UML 2.0 - Tổng quan

UML 2.0 hoàn toàn là một khía cạnh khác trong thế giới của Ngôn ngữ tạo mô hình hợp nhất. Nó phức tạp hơn và rộng hơn về bản chất. Quy mô tài liệu cũng đã tăng lên so với phiên bản UML 1.5. UML 2.0 đã thêm các tính năng mới để việc sử dụng nó có thể được mở rộng hơn.

UML 2.0 bổ sung thêm định nghĩa về ngữ nghĩa chính thức và hoàn toàn được xác định. Khả năng mới này có thể được sử dụng để phát triển các mô hình và các hệ thống tương ứng có thể được tạo ra từ các mô hình này. Tuy nhiên, để sử dụng chiều hướng mới này, cần phải có một nỗ lực đáng kể để thu nhận kiến thức.

Thứ nguyên mới trong UML 2.0

Cấu trúc và tài liệu của UML đã được sửa đổi hoàn toàn trong phiên bản mới nhất của UML 2.0. Hiện có hai tài liệu mô tả UML -

Cơ sở hạ tầng UML 2.0 xác định các cấu trúc cơ bản của ngôn ngữ mà UML dựa trên. Phần này không liên quan trực tiếp đến người dùng UML. Điều này hướng nhiều hơn đến các nhà phát triển công cụ mô hình hóa. Khu vực này không nằm trong phạm vi của hướng dẫn này.
Cấu trúc thượng tầng UML 2.0 xác định cấu trúc người dùng của UML 2.0. Nó có nghĩa là những phần tử của UML mà người dùng sẽ sử dụng ở cấp độ tức thời. Đây là trọng tâm chính của cộng đồng người dùng UML.

Bản sửa đổi này của UML được tạo ra để thực hiện mục tiêu tái cấu trúc và tinh chỉnh UML để khả năng sử dụng, triển khai và thích ứng được đơn giản hóa.

Cơ sở hạ tầng UML được sử dụng để -

Cung cấp lõi siêu ngôn ngữ có thể tái sử dụng. Điều này được sử dụng để xác định chính UML.
Cung cấp cơ chế điều chỉnh ngôn ngữ.

Cấu trúc thượng tầng UML được sử dụng để -

Cung cấp hỗ trợ tốt hơn cho phát triển dựa trên thành phần.
Cải thiện cấu trúc cho đặc điểm kỹ thuật của kiến trúc.
Cung cấp các tùy chọn tốt hơn cho việc mô hình hóa hành vi.

Điểm quan trọng cần lưu ý là các phân chia chính được mô tả ở trên. Các phân chia này được sử dụng để tăng khả năng sử dụng của UML và xác định sự hiểu biết rõ ràng về cách sử dụng của nó.

Có một thứ nguyên khác đã được đề xuất trong phiên bản mới này. Đây là một đề xuất cho một Ngôn ngữ Ràng buộc Đối tượng (OCL) và Trao đổi Sơ đồ hoàn toàn mới. Tất cả các tính năng này cùng nhau tạo thành gói UML 2.0 hoàn chỉnh.

Sơ đồ mô hình hóa trong UML 2.0

Lập mô hình tương tác

Các sơ đồ tương tác được mô tả trong UML 2.0 khác với các phiên bản trước đó. Tuy nhiên, khái niệm cơ bản vẫn giống như phiên bản trước đó. Sự khác biệt chính là tính năng nâng cao và bổ sung được thêm vào các sơ đồ trong UML 2.0.

UML 2.0 mô hình hóa tương tác đối tượng theo bốn cách khác nhau sau đây.

