- •4. Объектно-ориентированное проектирование, основы uml
- •4.1 Значение моделирования
- •4.2 Принципы моделирования
- •4.3 Объектное моделирование
- •4.4 Принципы моделирования с использованием uml
- •4.5 Основные диаграммы языка uml
- •4.6 Сущности uml
- •4.7 Отношения uml
- •5. Диаграмма классов и моделирование предметной области
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Класс
- •5.3 Имя класса
- •5.4 Атрибуты класса
- •5.5 Операции класса
- •5.6 Отношения между классами
- •5.7 Отношение зависимости
- •5.8 Зависимость между пакетами
- •5.9 Отношение ассоциации
- •5.10 Отношение агрегации
- •5.11 Отношение композиции
- •5.12 Отношение обобщения
- •5.13 Рекомендации по построению диаграммы классов
- •6. Диаграмма состояний
- •6.1 Общие сведения
- •6.2 Автоматы
- •6.3 Состояние
- •6.4 Начальное и конечное состояния
- •6.5 Переход
- •6.6. Составное состояние и подсостояние
- •6.7. Параллельные подсостояния
- •6.8 Рекомендации
- •7 Диаграмма деятельности
- •7.1 Общие сведения
- •7.2 Состояние действия и состояние деятельности
- •7.3 Переход
- •7.4 Ветвление
- •7.5. Разделение и слияние
- •7.6 Дорожки
- •7.7. Объекты
- •7.8. Рекомендации по построению диаграмм деятельности
- •8. Моделирование взаимодействия объектов. Диаграммы последовательности и кооперации (коммуникации)
- •8.1 Диаграмма последовательности, общие сведения
- •8.2 Объекты
- •8.3 Линия жизни объекта
- •8.4 Фокус управления
- •8.5 Сообщения
- •8.6 Ветвление потока управления
- •8.7 Стереотипы сообщений
- •8.8 Временные ограничения
- •8.9 Пример построения диаграммы последовательности
- •8.10. Рекомендации по построению диаграмм последовательности
- •8.11 Общие сведения о диаграмме кооперации (коммуникации)
- •8.12 Кооперация
- •8.13 Объекты
- •8.14 Мультиобъекты
- •8.15. Активные объекты
4.3 Объектное моделирование
При разработке программного обеспечения существует несколько подходов к моделированию. Важнейшие из них – алгоритмический (структурный) и объектно-ориентированный.
Структурный метод представляет традиционный подход к созданию программного обеспечения. Основным строительным блоком является процедура или функция, а внимание уделяется прежде всего вопросам передачи управления и декомпозиции больших алгоритмов на меньшие.
Наиболее современным подходом к разработке программного обеспечения является объектно-ориентированный. Здесь в качестве основного строительного блока выступает объект или класс. В самом общем смысле объект - это сущность, обычно извлекаемая из словаря предметной области или решения, а класс является описанием множества однотипных объектов. Каждый объект обладает идентичностью (его можно поименовать или как-то по-другому отличить от прочих объектов), состоянием (обычно с объектом бывают связаны некоторые данные) и поведением (с ним можно что-то делать или он сам может что-то делать с другими объектами).
В качестве примера можно рассмотреть трехуровневую архитектуру биллинговой системы, состоящую из интерфейса пользователя, программного обеспечения промежуточного слоя и базы данных. Интерфейс содержит конкретные объекты - кнопки, меню и диалоговые окна. База данных также состоит из конкретных объектов, а именно таблиц, представляющих сущности предметной области: клиентов, продукты и заказы. Программы промежуточного слоя включают такие объекты, как транзакции и бизнес-правила, а также более абстрактные представления сущностей предметной области (клиентов, продуктов и заказов).
Если принять объектно-ориентированный взгляд на мир, необходимо ответить на ряд вопросов. Какая структура должна быть у хорошей объектно-ориентированной архитектуры? Какие артефакты должны быть созданы в процессе работы над проектом? Кто должен создавать их? И, наконец, как оценить результат?
Визуализация, специфицирование, конструирование и документирование объектно-ориентированных систем - это и есть назначение языка UML.
Объектно-ориентированные языки моделирования появились в период с середины 70-х до конца 80-х годов, когда исследователи, поставленные перед необходимостью учитывать новые возможности объектно-ориентированных языков программирования и требования, предъявляемые все более сложными приложениями, вынуждены были начать разработку различных альтернативных подходов к анализу и проектированию.
Технология разработки программных систем, в основу которых положена парадигма представления окружающего мира в виде объектов, являющихся экземплярами соответствующих классов, получила название — объектно-ориентированный анализ и проектирование (ООАП) — OOA&D (Object-Oriented Analysis/Design). В рамках этой технологии язык UML является средством графического представления результатов моделирования не только программного обеспечения, но и более широких классов систем и бизнес-приложений, с использованием объектно-ориентированных понятий. При этом явным образом обеспечивается взаимосвязь между базовыми понятиями для моделей концептуального и физического уровня, достигается масштабируемость моделей, что особенно важно для сложных многоцелевых систем.
Сами разработчики языка определяют его как «общецелевой язык визуального моделирования, разработанный для спецификации, визуализации, проектирования и документирования компонентов программного обеспечения, бизнес-процессов и других систем».