการโต้ตอบเป็นการแลกเปลี่ยนข้อความระหว่างสององค์ประกอบ UML แผนภาพต่อไปนี้แสดงสัญกรณ์ต่างๆที่ใช้ในการโต้ตอบ

การโต้ตอบใช้เพื่อแสดงถึงการสื่อสารระหว่างส่วนประกอบต่างๆของระบบ

สัญกรณ์เครื่องสถานะ

State machine อธิบายสถานะต่างๆของส่วนประกอบในวงจรชีวิต สัญกรณ์อธิบายไว้ในแผนภาพต่อไปนี้

State machine ใช้เพื่ออธิบายสถานะต่างๆของส่วนประกอบระบบ สถานะสามารถใช้งานได้ไม่ได้ใช้งานหรืออื่น ๆ ขึ้นอยู่กับสถานการณ์

การจัดกลุ่มสิ่งต่างๆ

การจัดระเบียบโมเดล UML เป็นสิ่งสำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของการออกแบบ ใน UML มีองค์ประกอบเดียวที่ใช้ได้สำหรับการจัดกลุ่มและนั่นคือแพ็คเกจ

สัญกรณ์แพ็คเกจ

สัญกรณ์แพ็กเกจแสดงในรูปต่อไปนี้และใช้เพื่อรวมส่วนประกอบของระบบ

สิ่งที่เป็นคำอธิบายประกอบ

ในแผนภาพใด ๆ การอธิบายองค์ประกอบที่แตกต่างกันและการทำงานของมันมีความสำคัญมาก ดังนั้น UML จึงมีสัญกรณ์บันทึกเพื่อรองรับข้อกำหนดนี้

หมายเหตุสัญกรณ์

สัญกรณ์นี้แสดงในรูปต่อไปนี้ สัญกรณ์เหล่านี้ใช้เพื่อให้ข้อมูลที่จำเป็นของระบบ

ความสัมพันธ์

แบบจำลองจะไม่สมบูรณ์เว้นแต่จะอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบอย่างเหมาะสม ความสัมพันธ์ให้ความหมายที่เหมาะสมกับรูปแบบ UML ที่ ต่อไปนี้เป็นความสัมพันธ์ประเภทต่างๆที่มีอยู่ใน UML

• Dependency
• Association
• Generalization
• Extensibility

สัญกรณ์การพึ่งพา

การพึ่งพาเป็นสิ่งสำคัญในองค์ประกอบ UML อธิบายถึงองค์ประกอบที่ต้องพึ่งพาและทิศทางของการพึ่งพา

การพึ่งพาจะแสดงด้วยลูกศรประดังแสดงในรูปต่อไปนี้ หัวลูกศรแสดงถึงองค์ประกอบอิสระและปลายอีกด้านหนึ่งแสดงถึงองค์ประกอบที่พึ่งพา

Dependency ใช้เพื่อแสดงการพึ่งพาระหว่างสององค์ประกอบของระบบ

สัญกรณ์สมาคม

การเชื่อมโยงอธิบายว่าองค์ประกอบในแผนภาพ UML มีความสัมพันธ์อย่างไร พูดง่ายๆก็คืออธิบายว่ามีองค์ประกอบกี่อย่างที่มีส่วนร่วมในการโต้ตอบ

การเชื่อมโยงจะแสดงด้วยเส้นประที่มีลูกศร (ไม่มี) ทั้งสองด้าน ปลายทั้งสองแสดงถึงสององค์ประกอบที่เกี่ยวข้องดังแสดงในรูปต่อไปนี้ ความหลายหลากยังถูกกล่าวถึงในตอนท้าย (1, * ฯลฯ ) เพื่อแสดงจำนวนวัตถุที่เกี่ยวข้อง

การเชื่อมโยงใช้เพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างสององค์ประกอบของระบบ

สัญกรณ์ทั่วไป

Generalization อธิบายถึงความสัมพันธ์ทางมรดกของโลกเชิงวัตถุ มันเป็นความสัมพันธ์ของพ่อแม่และลูก

ลักษณะทั่วไปแสดงด้วยลูกศรที่มีหัวลูกศรกลวงดังแสดงในรูปต่อไปนี้ ปลายด้านหนึ่งแสดงถึงองค์ประกอบหลักและปลายอีกด้านหนึ่งแทนองค์ประกอบลูก

Generalization ใช้เพื่ออธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแม่ลูกของสององค์ประกอบของระบบ

สัญกรณ์การขยายตัว

ภาษาทั้งหมด (การเขียนโปรแกรมหรือการสร้างแบบจำลอง) มีกลไกบางอย่างในการขยายขีดความสามารถเช่นวากยสัมพันธ์ความหมายเป็นต้น UML ยังมีกลไกต่อไปนี้เพื่อให้คุณสมบัติการขยาย

• Stereotypes (แสดงถึงองค์ประกอบใหม่)
• ค่าที่แท็ก (แสดงถึงคุณลักษณะใหม่)
• ข้อ จำกัด (แสดงถึงขอบเขต)

สัญลักษณ์ความสามารถในการขยายใช้เพื่อเพิ่มพลังของภาษา โดยพื้นฐานแล้วเป็นองค์ประกอบเพิ่มเติมที่ใช้เพื่อแสดงพฤติกรรมพิเศษบางอย่างของระบบ พฤติกรรมพิเศษเหล่านี้ไม่ครอบคลุมโดยสัญกรณ์มาตรฐานที่มีอยู่