Sequence diagramlà một cái nhìn phụ thuộc vào thời gian về sự tương tác giữa các đối tượng để hoàn thành một mục tiêu hành vi của hệ thống. Trình tự thời gian tương tự như phiên bản trước của sơ đồ trình tự. Tương tác có thể được thiết kế ở bất kỳ mức độ trừu tượng nào trong thiết kế hệ thống, từ các tương tác của hệ thống con đến cấp độ thể hiện.
Communication diagramlà một tên mới được thêm vào trong UML 2.0. Sơ đồ truyền thông là một dạng xem cấu trúc của thông điệp giữa các đối tượng, được lấy từ khái niệm sơ đồ Cộng tác của UML 1.4 và các phiên bản trước đó. Đây có thể được định nghĩa là một phiên bản sửa đổi của sơ đồ cộng tác.
Interaction Overview diagramcũng là một bổ sung mới trong UML 2.0. Sơ đồ Tổng quan về tương tác mô tả chế độ xem cấp cao của một nhóm các tương tác được kết hợp thành một chuỗi logic, bao gồm cả logic điều khiển luồng để điều hướng giữa các tương tác.
Timing diagramcũng được thêm vào trong UML 2.0. Nó là một sơ đồ tùy chọn được thiết kế để xác định các giới hạn thời gian đối với các tin nhắn được gửi và nhận trong quá trình tương tác.

Từ mô tả trên, điều quan trọng cần lưu ý là mục đích của tất cả các sơ đồ là để gửi / nhận tin nhắn. Việc xử lý các thông báo này là nội bộ của các đối tượng. Do đó, các đối tượng cũng có các tùy chọn để nhận và gửi tin nhắn, và ở đây có một khía cạnh quan trọng khác được gọi là giao diện. Bây giờ các giao diện này có trách nhiệm chấp nhận và gửi tin nhắn cho nhau.

Do đó, có thể kết luận rằng các tương tác trong UML 2.0 được mô tả theo một cách khác và đó là lý do tại sao các tên sơ đồ mới được hình dung. Nếu chúng ta phân tích các sơ đồ mới thì rõ ràng là tất cả các sơ đồ được tạo ra dựa trên các sơ đồ tương tác được mô tả trong các phiên bản trước. Sự khác biệt duy nhất là các tính năng bổ sung được thêm vào trong UML 2.0 để làm cho các sơ đồ hiệu quả hơn và hướng đến mục đích.

Lập mô hình cộng tác

Như chúng ta đã thảo luận, cộng tác được sử dụng để mô hình hóa các tương tác chung giữa các đối tượng. Chúng ta có thể nói rằng cộng tác là một tương tác trong đó một tập hợp các thông điệp được xử lý bởi một tập hợp các đối tượng có các vai trò được xác định trước.

Điểm quan trọng cần lưu ý là sự khác biệt giữa sơ đồ cộng tác trong phiên bản trước đó và trong phiên bản UML 2.0. Để phân biệt, tên của sơ đồ cộng tác đã được thay đổi trong UML 2.0. Trong UML 2.0, nó được đặt tên làCommunication diagram.

Do đó, cộng tác được định nghĩa là một lớp với các thuộc tính (thuộc tính) và hành vi (hoạt động). Các khoang trên lớp cộng tác có thể được người dùng định nghĩa và có thể được sử dụng cho các tương tác (Sơ đồ trình tự) và các phần tử cấu trúc (Sơ đồ cấu trúc tổng hợp).

Hình dưới đây mô hình hóa mẫu thiết kế Người quan sát là sự cộng tác giữa một đối tượng trong vai trò của một mục có thể quan sát và bất kỳ số lượng đối tượng nào với tư cách là người quan sát.

Mô hình hóa Truyền thông

Sơ đồ giao tiếp hơi khác so với sơ đồ cộng tác của các phiên bản trước. Có thể nói nó là phiên bản thu nhỏ của các phiên bản UML trước đó. Yếu tố phân biệt của sơ đồ truyền thông là sự liên kết giữa các đối tượng.

Đây là một liên kết trực quan và nó bị thiếu trong sơ đồ trình tự. Trong biểu đồ tuần tự, chỉ các thông báo được truyền giữa các đối tượng được hiển thị ngay cả khi không có liên kết giữa chúng.

