Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Введение в UML
Содержание
- 1. Введение в UML
- 2. Темы лекционных занятийВведение в UMLМоделирование использованияМоделирование структурыМоделирование поведенияДисциплина моделированияПримеры моделей на UML
- 3. Этапы выполнения практических работПодготовительный этап. Выбор инструментов1
- 4. Рекомендуемая литератураНовиков Ф. А., Иванов Д. Ю.
- 5. Введение в UMLUML (Unified Modeling Language) – унифицированный язык моделирования
- 6. UML — это языкЯзык — это знаковая
- 7. UML — это язык моделированияUML имеет отношение
- 8. UML — это язык моделированияДеятельность по составлению
- 9. UML — это унифицированный язык моделированияUML является
- 10. UML — это унифицированный язык моделированияЕсли попытаться
- 11. Назначение UMLUML — это графический язык моделирования
- 12. Назначение UMLВ типичных случаях в процессе разработки
- 13. Назначение UMLНеобходимо принимать во внимание три толкования
- 14. Назначение UMLОсновное назначение UML — предоставить, с
- 15. Назначение UMLМодели UML допускают представление в форме
- 16. Назначение UMLВторое по важности назначение UML состоит
- 17. Назначение UMLUML предназначен не только для описания
- 18. Назначение UMLНаконец, четвёртое назначение – документирование.Модели UML
- 19. Способы использования UML(сортировка по важности)Рисование картинокОбмен информациейСпецификация системПовторное использование архитектурных решенийГенерация кодаИмитационное моделирование.Верификация моделей.
- 20. Стандарт UMLИскусственный язык, претендующий на массовое использование,
- 21. Стандарт UMLЧтобы подчеркнуть, что UML язык графический,
- 22. Стандарт UMLНотация UML довольно свободная: рисовать можно
- 23. Модель UMLМодель UML — это конечное множество
- 24. СущностиДля удобства обзора сущности в UML можно подразделить на четыре группы:• структурные;• поведенческие;• группирующие;• аннотационные.
- 25. Структурные сущности• Класс — описание множества объектов
- 26. Структурные сущности
- 27. Поведенческие сущностиСостояние — период в жизненном цикле
- 28. Группирующая сущностьПакет — группа элементов модели (в том числе пакетов).
- 29. Аннотационная сущностьПримечание
- 30. ОтношенияВ UML используются четыре основных типа отношений:• зависимость;• ассоциация;• обобщение;• реализация.
- 31. ОтношенияЗависимость — это наиболее общий тип отношения
- 32. ОтношенияОбобщение — это отношение между двумя сущностями,
- 33. Диаграммы UMLДиаграммы UML – основная накладываемая на
- 34. Диаграммы UMLВ UML 1.x всего определено 9
- 35. Иерархия диаграмм UML
- 36. Диаграммы UMLДиаграмма использования — это наиболее общее
- 37. Пример действующее лицо (эктор), ассоциация, вариант использования (прецедент), рамки системы
- 38. Диаграммы UMLДиаграмма классов — основной способ описания
- 39. Пример
- 40. Диаграммы UMLДиаграмма объектов — это частный случай
- 41. Диаграммы UMLДиаграмма состояний — это основной способ
- 42. Пример (изменение состояний банкомата при проверке ПИН-кода)
- 43. Диаграммы UMLДиаграмма деятельности — это, фактически, блок-схема
- 44. Пример
- 45. Диаграмма деятельности (пример)
- 46. Диаграммы UMLДиаграмма последовательности — это способ описать
- 47. Пример
- 48. Диаграммы UMLДиаграмма кооперации (в UML 2 –
- 49. Диаграммы UMLДиаграмма компонентов — это, фактически, список
- 50. Диаграммы UMLДиаграмма размещения (диаграмма развёртывания) немногим отличается
- 51. Иерархия диаграмм UML
- 52. ПредставленияВсе аспекты моделируемой системы не удается описать
- 53. ПредставленияВыделим три представления: представление использования (что делает
- 54. ПредставленияВыделим три представления: представление использования; представление структуры;- представление поведения.
