Guide pour la création de diagrammes UML et la modélisation de bases de données
Pourquoi UML ?
UML est apparu pour la première fois dans les années 1990 grâce à trois ingénieurs logiciels - Grady Booch, Ivar Jacobson et James Rumbaugh - parce qu'ils voulaient développer une manière moins chaotique de représenter un développement logiciel de plus en plus complexe, tout en séparant la méthodologie du processus. Aujourd’hui, UML est toujours la notation standard pour les développeurs, ainsi que pour les responsables de projets, les propriétaires d’entreprises, les professionnels et les professionnels de la technologie dans tous les secteurs d’activité.
Quels sont les avantages d’UML ?
- Simplifie les complexités
- Maintient les lignes de communication ouvertes
- Automatise la production de logiciels et de processus
- Aide à résoudre les problèmes architecturaux persistants
- Améliore la qualité du travail
- Réduit les coûts et les de délai de commercialisation
Types de diagrammes UML
Des clients et des responsables de projet aux auteurs techniques, concepteurs, analystes, codeurs et testeurs, testeurs, chaque rôle utilise un diagramme spécifique pour répondre à leurs besoins. Cela signifie que chaque disposition nécessite un focus et un niveau de détail différents. L’objectif est que UML exprime visuellement des diagrammes faciles à comprendre pour tout le monde.
Exemple de diagramme de séquence UML de base. Modèle disponible pour téléchargement
Regardons de plus près :
Diagrammes structurels
Diagrammes de comportement
Examinons de plus près les nombreux types différents de diagrammes UML qui relèvent de chaque catégorie :
1. Diagrammes UML structurels
Diagramme de classe. Ce diagramme, le type le plus courant dans le développement de logiciels, est utilisé pour représenter la conception logique et physique d’un système et montre ses classes. Il ressemble à un organigramme, car les classes sont représentées par des zones. Ce diagramme offre un visuel des différentes classes et de la façon dont elles sont liées, et chaque classe a trois compartiments :
- Section supérieure : nom de classe
- Section intermédiaire : attributs de classe
- Section inférieure : méthodes de classe ou opérations
Exemple de diagramme d’interface de classe UML. Modèle disponible pour télécharger.
diagramme d’objets. Souvent, ce diagramme est utilisé comme un moyen de vérifier la précision d’un diagramme de classes. En d’autres termes, cela fonctionnera-t-il dans la pratique ? Il montre les objets d’un système et leurs relations et offre une meilleure vue des défauts de conception potentiels qui doivent être corrigés.
Diagramme des composants. Également appelé diagramme de flux de composants, il montre des regroupements logiques d’éléments et leurs relations. En d’autres termes, il offre une vue plus simplifiée d’un système complexe en le décomposant en composants plus petits. Chacun des éléments est affiché à l’aide d’une zone rectangulaire, avec son nom écrit à l’intérieur. Les connecteurs définissent la relation/les dépendances entre les différents composants.
Diagramme de structure composite. Cela est rarement utilisé par quiconque en dehors du champ développement de logiciels. Pourquoi ? Bien qu’il soit similaire à un diagramme de classes, il approfondit la question en décrivant la structure interne de plusieurs classes et en montrant les interactions entre elles. À moins que vous ne soyez un développeur, une vue de haut niveau constitue probablement une information suffisante.
Diagramme de déploiement. Ce diagramme montre les composants matériels (nœuds) et logiciels (artefacts) et leurs relations. Il offre une représentation visuelle de l’emplacement exact où chaque composant logiciel est déployé.
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Diagramme du paquet. Il est utilisé pour représenter les dépendances entre les packages qui composent un modèle. L’objectif principal est de montrer la relation entre les différents composants volumineux qui forment un système complexe.