Sơ đồ giao tiếp được sử dụng để ngăn người lập mô hình mắc lỗi này bằng cách sử dụng định dạng Sơ đồ đối tượng làm cơ sở cho việc nhắn tin. Mỗi đối tượng trên một sơ đồ Giao tiếp được gọi là một đối tượng huyết mạch.

Các loại thông báo trong một sơ đồ Giao tiếp giống như trong một sơ đồ Trình tự. Sơ đồ truyền thông có thể mô hình hóa các thông điệp đồng bộ, không đồng bộ, trả về, mất, tìm thấy, một đối tượng tạo.

Hình dưới đây cho thấy một sơ đồ Đối tượng với ba đối tượng và hai liên kết tạo cơ sở cho sơ đồ Giao tiếp. Mỗi đối tượng trên một sơ đồ Giao tiếp được gọi là một đối tượng huyết mạch.

Lập mô hình Tổng quan về Tương tác

Trong cách sử dụng thực tế, một sơ đồ tuần tự được sử dụng để mô hình hóa một kịch bản duy nhất. Một số sơ đồ trình tự được sử dụng để hoàn thành toàn bộ ứng dụng. Do đó, trong khi mô hình hóa một kịch bản duy nhất, có thể quên quy trình tổng thể và điều này có thể gây ra lỗi.

Để giải quyết vấn đề này, sơ đồ tổng quan về tương tác mới kết hợp luồng kiểm soát từ sơ đồ hoạt động và đặc tả thông điệp từ sơ đồ trình tự.

Biểu đồ hoạt động sử dụng các hoạt động và luồng đối tượng để mô tả một quá trình. Sơ đồ Tổng quan về Tương tác sử dụng các tương tác và số lần xuất hiện tương tác. Các mạch sống và thông điệp được tìm thấy trong Biểu đồ trình tự chỉ xuất hiện trong các tương tác hoặc lần xuất hiện tương tác. Tuy nhiên, các đường sống (đối tượng) tham gia vào sơ đồ Tổng quan về Tương tác có thể được liệt kê cùng với tên sơ đồ.

Hình dưới đây cho thấy sơ đồ tổng quan về tương tác với các kim cương quyết định, khung và điểm kết thúc.

Lập mô hình sơ đồ thời gian

Bản thân tên của sơ đồ này đã mô tả mục đích của sơ đồ. Về cơ bản, nó xử lý thời gian của các sự kiện trong toàn bộ vòng đời của nó.

Do đó, một biểu đồ thời gian có thể được định nghĩa là một biểu đồ tương tác có mục đích đặc biệt được thực hiện để tập trung vào các sự kiện của một đối tượng trong thời gian tồn tại của nó. Về cơ bản nó là một hỗn hợp của máy trạng thái và sơ đồ tương tác. Sơ đồ thời gian sử dụng các mốc thời gian sau:

Dòng thời gian trạng thái
Dòng thời gian giá trị chung

Dây cứu sinh trong sơ đồ Thời gian tạo thành một không gian hình chữ nhật trong vùng nội dung của khung. Nó thường được căn chỉnh theo chiều ngang để đọc từ trái sang phải. Nhiều dây cứu sinh có thể được xếp chồng lên nhau trong cùng một khung để mô hình hóa sự tương tác giữa chúng.

Tóm lược

UML 2.0 là một phiên bản nâng cao trong đó các tính năng mới được thêm vào để làm cho nó hữu ích và hiệu quả hơn. Có hai danh mục chính trong UML 2.0, một là siêu cấu trúc UML và một là cơ sở hạ tầng UML. Mặc dù các sơ đồ mới dựa trên các khái niệm cũ, chúng vẫn có một số tính năng bổ sung.

UML 2.0 cung cấp bốn sơ đồ tương tác, sơ đồ Trình tự, sơ đồ Giao tiếp, sơ đồ Tổng quan về Tương tác và một sơ đồ Thời gian tùy chọn. Tất cả bốn sơ đồ sử dụng ký hiệu khung để bao gồm một tương tác. Việc sử dụng các khung hỗ trợ việc sử dụng lại các tương tác khi xuất hiện tương tác.