- 55. ПредставленияПредставление использования призвано отвечать на вопрос, что
- 56. ПредставленияПредставление структуры призвано отвечать на вопрос: из
- 57. ПредставленияПредставление поведения призвано отвечать на вопрос: как
- 58. ВыводыЗнание UML является необходимым, но не является
- 59. ВыводыМодель UML состоит из описания сущностей и
- 60. Скачать презентанцию
Темы лекционных занятийВведение в UMLМоделирование использованияМоделирование структурыМоделирование поведенияДисциплина моделированияПримеры моделей на UML
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Анализ и проектирование на UML
Направления подготовки
«Бизнес-информатика», «Прикладная информатика»
Максим Валерьевич Хлопотов,
старший
преподаватель кафедры ИС
Слайд 2Темы лекционных занятий
Введение в UML
Моделирование использования
Моделирование структуры
Моделирование поведения
Дисциплина моделирования
Примеры моделей
на UML
Слайд 3Этапы выполнения
практических работ
Подготовительный этап. Выбор инструментов
1 этап. Анализ предметной
области. Моделирования использования (л.р. 1)
2 этап. Анализ требований. Моделирование поведения
(л.р. 2)3 этап. Архитектура системы. Моделирование структуры (лабораторная работа 3)
4 этап. Реализация прототипа.
5 этап. Приёмо-сдаточные испытания (лабораторная работа 4)
Слайд 4Рекомендуемая литература
Новиков Ф. А., Иванов Д. Ю. Моделирование на UML.
Теория, практика, видеокурс
Буч Г., Рамбо Д., Якобсон И. Введение в
UML от создателей языка
Слайд 6UML — это язык
Язык — это знаковая система для хранения
и передачи информации.
UML формальный искусственный язык.
Авторы — Гради Буч,
Ивар Якобсон и Джеймс Рамбо.
Слайд 7UML — это язык моделирования
UML имеет отношение прежде всего и
главным образом к созданию и применению компьютерных программ.
В отношении разработки
программного обеспечения так сложилось, что результаты фаз анализа и проектирования, оформленные средствами определенного языка, принято называть моделью. 
Слайд 8UML — это язык моделирования
Деятельность по составлению моделей естественно назвать
моделированием. Именно в этом смысле UML является языком моделирования.
Модель UML
— это, прежде всего, основной артефакт фазы проектирования.
Слайд 9UML — это унифицированный язык моделирования
UML является отнюдь не первым
языком моделирования.
К моменту его появления (т.е. к 1995 году)
насчитывались десятки других, различающихся системой обозначений, степенью универсальности, способами применения и т. д. Ни один из методов не дотягивал до уровня индустриального стандарта.
Слайд 10UML — это унифицированный язык моделирования
Если попытаться проследить историю возникновения
и развития элементов UML, то пришлось бы назвать сотни имен
и десятки организаций.Авторы UML при поддержке и содействии всей международной программистской общественности смогли свести воедино (унифицировать) большую часть того, что было известно и до них.
Слайд 11Назначение UML
UML — это графический язык моделирования общего назначения, предназначенный
для спецификации, визуализации, проектирования и документирования всех артефактов, создаваемых при
разработке программных систем.
Слайд 12Назначение UML
В типичных случаях в процессе разработки приложений участвуют по
меньше мере два действующих лица: заказчик и разработчик. Из-за того,
что действующих лиц двое, очень многое зависит от степени их взаимопонимания.Одним из ключевых этапов разработки приложения является определение того, каким требованиям должно удовлетворять разрабатываемое приложение.
В результате этого этапа появляется формальный или неформальный документ (артефакт): постановка задачи, требования, техническое задание, внешние спецификации и др.
Аналогичные по назначению артефакты появляются и на других этапах разработки: функциональные спецификации, архитектура приложения и др.
Мы будем все такие артефакты называть спецификациями.
Спецификация — это декларативное описание того, как нечто устроено или работает.
Слайд 13Назначение UML
Необходимо принимать во внимание три толкования спецификаций.
То, которое имеет
в виду действующее лицо, являющееся источником спецификации (например, заказчик).
