Birlashtirilgan modellashtirish tili - Unified Modeling Language

UML logotipi

The Birlashtirilgan modellashtirish tili (UML) umumiy maqsadli, rivojlantiruvchi, modellashtirish tili sohasida dasturiy ta'minot bu tizim dizaynini tasavvur qilishning standart usulini ta'minlash uchun mo'ljallangan.[1]

UML-ni yaratishda dastlab turli xil notatsion tizimlar va dasturiy ta'minotni loyihalashtirish yondashuvlarini standartlashtirish istagi sabab bo'lgan. U tomonidan ishlab chiqilgan Grey Booch, Ivar Jeykobson va Jeyms Rumbaugh da Ratsional dasturiy ta'minot 1994-1995 yillarda, 1996 yilgacha ular tomonidan olib borilgan rivojlanish.[1]

1997 yilda UML standart sifatida qabul qilingan Ob'ektlarni boshqarish guruhi (OMG) va shu vaqtdan beri ushbu tashkilot tomonidan boshqarib kelinmoqda. 2005 yilda UML nashr etilgan Xalqaro standartlashtirish tashkiloti (ISO) tasdiqlangan ISO standarti sifatida.[2] O'shandan beri standart UML-ning so'nggi versiyasini qoplash uchun vaqti-vaqti bilan qayta ko'rib chiqilmoqda.[3]

Tarix

Ob'ektga yo'naltirilgan usullar va yozuvlar tarixi

UML 1.0 dan oldin

UML 1990-yillarning ikkinchi yarmidan boshlab rivojlanib kelmoqda va uning ildizi shu bilan bog'liq ob'ektga yo'naltirilgan dasturlash 1980-yillarning oxiri va 1990-yillarning boshlarida ishlab chiqilgan usullar. Vaqt chizig'i (rasmga qarang) ob'ektga yo'naltirilgan modellashtirish usullari va yozuvlari tarixining eng muhim voqealarini ko'rsatadi.

Dastlab u ning yozuvlariga asoslanadi Booch usuli, ob'ektni modellashtirish texnikasi (OMT) va ob'ektga yo'naltirilgan dasturiy ta'minot (OOSE), uni bitta tilga birlashtirgan.[4]

Rational Software Corporation yollangan Jeyms Rumbaugh dan General Electric 1994 yilda va shundan so'ng kompaniya kunning eng mashhur ob'ektga yo'naltirilgan modellashtirish usullarining ikkita manbasi bo'ldi:[5] Rumbaughniki ob'ektni modellashtirish texnikasi (OMT) va Grey Booch usuli. Tez orada ularga o'zlarining harakatlarida yordam berishdi Ivar Jeykobson, ning yaratuvchisi ob'ektga yo'naltirilgan dasturiy ta'minot (OOSE) usuli, ularga 1995 yilda Rational-da qo'shilgan.[1]

UML 1.x

Ushbu uch kishining (Rumbaugh, Jacobson va Booch) texnik rahbarligi ostida konsortsium UML sheriklari ni yakunlash uchun 1996 yilda tashkil etilgan Birlashtirilgan modellashtirish tili (UML) spetsifikatsiyasi va uni standartlashtirish uchun Ob'ektlarni boshqarish guruhiga (OMG) taklif qiling. Hamkorlikda qo'shimcha manfaatdor tomonlar ham bo'lgan (masalan HP, DEK, IBM va Microsoft ). UML Partners-ning UML 1.0 loyihasi 1997 yil yanvar oyida konsortsium tomonidan OMGga taklif qilingan. Xuddi shu oyda UML sheriklari guruh tarkibini tuzdilar, ular raislik qiladigan til konstruktsiyalarining aniq ma'nosini aniqlashga qaratilgan Kris Kobrin spetsifikatsiyani yakunlash va uni boshqa standartlashtirish bo'yicha harakatlar bilan birlashtirish uchun Ed Eyxolt tomonidan boshqariladi. Ushbu ishning natijasi UML 1.1 1997 yil avgustda OMGga taqdim etilgan va 1997 yil noyabrda OMG tomonidan qabul qilingan.[1][6]