Diagramme de profil. Cela ressemble moins à un diagramme qu’à un langage. Un diagramme de profil permet de créer de nouvelles propriétés et sémantiques pour les diagrammes UML en définissant des stéréotypes personnalisés, des valeurs étiquetées et des contraintes. Ces profils vous permettent de personnaliser un métamodèle UML pour différentes plates-formes (par exemple, Java Platform, Enterprise Edition (Java EE) ou Microsoft .NET Framework) et domaines (par exemple, modélisation des processus métier, architecture orientée services, applications médicales, etc.).
2. Diagrammes UML comportementaux:
Exemple de diagramme de cas d’usage UML de base. Modèle disponible pour télécharger.
Diagramme de cas d’usage. Cela décrit ce qu’un système fait, mais pas comment il le fait. Un cas d’usage est un ensemble d’événements qui se produisent lorsqu’un “acteur” utilise un système pour terminer un processus. Un acteur est défini comme toute personne ou tout ce qui interagit avec le système (personne, organisation ou application) en dehors du système. Ainsi, un diagramme de cas d’usage décrit visuellement cet ensemble de séquences et représente les exigences fonctionnelles du système.
Vue d’ensemble de l’interaction diagramme. Souvent complexe, ce diagramme est similaire au diagramme d’activité, car les deux montrent une séquence d’activités pas à pas. Toutefois, un diagramme de vue d’ensemble des interactions est un diagramme d’activité constitué de différents diagrammes d’interaction. Ils utilisent les mêmes annotations qu’un diagramme d’activité (nœuds initial, final, décision, fusion, duplication et jointure) avec l’ajout d’éléments tels que l’interaction, l’utilisation de l’interaction, la contrainte de temps et la contrainte de durée.
Diagramme temporel. Lorsque le minutage occupe la première place, ce diagramme UML est utilisé. Également connu sous le nom de diagramme de séquençage ou d’événement, il ne montre pas comment les objets interagissent ou se modifient les uns les autres. Fonctionnellement, il montre comment les objets et les acteurs agissent le long d’une chronologie. L’accent est mis ici sur la durée des événements et les modifications qui se produisent en fonction des contraintes de durée. Les principales parties d’un diagramme de minutage sont les suivantes :
- Ligne de vie : participant individuel
- Chronologie de l’état : différents états passent par la ligne de vie dans un pipeline
- Contrainte de durée : temps nécessaire à l’exécution d’une contrainte
- Contrainte de temps : durée pendant laquelle quelque chose doit être rempli par le participant
- Occurrence de destruction : où se termine la ligne de vie d’un objet’. Aucune autre occurrence n’apparaîtra après l’occurrence de destruction sur une ligne de vie.
Diagramme de machine d'état. Également appelé diagramme d’état, ce diagramme s’applique lorsque le comportement d’un objet est complexe et que les détails sont essentiels. Il permet de décrire le comportement d’un objet (ou parfois d’un opérateur) et comment il change en fonction d’événements internes et externes.
Diagramme de séquençage. Populaire au-delà de la communauté de conception, ce diagramme visuellement attrayant permet d’afficher tous les types de processus métier. Il révèle simplement la structure d’un système, montrant la séquence de messages et d’interactions entre les acteurs et les objets chronologiquement. Les diagrammes de séquence montrent une itération et une création de branche simples. Il est avantageux pour les tâches multiples.
Diagramme de communication. Un diagramme de communication ou de collaboration est similaire à un diagramme de séquence. Toutefois, il met l’accent sur la communication entre les objets. Il montre l’organisation des objets qui participent à une interaction et présente des itérations et des branchements plus complexes.
Modèles de base de données
UML a également gagné en popularité en tant que notation pour la modélisation des bases de données. Ces modèles sont un excellent outil visuel pour le brainstorming, la création de diagrammes libres et la collaboration sur des idées.
Bien que UML ne dispose pas de spécifications pour la modélisation des données, il peut être un outil utile pour la création de diagrammes, d'autant plus que les données des bases de données peuvent être utilisées dans la programmation orientée objet.