То, которое
имеет в виду действующее лицо, являющееся потребителем спецификации (например, разработчик).То, которое объективно обусловлено природой специфицируемого объекта.
Эти три трактовки спецификаций могут не совпадать, и, к сожалению, как показывает практика, сплошь и рядом не совпадают, причем значительно.
Слайд 14Назначение UML
Основное назначение UML — предоставить, с одной стороны, достаточно
формальное, с другой стороны, достаточно удобное, и, с третьей стороны,
достаточно универсальное средство, позволяющее до некоторой степени снизить риск расхождений в толковании спецификаций.
Слайд 15Назначение UML
Модели UML допускают представление в форме картинок, причем эти
картинки наглядны, интуитивно понятны, практически однозначно интерпретируются и легко составляются.
Слайд 16Назначение UML
Второе по важности назначение UML состоит в том, чтобы
служить адекватным средством коммуникации между людьми.
Разумеется, наглядность визуализации моделей UML
имеет значение, только если они должны составляться или восприниматься человеком — это назначение UML не имеет отношения к компьютерам.
Слайд 17Назначение UML
UML предназначен не только для описания абстрактных моделей приложений,
но и для непосредственного манипулирования артефактами, входящими в состав этих
приложений, в том числе такими, как программный код.Одним из назначений UML является, например, создание таких моделей, для которых возможна автоматическая генерация программного кода (точнее, фрагментов кода) соответствующих приложений.
Автоматическое (или автоматизированное) проектирование и конструирование приложений по спецификациям дело трудное, но не безнадежное. Инструменты, поддерживающие UML, все время совершенствуются, так что в перспективе третье предназначение UML может выйти и на первое место.
Слайд 18Назначение UML
Наконец, четвёртое назначение – документирование.
Модели UML являются документами, которые
можно использовать самыми разными способами, начиная с печати картинок и
заканчивая автоматической генерацией человекочитаемых текстовых описаний.В последних версиях UML с целью достижения более полного соответствия этому назначению сделано довольно много.
Слайд 19Способы использования UML
(сортировка по важности)
Рисование картинок
Обмен информацией
Спецификация систем
Повторное использование архитектурных
решений
Генерация кода
Имитационное моделирование.
Верификация моделей.
Слайд 20Стандарт UML
Искусственный язык, претендующий на массовое использование, должен быть описан
так, чтобы притягивать, а не отпугивать потенциальных пользователей.
Весь текст
описания UML каждой версии находится в свободно распространяемых документах, доступных по адресу http://www.omg.org. (Более 1000 страниц текста).Последние версии:
2.4.1 (август 2011) http://www.omg.org/spec/UML/2.4.1/
2.4 (март 2011) http://www.omg.org/spec/UML/2.4
2.3 (май 2010) http://www.omg.org/spec/UML/2.3
Слайд 21Стандарт UML
Чтобы подчеркнуть, что UML язык графический, авторы называют правила
записи (рисования) моделей не синтаксисом, а нотацией.
Типов элементов нотации четыре:
•
фигуры;• линии;
• значки;
• тексты.
Слайд 22Стандарт UML
Нотация UML довольно свободная: рисовать можно как угодно, лишь
бы не возникало недоразумений. Поставщики инструментов, поддерживающих UML пользуются этой
свободой кто во что горазд.В качестве инструмента рисования диаграмм UML можно использовать различные приложения.
Например, Sun Java Studio Enterprise, Visio Professional.
В этой презентации использована программа: Visual Paradigm for UML 8.2
Слайд 23Модель UML
Модель UML — это конечное множество сущностей и отношений
между ними.
Рассматривая модель UML с наиболее общих позиций, можно сказать,
что это граф (точнее, нагруженный мульти-псевдо-гипер-орграф), в котором вершины и ребра нагружены дополнительной информацией и могут иметь сложную внутреннюю структуру. Вершины этого графа называются сущностями, а ребра — отношениями.
Слайд 24Сущности
Для удобства обзора сущности в UML можно подразделить на четыре
группы:
• структурные;
• поведенческие;
• группирующие;
• аннотационные.
Слайд 25Структурные сущности
• Класс — описание множества объектов с общими атрибутами
и операциями.