Birinchi ozodlikdan so'ng tezkor guruh tuzildi[1] tilni takomillashtirish uchun, 1.3, 1.4 va 1.5 bir nechta kichik tahrirlarni chiqardi.[7]

U ishlab chiqargan standartlar (asl standart bilan bir qatorda) noaniq va ziddiyatli ekanligi ta'kidlangan.[8][9]

Kardinallik belgisi

Chen, Bachman va ISO ma'lumotlar bazalarida bo'lgani kabi ER diagrammalari, sinf modellari "qarash" dan foydalanish uchun belgilangan asosiy xususiyatlar, hatto bir nechta mualliflar (Merise,[10] Elmasri va Navathe[11] boshqalar qatorida[12]) rollar va minimal va maksimal darajadagi rollar uchun bir xil yoki "bu erga qarash" ni afzal ko'rsating. Yaqinda o'tkazilgan tadqiqotchilar (Feinerer,[13] Dullea va boshq.[14]) UML va ER diagrammalarida qo'llaniladigan "qarash" uslubi unchalik samarasiz va qo'llanilganda unchalik izchil emasligini ko'rsatdi. n- tartibning qat'iy munosabatlari 2 dan katta.

Fayniner shunday deydi: "Agar biz UML assotsiatsiyasida ishlatilgandek semantika ostida ishlasak, muammolar paydo bo'ladi. Xartmann[15] bu vaziyatni tekshiradi va turli xil transformatsiyalar qanday va nima uchun muvaffaqiyatsiz tugashini ko'rsatib beradi. ", va:" Keyingi sahifalarda ko'rib turganimizdek, qarama-qarshi talqin oddiy mexanizmlarning ikkilikdan kengayishiga to'sqinlik qiladigan bir nechta qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. n-ar uyushmalari. "

UML 2

2005 yilda UML 2.0 ning katta tahriri 1.5 versiyasini almashtirdi, bu uning xususiyatlaridan foydalanish bo'yicha yangi tajribani aks ettirish uchun tilni yanada takomillashtirish uchun kengaytirilgan konsortsium bilan ishlab chiqilgan.[16]

UML 2.1 hech qachon rasmiy spetsifikatsiya sifatida chiqarilmagan bo'lsa ham, 2.1.1 va 2.1.2 versiyalari 2007 yilda paydo bo'lgan, undan keyin UML 2.2 2009 yil fevralida paydo bo'lgan. UML 2.3 rasmiy ravishda 2010 yil may oyida chiqarilgan.[17] UML 2.4.1 rasmiy ravishda 2011 yil avgust oyida chiqarildi.[17] UML 2.5 2012 yil oktyabr oyida "Davom etyapti" versiyasi sifatida chiqarilgan va rasmiy ravishda 2015 yil iyun oyida chiqarilgan.[17] Rasmiy versiya 2.5.1 2017 yilning dekabrida qabul qilingan.[18]

UML 2.x spetsifikatsiyasining to'rt qismi mavjud:

  • Diagrammalar va ularning model elementlari uchun yozuv va semantikani belgilaydigan ustki tuzilish
  • Yuqori tuzilishga asoslangan asosiy metamodelni belgilaydigan infratuzilma
  • The Ob'ektni cheklash tili Model elementlari uchun qoidalarni aniqlash uchun (OCL)
  • UML 2 diagrammasi sxemalari qanday almashinishini belgilaydigan UML Diagramma almashinuvi

UML 2.4.1 ga qadar ushbu standartlarning so'nggi versiyalari:[19]

  • UML Qurilma versiyasi 2.4.1
  • UML Infrastructure 2.4.1 versiyasi
  • OCL versiyasi 2.3.1
  • UML Diagram Interchange 1.0 versiyasi.