Examinons les différents types de modèles de bases de données que vous pouvez créer :
- modèle de base de données hiérarchique. Un modèle ancien mais efficace, les données de ce modèle sont organisées dans une structure arborescente. L’arborescence est constituée de plusieurs groupes appelés segments. Il utilise une relation un-à-plusieurs. L’accès aux données est également prévisible.
- Modèle réseau. Ce modèle prend la forme d’un graphique, où les types de relation sont des arcs et les types d’objets sont des nœuds. Contrairement à d’autres modèles de base de données, le schéma du modèle réseau ne se limite pas à un treillis ou à une hiérarchie.
- Modèle de base de données orienté objet. Ce modèle utilise une collection d’objets, ou d’éléments logiciels réutilisables, avec les fonctionnalités et méthodes associées. Par exemple, une base de données multimédia peut contenir des images qui ne peuvent pas être stockées dans une base de données relationnelle. Ou une base de données hypertexte permet la liaison à d’autres objets.
- Modèle relationnel. Ici, les données sont structurées à l’aide de relations ou de structures mathématiques de type grille qui ont des colonnes et des lignes. C'est essentiellement une table.
- Le modèle relationnel objet. Comme son nom l’indique, ce modèle est une liste déroulante des deux éléments mentionnés ci-dessus. Il prend en charge les objets, les classes, l’héritage et d’autres éléments orientés objet, mais prend également en charge les types de données, les structures tabulaires, etc–. dans un modèle de données relationnelle.
- Modèle de relation d’entité. Il est composé de types d’entités (personnes, lieux ou objets). Il montre les relations qui peuvent exister entre elles. En définissant les entités, leurs attributs et en affichant les relations entre elles, un diagramme ER illustre la structure logique des bases de données.
- Modèle de document. Il est conçu pour stocker et gérer des documents ou des données semi-structurées, plutôt que des données atomiques. Il a une arborescence dans laquelle chaque nœud est un objet représentant une partie du document.
- Modèle entité-attribut-valeur. Modèles de schéma ouverts ou EAV, les données sont enregistrées sous la forme de trois colonnes :
- L'entité (ce qui est décrit)
- Attribut ou paramètre (par exemple, nom, description, type de données)
- Valeur de l’attribut
- Schéma en étoile. Il s’agit de la version la plus simple d’un modèle dimensionnel, dans laquelle les données sont organisées en dimensions et en faits. Il est utilisé dans le business intelligence et l’entreposage de données car il est adapté à l’interrogation de grands ensembles de données.
Simplification avec les logicielles
Que vous créiez des modèles de base de données ou des diagrammes UML, l’utilisation d’un outil logiciel simplifie et améliore le processus. Veillez à en choisir un qui vous permet de :
- Créez des diagrammes professionnels avec des modèles prêts à l’emploi et des milliers de formes dans un écosystème de contenu qui répond aux normes du secteur telles que UML 2.5, mais également BPMN 2.0 et IEEE.
- Donnez vie aux diagrammes grâce à la superposition de données, aux icônes, aux couleurs et aux graphiques pour faciliter la synthèse des données, notamment la visualisation des données Excel.
- Collaborez avec d’autres en utilisant la co-création, les commentaires et les annotations.
- Communiquez une version des diagrammes de vérité et accédez à partir de presque n’importe où dans un navigateur ou des applications d’appareil.
Dans le développement de logiciels et les systèmes non logiciels dans de nombreux secteurs d’activité, l’utilisation de diagrammes UML visuels peut jouer un rôle essentiel dans la réussite de la création de processus et de structures comportementales. Apprenez-en davantage sur la création de diagrammes UML avec un logiciel grâce à ce guide étape par étape.
Martin fait partie de l’équipe marketing chez Microsoft. Il est heureux de voir comment les dirigeants peuvent mieux démarrer, gérer et développer leurs activités.
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