• Интерфейс — множество операций, которое определяет набор услуг
(службу), предоставляемых классом или компонентом.• Действующее лицо — сущность, находящаяся вне моделируемой системы и непосредственно взаимодействующая с ней.
• Вариант использования — описание последовательности производимых системой действий, доставляющей значимый для некоторого действующего лица результат.
• Компонент — физически заменяемый артефакт, реализующий некоторый набор интерфейсов.
• Узел — физический вычислительный ресурс.
Слайд 27Поведенческие сущности
Состояние — период в жизненном цикле объекта, в котором
объект удовлетворяет некоторому условию, выполняет деятельность или ожидает события.
Деятельность —
состояние, в котором выполняется работа, а не просто пассивно ожидается наступление события.
Слайд 30Отношения
В UML используются четыре основных типа отношений:
• зависимость;
• ассоциация;
• обобщение;
•
реализация.
Слайд 31Отношения
Зависимость — это наиболее общий тип отношения между двумя сущностями.
Отношение зависимости указывает на то, что изменение независимой сущности каким-то
образом влияет на зависимую сущность. Графически отношение зависимости изображается в виде пунктирной стрелки, направленной от независимой сущности к зависимой.Ассоциация — это наиболее часто используемый тип отношения между сущностями. Отношение ассоциации имеет место, если одна сущность непосредственно связана с другой (или с другими — ассоциация может быть не только бинарной). Графически ассоциация изображается в виде сплошной линии с различными дополнениями, соединяющей связанные сущности.
Слайд 32Отношения
Обобщение — это отношение между двумя сущностями, одна их которых
является частным (специализированным) случаем другой. Графически обобщение изображается в виде
сплошной стрелки с треугольником на конце, направленной от частного к общему. Отношение наследования между классами в объектно-ориентированных языкахпрограммирования является типичным примером обобщения.
Отношение реализации указывает, что одна сущность является реализацией другой. Например, класс является реализацией интерфейса. Графически реализация изображается в виде пунктирной стрелки с треугольником на конце, направленной от реализующей сущности к реализуемой.
Слайд 33Диаграммы UML
Диаграммы UML – основная накладываемая на модель структура, которая
облегчает создание и использование модели.
Диаграмма — это графическое представление некоторой
части графа модели.Авторы UML определили набор рекомендуемых к использованию типов диаграмм, которые получили название канонических типов диаграмм.
Слайд 34Диаграммы UML
В UML 1.x всего определено 9 канонических типов диаграмм.
• Диаграмма использования
• Диаграмма классов
• Диаграмма объектов
• Диаграмма состояний
• Диаграмма
деятельности• Диаграмма последовательности
• Диаграмма кооперации
• Диаграмма компонентов
• Диаграмма размещения
Слайд 36Диаграммы UML
Диаграмма использования — это наиболее общее представление функционального назначения
системы. Диаграмма использования призвана ответить на главный вопрос моделирования: что
делает система во внешнем мире?
Слайд 37Пример
действующее лицо (эктор), ассоциация, вариант использования (прецедент), рамки системы
Слайд 38Диаграммы UML
Диаграмма классов — основной способ описания структуры системы. Это
не удивительно, поскольку UML сильно объектно-ориентированный язык, и классы являются
основным "строительным материалом" системы.
Слайд 40Диаграммы UML
Диаграмма объектов — это частный случай диаграммы классов. Диаграммы
объектов имеют вспомогательный характер — по сути это примеры, показывающие,
какие имеются объекты и связи между ними в некоторый конкретный момент функционирования системы.
Слайд 41Диаграммы UML
Диаграмма состояний — это основной способ детального описания поведения
в UML. В сущности, диаграммы состояний представляют собой граф состояний
и переходов конечного автомата, нагруженный множеством дополнительных деталей и подробностей.
Слайд 43Диаграммы UML
Диаграмма деятельности — это, фактически, блок-схема алгоритма, в которой
модернизированы обозначения, а семантика согласована с современным объектно-ориентированным подходом.