2.5-versiyadan boshlab UML spetsifikatsiyasi soddalashtirildi (yuqori tuzilma va infratuzilmasiz) va ushbu standartlarning so'nggi versiyalari hozirda:[20]

  • UML spetsifikatsiyasi 2.5.1
  • OCL versiyasi 2.4

Til bilan bog'liq har qanday muammolarni hal qiladigan reviziya ishchi guruhi tomonidan uni yangilash va takomillashtirish davom etmoqda.[21]

Dizayn

UML tizimning arxitektura rejalarini diagrammada tasavvur qilish usulini taklif qiladi, jumladan quyidagi elementlar:[4]

Dastlab ob'ektga yo'naltirilgan loyihalash hujjatlari uchun mo'ljallangan bo'lsa ham, UML loyihalash hujjatlari to'plamiga (yuqorida sanab o'tilganidek) kengaytirildi,[22] va ko'plab kontekstlarda foydali deb topildi.[23]

Dasturiy ta'minotni ishlab chiqish usullari

UML o'zi ishlab chiqish usuli emas;[24] ammo, u o'z davrining etakchi ob'ektga yo'naltirilgan dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uslublariga mos keladigan tarzda ishlab chiqilgan, masalan OMT, Booch usuli, Ob'ektivlik va ayniqsa RUP Dastlab u Ratsional dasturiy ta'minotda ish boshlanganda foydalanishga mo'ljallangan edi.

Modellashtirish

UML modeli va tizimning diagrammalar to'plamini farqlash muhimdir. Diagramma bu tizim modelining qisman grafik tasviridir. Diagrammalar to'plami modelni to'liq qamrab olmasligi kerak va diagrammani o'chirish modelni o'zgartirmaydi. Model shuningdek, model elementlari va diagrammalarini boshqaradigan hujjatlarni o'z ichiga olishi mumkin (masalan, yozma foydalanish hollari).

UML diagrammalari tizim modelining ikki xil ko'rinishini aks ettiradi:[25]

UML modellari o'rtasida almashinish mumkin UML vositalari yordamida XML metadata almashinuvi (XMI) formati.

UML-da, xatti-harakatlarni modellashtirishning asosiy vositalaridan biri "case-case" modelidir OOSE. Ish holatlari - bu tizimning talab qilinadigan foydalanishni belgilash usuli. Odatda, ular tizim talablarini, ya'ni tizim nima qilishi kerakligini olish uchun ishlatiladi.[26]

Diagrammalar

UML diagrammasi turlari
Tuzilmaviy UML diagrammalari
Xulq-atvor UML diagrammalari

UML 2-da ko'plab toifalarga bo'lingan ko'plab turdagi diagrammalar mavjud.[4] Ba'zi turlari vakili tizimli ma'lumot, qolganlari esa umumiy turlarini ifodalaydi xulq-atvor, shu jumladan turli tomonlarini ifodalovchi bir nechtasi o'zaro ta'sirlar. Ushbu diagrammalar quyidagi sinf diagrammasida ko'rsatilgandek ierarxik tarzda tasniflanishi mumkin:[4]

UML 2.2 diagrammalarining ierarxiyasi, sinf diagrammasi sifatida ko'rsatilgan

Ushbu diagrammalarning barchasi foydalanishni, cheklovni yoki maqsadni tushuntiradigan sharhlar yoki eslatmalarni o'z ichiga olishi mumkin.

Tuzilish diagrammalari

Tuzilish diagrammalarida modellashtirilayotgan tizimda mavjud bo'lishi kerak bo'lgan narsalar ta'kidlanadi. Strukturaviy diagrammalar strukturani ifodalaganligi sababli, ular hujjatlashtirishda keng qo'llaniladi dasturiy ta'minot arxitekturasi dasturiy ta'minot tizimlari. Masalan, komponent diagrammasi dasturiy ta'minot tizimining tarkibiy qismlarga bo'linishini tavsiflaydi va ushbu tarkibiy qismlar o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatadi.

Xulq-atvor diagrammalari

Xulq-atvor diagrammalari modellashtirilayotgan tizimda nima bo'lishi kerakligini ta'kidlaydi. Xulq-atvor diagrammasi tizimning xatti-harakatlarini aks ettirganligi sababli, ular dasturiy ta'minot tizimlarining funksionalligini tavsiflash uchun keng qo'llaniladi. Misol tariqasida faoliyat diagrammasi tizimdagi tarkibiy qismlarning biznes va operatsion bosqichma-bosqich faoliyatini tavsiflaydi.

O'zaro aloqalar diagrammasi

O'zaro aloqalar diagrammasi, xulq-atvor diagrammalarining pastki qismi, ta'kidlaydi boshqaruv oqimi va modellashtirilayotgan tizimdagi narsalar qatoridagi ma'lumotlar. Masalan, ketma-ketlik diagrammasi xabarlarning ketma-ketligi bo'yicha ob'ektlarning bir-biri bilan qanday aloqa qilishini ko'rsatadi.

