Общие правила изображения UML-Диаграмм

UML-диаграммы являются в своей основе графами специального вида, состоящими из вершин в форме геометрических фигур, которые связаны между собой дугами. Поскольку информация, которую содержит в себе граф, имеет в основном топологический характер, ни геометрические размеры, ни расположение элементов диаграмм, как правило, не имеют принципиального значения.

UML-диаграммы используют графические конструкции четырех видов:

1. Графические символы - изображаются с помощью геометрических фигур и могут иметь различную форму, высоту и ширину; внутри этих фигур могут размещаться другие конструкции языка. Чаще всего внутри таких фигур помещается текст, уточняющий семантику или фиксирующий отдельные свойства соответствующих элементов языка. Информация, содержащаяся внутри фигур, имеет важное значение для конкретной модели проектируемой системы, поскольку регламентирует реализацию соответствующих элементов в программном коде.

2. Пути – изображаются отрезками линий, соединяющих отдельные графические символы. При этом концевые точки отрезков линий (терминаторы) обязательно должны соприкасаться с соответствующими графическими символами, как это принято в теории графов. Пути могут иметь в качестве терминаторов специальные значки (или пиктограммы).

3. Значки (пиктограммы) - представляют собой графические фигуры фиксированного размера и формы. Значок не может увеличивать свои размеры, внутри значка не допускается размещать дополнительные символы. Значок может размещаться как внутри графических символов, так и вне их на свободном поле диаграммы. Примерами значков могут служить стрелки, указывающие направления отрезков путей, или некоторые другие дополнительные обозначения (например, значком Å обозначено отношение вложенности на диаграммах пакетов, показанных на рисунках 3, 5 и 6).

4. Текст - используется для представления информации в некоторой грамматической форме. Например, в различных секциях обозначения класса текст может описывать атрибуты этого класса или его операции. При этом предполагается, что использование текста должно соответствовать определенному синтаксису в нотации языка UML, посредством которого может быть реализован грамматический разбор этого текста для получения полной информации о модели. На использование текста накладывается важное условие – семантика всех допустимых символов должна быть заранее определена в языке UML (или в его расширении в конкретной модели).

При построении UML-диаграмм следует придерживаться следующих основных рекомендаций:

1. Каждая диаграмма должна служить законченным представлением соответствующего фрагмента моделируемой предметной области. В процессе разработки диаграммы необходимо учесть все сущности, важные в контексте данной диаграммы. Отсутствие существенных элементов на диаграмме служит признаком неполноты модели и может потребовать ее последующей доработки.

2. Все сущности на диаграмме должны принадлежать одному концептуальному уровню представления модели (см. рисунок 1). Отдельные фрагменты диаграммы могут детализироваться на других диаграммах этого же типа, образуя вложенные или подчиненные диаграммы. Таким образом, модель системы на языке UML представляет собой пакет иерархически вложенных диаграмм, детализация которых должна быть достаточной для последующей генерации программного кода, реализующего проект соответствующей системы.

3. Необходимо стремиться к явному указанию свойств всех элементов диаграмм, несмотря на то, что язык UML допускает использование значений по умолчанию при отсутствии некоторых символов на диаграмме (например, в случае неявного указания видимости атрибутов и операций классов).

4. Диаграммы не должны содержать противоречивой информации. Противоречивость модели приводит к неоднозначной ее интерпретации и может служить источником проблем при реализации (например, наличие замкнутых путей при изображении отношений агрегирования или композиции, наличие элементов с одинаковыми именами и различными атрибутами свойств в одном пространстве имен).

5. Не следует перегружать диаграммы текстовой информацией - визуализация модели является наиболее эффективной, если она содержит минимум пояснительного текста. Как правило, наличие больших фрагментов текста на диаграмме служит признаком неоднородности модели, когда в рамках одной модели представляется различная по характеру информация. Набор доступных разработчику UML-диаграмм способен удовлетворить самые детальные представления о системе - важно уметь правильно отображать те или иные сущности и аспекты моделирования в соответствующие элементы UML- диаграмм.

6. Состав диаграмм, используемых в конкретном программном проекте, не является строго фиксированным и зависит от специфики проекта: для простых приложений нет необходимости строить все без исключения типы диаграмм, некоторые из них могут просто отсутствовать в проекте системы, и этот факт не будет считаться ошибкой разработчика. Например, модель системы может не содержать диаграмму развертывания для приложения, выполняемого локально на компьютере пользователя.

Процесс построения отдельных типов диаграмм имеет свои особенности, которые тесно связаны с семантикой элементов этих диаграмм. Сам процесс ООАП в контексте языка UML получил специальное название – рациональный унифицированный процесс (Rational Unified Process, RUP). Концепция RUP и основные его элементы разработаны А. Джекобсоном в ходе его работы над языком UML.