Слайд 46Диаграммы UML
Диаграмма последовательности — это способ описать поведение системы "на
примерах". Фактически, диаграмма последовательности — это запись протокола конкретного сеанса
работы системы (или фрагмента такого протокола). В объектно-ориентированном программировании самым существенным во время выполнения является посылка сообщений взаимодействующими объектами.
Слайд 48Диаграммы UML
Диаграмма кооперации (в UML 2 – диаграмма коммуникации) семантически
эквивалентна диаграмме последовательности.
Фактически, это такое же описание последовательности обмена сообщениями
взаимодействующих
объектов, только выраженное другими графическимисредствами.
Слайд 49Диаграммы UML
Диаграмма компонентов — это, фактически, список артефактов, из которых
состоит моделируемая система, с указанием некоторых отношений между артефактами. Наиболее
существенным типом артефактов программных систем являются программы. Таким образом, на диаграмме компонентов основной тип сущностей — это компоненты (как исполнимые модули, так и другие артефакты), а также интерфейсы (чтобы указывать взаимосвязь между компонентами) и объекты (входящие в состав компонентов).
Слайд 50Диаграммы UML
Диаграмма размещения (диаграмма развёртывания) немногим отличается от диаграммы компонентов.
Фактически, наряду с отображением состава и связей компонентов здесь показывается,
как физически размещены компоненты на вычислительных ресурсах во время выполнения.
Слайд 52Представления
Все аспекты моделируемой системы не удается описать с единой точки
зрения.
Моделировать сложную систему следует с нескольких различных точек зрения, каждый
раз принимая во внимание один аспект моделируемой системы и абстрагируясь от остальных. Этот тезис является одним из основополагающих принципов UML.
Слайд 53Представления
Выделим три представления:
представление использования (что делает система полезного?);
представление
структуры (из чего состоит система?);
- представление поведения (как работает система?).
Слайд 54Представления
Выделим три представления:
представление использования;
представление структуры;
- представление поведения.
Слайд 55Представления
Представление использования призвано отвечать на вопрос, что делает система полезного.
Определяющим признаком для отнесения элементов модели к представлению использования является,
по нашему мнению, явное сосредоточение внимание на факте наличия у системы внешних границ, то есть выделение внешних действующих лиц, взаимодействующих с системой, и внутренних вариантов использования, описывающих различные сценарии такого взаимодействия.Описывается диаграммой использования.
Слайд 56Представления
Представление структуры призвано отвечать на вопрос: из чего состоит система.
Определяющим признаком для отнесения элементов модели к представлению структуры является
явное выделение структурных элементов — составных частей системы — и описания взаимосвязей между ними. Принципиальным является чисто статический характер описания, то есть отсутствие понятия времени в любой форме, в частности, в форме последовательности событий и/или действий. Описывается диаграммами классов, а также, если нужно, диаграммами компонентов и размещения и, в редких случаях, диаграммами объектов.
Слайд 57Представления
Представление поведения призвано отвечать на вопрос: как работает система.
Определяющим
признаком для отнесения элементов модели к представлению поведения является явное
использования понятия времени, в частности, в форме описания последовательности событий/действий, то есть в форме алгоритма.Описывается диаграммами состояний и деятельности, а также диаграммами взаимодействия в форме диаграмм кооперации и/или последовательности.
Слайд 58Выводы
Знание UML является необходимым, но не является достаточным условием построения
разумных моделей программных систем.
UML имеет синтаксис, семантику и прагматику, которые
нужно знать и использовать с учетом особенностей реальной задачи и инструмента.Модель UML состоит из описания сущностей и отношений между ними.
Элементы модели группируются в диаграммы и представления для наилучшего описания моделируемой системы с различных точек зрения.
Слайд 59Выводы
Модель UML состоит из описания сущностей и отношений между ними.
Диаграмма
— это графическое представление некоторой части графа модели.
Для удобства обзора
сущности в UML можно подразделить на четыре группы: структурные; поведенческие; группирующие; аннотационные.В UML используются четыре основных типа отношений: зависимость; ассоциация; обобщение; реализация.
Элементы модели группируются в диаграммы и представления для наилучшего описания моделируемой системы с различных точек зрения.
