Przewodnik po tworzeniu diagramów UML i modelowaniu baz danych

Diagram pakietów. Służy do przedstawiania zależności między pakietami, które składają się na model. Głównym celem jest pokazanie relacji między różnymi dużymi składnikami tworzącymi złożony system. 

Diagram profili. Mniej przypomina diagram, a bardziej język. Diagram profilu ułatwia tworzenie nowych właściwości i semantyki diagramów UML przez definiowanie niestandardowych stereotypów, otagowanych wartości i ograniczeń. Te profile umożliwiają dostosowanie metamodelu UML dla różnych platform (np. platformy Java, Enterprise Edition (Java EE) lub Microsoft .NET Framework) i domen (np. modelowania procesów biznesowych, architektury zorientowanej na usługi, aplikacji medycznych i nie tylko). 

Przykład podstawowego diagramu przypadków użycia języka UML. Szablon dostępny do pobrania.

Diagram przypadków użycia. W tym artykule opisano działanie systemu, ale nie sposób jego działania. Przypadek użycia to zestaw zdarzeń, które występują, gdy „aktor” używa systemu do ukończenia procesu. Aktor jest definiowany jako każda osoba lub dowolny element, który wchodzi w interakcję z systemem (osoba, organizacja lub aplikacja) spoza systemu. Dlatego diagram przypadków użycia wizualnie opisuje ten zestaw sekwencji i reprezentuje wymagania funkcjonalne systemu. 

Diagram przeglądu interakcji. Ten diagram jest często złożony i podobny do diagramu aktywności, ponieważ oba te diagramy przedstawiają sekwencję działań krok po kroku. Diagram przeglądu interakcji jest jednak diagramem aktywności składanym z różnych diagramów interakcji. Używają one tych samych adnotacji co diagram działania (początkowy, końcowy, decyzyjny, scalany, rozwidlenia i sprzężenia węzłów) z dodaniem elementów, takich jak interakcja, użycie interakcji, ograniczenie czasu i ograniczenie czasu trwania. 

Diagram chronometrażu. Gdy chronometraż zajmuje centrum, ten diagram UML jest używany. Znany również jako sekwencjonowanie lub diagram zdarzeń, nie pokazuje sposobu interakcji obiektów ani zmieniania się nawzajem. Funkcjonalnie pokazuje, jak obiekty i aktorzy działają na osi czasu. W tym miejscu skupiamy się na tym, jak długo trwają zdarzenia i jakie zmiany zachodzą w zależności od ograniczeń czasu trwania. Główne części diagramu chronometrażu obejmują: 

• Linia życia: indywidualny uczestnik 

• Oś czasu stanu: różne stany, przez które przechodzi linia życia w potoku 

• Ograniczenie czasu trwania: czas wymagany do spełnienia ograniczenia 

• Ograniczenie czasowe: czas, w którym coś musi zostać spełnione przez uczestnika 

• Wystąpienie zniszczenia: gdzie kończy się linia życia obiektu. Żadne inne wystąpienie nie pojawi się po wystąpieniu zniszczenia na linii życia. 

Diagram maszyny stanu. Ten diagram, nazywany również schematem stanu, ma zastosowanie, gdy zachowanie obiektu jest złożone, a szczegóły są najważniejsze. Pomaga on opisać zachowanie jednego obiektu (lub czasami operatora) i sposób jego zmiany na podstawie zdarzeń wewnętrznych i zewnętrznych. 

Diagram sekwencji. Ten atrakcyjny wizualnie diagram, popularny nie tylko wśród społeczności projektowej, dobrze przedstawia wszystkie typy procesów biznesowych. Po prostu ujawnia strukturę systemu, pokazując sekwencję komunikatów i interakcji między aktorami i obiektami chronologicznie. Diagramy sekwencji pokazują prostą iterację i rozgałęzianie. Jest to korzystne w przypadku wykonywania wielu zadań. 

Diagram komunikacji. Diagram komunikacji lub współpracy jest podobny do diagramu sekwencji. Jednak kładzie nacisk na komunikację między obiektami. Przedstawia on organizację obiektów uczestniczących w interakcji i oferuje bardziej złożoną iterację i rozgałęzianie. 