Metamodeling

Asosiy maqola: Meta-ob'ektlar vositasi
Meta-ob'ektlar ob'ektining tasviri

Ob'ektlarni boshqarish guruhi (OMG) a metamodeling deb nomlangan UML-ni aniqlash uchun arxitektura Meta-ob'ektlar vositasi.[27] MOF o'ngdagi rasmda ko'rsatilgandek to'rt qavatli arxitektura sifatida yaratilgan. U M3 qatlami deb nomlangan meta-meta modelini taqdim etadi. Ushbu M3-model metamodellarni yaratish uchun Meta-Object Facility tomonidan ishlatilgan, M2-modellar deb nomlangan.

Layer 2 Meta-Object Facility modelining eng ko'zga ko'ringan namunasi UMLning o'zi tavsiflovchi UML metamodelidir. Ushbu M2-modellar M1-qatlam elementlarini va shu bilan M1-modellarni tavsiflaydi. Masalan, UML da yozilgan modellar. Oxirgi qatlam M0 qatlam yoki ma'lumotlar qatlami. U tizimning ish vaqti nusxalarini tavsiflash uchun ishlatiladi.[28]

Meta-modelni mexanizm deb atash mumkin qolipga solish. Bu etarli emas / mumkin emas deb tanqid qilindi Brayan Xenderson-sotuvchilar va Sezar Gonsales-Peres "UML 1.x va 2.0 da stereotip mexanizmidan foydalanish va suiiste'mol qilish".[29]

Farzandlikka olish

UML ko'plab kontekstlar uchun sotilgan.[23][30]

U ba'zida dizayn sifatida ko'rib chiqilgan kumush o'q, bu muammolarga olib keladi. UML-dan suiiste'mol qilish ortiqcha foydalanishni o'z ichiga oladi (u bilan tizimning har bir qismini loyihalash, bu keraksiz) va yangi boshlovchilar u bilan dizaynlashtirishi mumkin deb taxmin qilish.[31]

Bu ko'pchilik bilan katta til deb hisoblanadi konstruktsiyalar. Ba'zi odamlar (shu jumladan Jeykobson ) UML o'lchamlari uni o'rganishga to'sqinlik qilayotganligini his qilish (va shuning uchun uni ishlatish).[32]

