UML-диаграммы: проектирование интернет-магазина

Общие сведения о языке UML

UML является сокращением от Unified Modeling Language, то есть, это стандартизированный язык моделирования, состоящий из интегрированного набора диаграмм, которые разработаны для того, чтобы оказать помощь проектировщикам систем и программного обеспечения в определении, визуализации, конструировании и документировании компонентов систем, а также, например, для бизнес-моделирования. UML выступает как совокупность наилучших инженерных практик, доказавших свою эффективность в моделировании объемных и усложненных систем, и считается самым важным компонентом разработки объектно-ориентированного программного обеспечения.

UML применяет главным образом графические обозначения для отображения дизайна программных проектов. Применение UML может помочь коллективу проектировщиков общаться, исследовать потенциально возможные проекты и осуществлять проверку архитектурного дизайна программного обеспечения.

UML-диаграммы

Целью UML является предоставление стандартной нотации, которую можно использовать во всех объектно-ориентированных методах, а также выбрать и объединить наилучшие компоненты нотаций-предшественников. UML разрабатывался для обширного спектра приложений, то есть, он способен предоставить конструкции для широкой области систем и типов деятельности. К примеру, для распределенных систем, анализа, формирования и развертывания систем.

По мере того как стратегическая ценность программного обеспечения увеличивалась для многих организаций, отрасль выискивала методики, для того чтобы автоматизировать производство программного обеспечения, а также повысить качество, сократить затраты и время выхода на рынок. Данные методики имеют в своем составе технологию компонентов, визуальное программирование, шаблоны и структуры.

Организации также ведут поиск методов для управления сложностью систем по мере увеличения их масштаба. В частности, они признали, что необходимо решить повторяющиеся архитектурные проблемы, такие как физическое распределение, параллелизм, репликация, безопасность, балансировка нагрузки и отказоустойчивость. Помимо этого, формирование под Web хотя и делает проще определенные моменты, но в целом, оно может усугубить данные архитектурные проблемы. Унифицированный язык моделирования (UML) был создан как раз для того, чтобы удовлетворить эти потребности.

Основными целями дизайна UML являются следующие аспекты:

1. Предоставление пользователю готового, выразительного языка визуального моделирования, чтобы он смог формировать и обмениваться осмысленными моделями.
2. Обеспечение механизмов расширяемости и специализации для расширения главных понятий.
3. Обеспечение независимости от конкретных языков программирования и процессов проектирования.
4. Обеспечение формальной основы для понимания языка моделирования.
5. Поощрение роста рынка объектно-ориентированных инструментов.
6. Обеспечение поддержки высокоуровневых концепций проектирования, таких как, совместная работа, структуры, шаблоны и компоненты.
7. Обеспечение интегрирования лучших практик.

Диаграммы UML подразделяются на следующие типы:

• структурные диаграммы,
• диаграммы поведения.

Структурные диаграммы способны представить статическую структуру системы и ее компонентов на различных уровнях абстракции и реализации, а также их взаимные связи. Компоненты в структурной диаграмме могут представить значимые понятия системы и могут иметь в своем составе абстрактные, реальные концепции и концепции реализации.

Известны следующие типы структурных диаграмм:

• диаграммы составной структуры,
• диаграммы развертывания,
• диаграммы пакетов,
• диаграммы профилей,
• диаграммы классов,
• диаграммы объектов,
• диаграммы компонентов.

Диаграммы поведения предназначены для отображения динамического поведения объектов в системе, которое может быть описано, как серия изменений в системе с течением времени. К диаграммам поведения следует отнести следующие типы:

1. Диаграммы, характеризующие деятельность.
2. Диаграммы, характеризующие прецеденты.
3. Диаграммы, характеризующие состояния.
4. Диаграммы, характеризующие последовательности.
5. Диаграммы, характеризующие коммуникации.
6. Диаграммы, предназначенные для обзора взаимодействий.
7. Временные диаграммы.

Диаграмма классов является центральной методикой моделирования, используемой фактически во всех объектно-ориентированных методиках. Эта диаграмма предназначена для описания типов объектов в системе и разные виды статических отношений, существующих среди них.

Самыми важными типами отношений в диаграммах классов являются следующие типы:

1. Ассоциация, представляющая отношения среди экземпляров типов, например, специалист работает на компанию, у компании имеется несколько офисов.
2. Наследование, обладающее непосредственным соответствием наследованию в объектно-ориентированном дизайне.
3. Агрегация, представляющая из себя формат композиции объектов в объектно-ориентированном дизайне.

На рисунке ниже представлен пример диаграммы классов.

Рисунок 1. Диаграмма классов. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

На языке унифицированного моделирования диаграмма компонентов предназначена для отображения, как элементы соединены вместе для того, чтобы сформировать более крупные элементы или программные системы. Она способна проиллюстрировать архитектуру элементов программного обеспечения и зависимости, существующие между ними. Данные программные элементы имеют в своем составе элементы времени исполнения, выполняемые элементы, а также элементы исходного кода.

Диаграмма развертывания способна помочь в моделировании физических аспектов объектно-ориентированной программной системы. Это структурная схема, показывающая архитектуру системы, в виде развертывание (дистрибуции) программных продуктов.