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b v d e Unified Modeling Language User Guide, The (2 nashr). Addison-Uesli. 2005. p. 496. ISBN  0321267974., Namunaviy tarkibni ko'ring, tarixni qidiring
  2. ^ "ISO / IEC 19501: 2005 - Axborot texnologiyalari - Ochiq tarqatilgan ishlov berish - Birlashtirilgan modellashtirish tili (UML) 1.4.2 versiyasi". Iso.org. 2005 yil 1 aprel. Olingan 7 may 2015.
  3. ^ "ISO / IEC 19505-1: 2012 - Axborot texnologiyalari - Ob'ektlarni boshqarish guruhining yagona modellashtirish tili (OMG UML) - 1 qism: infratuzilma". Iso.org. 2012 yil 20 aprel. Olingan 10 aprel 2014.
  4. ^ a b v d "OMG yagona modellashtirish tili (OMG UML), yuqori qurilish. Versiya 2.4.1". Ob'ektlarni boshqarish guruhi. Olingan 9 aprel 2014.
  5. ^ Andreas Zendler (1997) Ob'ektiv yo'naltirilgan dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uchun zamonaviy kontseptsiyalar, hayot tsikli modellari va vositalari. p. 122
  6. ^ "UML Specification version 1.1 (OMG document ad / 97-08-11)". Omg.org. Olingan 22 sentyabr 2011.
  7. ^ "UML". Omg.org. Olingan 10 aprel 2014.
  8. ^ Génova et alia 2004 "Sanoat maqsadlarida foydalanishni modellashtirishning ochiq masalalari"
  9. ^ "UML 2.0 chaqqon yoki noqulay bo'ladimi?" (PDF). Olingan 22 sentyabr 2011.
  10. ^ Hubert Tardye, Arnold Rochfeld va Rene Kolletti La metod MERISE: Printsiplar va eksil (Paperback - 1983)
  11. ^ Elmasri, Ramez, B. Shamkant, Navathe, Ma'lumotlar bazasi tizimlari asoslari, uchinchi nashr, Addison-Uesli, Menlo Park, Kaliforniya, AQSh, 2000.
  12. ^ ER 2004: Kontseptual modellashtirish bo'yicha 23-xalqaro konferentsiya, Shanxay, Xitoy, 2004 yil 8-12 noyabr Arxivlandi 2013 yil 27-may kuni Orqaga qaytish mashinasi
  13. ^ "2007 yilgi konfiguratsiyani boshqarish uchun samarali usul sifatida UML sinf diagrammalarini rasmiy davolash" (PDF). Olingan 22 sentyabr 2011.
  14. ^ "Jeyms Dullea, Il-Yeol Song, Ioanna Lamprou - 2002 yilda shaxslar bilan munosabatlarni modellashtirishda tarkibiy asoslarning tahlili" (PDF). Olingan 22 sentyabr 2011.
  15. ^ ""Ishtirok etishdagi cheklovlar va Chenning cheklovlari to'g'risida fikr yuritish "S Hartmann - 2003" (PDF). Olingan 17 avgust 2013.
  16. ^ "UML 2.0". Omg.org. Olingan 22 sentyabr 2011.
  17. ^ a b v "UML". Omg.org. Olingan 22 sentyabr 2011.
  18. ^ "UML 2.5.1 spetsifikatsiyasi". Omg.org. Olingan 24 oktyabr 2018.
  19. ^ OBBO. "OMG rasmiy spetsifikatsiyasi (modellashtirish va metama'lumotlar bandi)". Olingan 12 fevral 2016.
  20. ^ OBBO. "yagona modellashtirish tili spetsifikatsiyasi to'g'risida". Olingan 22 fevral 2020.
  21. ^ "UML 2.6 Revision task majburiy pochta ro'yxati uchun muammolar". Omg.org. Olingan 10 aprel 2014.
  22. ^ Satish Mishra (1997). "Vizual modellashtirish va yagona modellashtirish tili (UML): UML ga kirish". Rational Software Corporation. Kirish 9 Noyabr 2008.
  23. ^ a b "UML, muvaffaqiyat hikoyalari". Olingan 9 aprel 2014.
  24. ^ Jon Xant (2000). Amaliyotchilar uchun yagona jarayon: ob'ektga yo'naltirilgan dizayn, UML va Java. Springer, 2000 yil. ISBN  1-85233-275-1. p. 5. eshik
  25. ^ Jon Xolt elektr muhandislari instituti (2004). Tizim muhandisligi uchun UML: g'ildiraklarni tomosha qilish IET, 2004 yil, ISBN  0-86341-354-4. p. 58
  26. ^ Manuel Almendros-Ximenes, Jezus va Iribarne, Luis. (2007). Amaliy vaziyat munosabatlarini ketma-ketlik diagrammasi bilan tavsiflash. Hisoblash. J .. 50. 116-128. 10.1093 / comjnl / bxl053.
  27. ^ Iman Poernomo (2006) "Meta-ob'ektlar vositasi "in: SAC '06 Amaliy hisoblash bo'yicha 2006 yil ACM simpoziumi materiallari. 1845–1849-betlar
  28. ^ "UML 2.4.1 infratuzilmasi". Omg.org. 2011 yil 5-avgust. Olingan 10 aprel 2014.
  29. ^ B. Xenderson-sotuvchilar; C. Gonsales-Peres (2006). "UML 1.x va 2.0 da stereotip mexanizmidan foydalanish va suiiste'mol qilish". ichida: Namunaviy boshqariladigan muhandislik tillari va tizimlari. Springer Berlin / Heidelberg.
  30. ^ "UML 2.5: Sizga ahamiyati bormi?". "UML haqiqatan ham hamma joyda mavjud"
  31. ^ "UML isitmasi bilan o'lim".
  32. ^ "Ivar Jakobson UML, MDA va metodikaning kelajagi to'g'risida".

Qo'shimcha o'qish

Tashqi havolalar