Modele bazy danych  

Język UML zyskuje również popularność jako notacja do modelowania baz danych. Te modele są doskonałym narzędziem wizualnym do przeprowadzania burzy mózgów, tworzenia dowolnych diagramów i współpracy nad pomysłami.  

Chociaż język UML nie ma specyfikacji modelowania danych, może być przydatnym narzędziem do tworzenia diagramów, zwłaszcza, że dane z baz danych mogą być używane w programowaniu obiektowym.  

Przyjrzyjmy się różnym typom modeli baz danych, które można utworzyć: 

• Hierarchiczny model bazy danych. Dane tego modelu są uporządkowane w strukturze przypominającej drzewo. Drzewo składa się z kilku grup nazywanych segmentami. Używa relacji jeden-do-wielu. Dostęp do danych jest również przewidywalny. 

• Model sieci. Ten model ma postać wykresu, gdzie typy relacji to łuki, a typy obiektów to węzły. W przeciwieństwie do innych modeli baz danych schemat modelu sieciowego nie jest ograniczony jako siatka ani hierarchia. 

• Obiektowy model bazy danych. Ten model używa kolekcji obiektów lub elementów oprogramowania wielokrotnego użytku ze skojarzonymi funkcjami i metodami. Na przykład multimedialna baza danych może zawierać obrazy, których nie można przechowywać w relacyjnej bazie danych. Lub hipertekstowej bazy danych umożliwia łączenie z innymi obiektami. 

• Model relacyjny. Tutaj dane są ustrukturyzowane przy użyciu relacji lub struktur matematycznych przypominających siatkę, które mają kolumny i wiersze. Zasadniczo jest to tabela. 

• Model obiektowo-relacyjny. Jak sama nazwa wskazuje, ten model jest kombinacją dwóch wymienionych powyżej. Obsługuje obiekty, klasy, dziedziczenie i inne elementy obiektowe, ale obsługuje również typy danych, struktury tabelaryczne i nie tylko w modelu danych relacyjnych. 

• Model relacji jednostki. Składa się z typów jednostek (osób, miejsc lub rzeczy). Pokazuje relacje, które mogą istnieć między nimi. Definiując jednostki, ich atrybuty i pokazując relacje między nimi, diagram ER ilustruje strukturę logiczną baz danych. 

• Model dokumentu. Jest on przeznaczony do przechowywania dokumentów i częściowo ustrukturyzowania danych oraz zarządzania nimi, a nie niepodzielnych danych. Ma strukturę drzewa, w której każdy węzeł jest obiektem reprezentującym część dokumentu. 

• Model jednostka-atrybut-wartość. Modele EAV i otwartych schematów, dane są rejestrowane jako trzy kolumny:  
  • Jednostka (co jest opisane)  

   

  • Atrybut lub parametr (np. nazwa, opis, typ danych) 

   

  • Wartość atrybutu 

• Schemat gwiazdy. Jest to najprostsza wersja modelu wymiarowego, w której dane są rozmieszczone w wymiarach i faktach. Jest on używany w analizie biznesowej i magazynowaniu danych, ponieważ jest odpowiedni do wykonywania zapytań dotyczących zestawów danych big data. 

Upraszczanie za pomocą oprogramowania 

Niezależnie od tego, czy tworzysz modele bazy danych, czy diagramy UML, użycie narzędzia programistycznego upraszcza i usprawnia proces. Pamiętaj, aby wybrać taki, który umożliwia: 

• Tworzyć profesjonalne diagramy z gotowymi szablonami i tysiącami kształtów w ekosystemie zawartości, który spełnia standardy branżowe, takie jak UML 2.5, ale także BPMN 2.0 i IEEE. 

• Ożywia diagramy, nakładając dane i dodając ikony, kolory oraz grafikę, aby ułatwić zrozumienie danych, na przykład poprzez  wizualizację danych programu Excel w jednym kroku. 

• Współpracę z innymi osobami przy użyciu funkcji współtworzenia, komentowania i adnotacji. 

• Prezentować innym jedną prawdziwą wersję i uzyskiwać dostęp do diagramów z niemal dowolnego miejsca za pomocą przeglądarki lub aplikacji na urządzeniach. 

W systemach programistycznych i innych niż programistyczne w wielu branżach korzystanie z wizualnych diagramów UML może odgrywać istotną rolę w pomyślnym tworzeniu procesów i struktur behawioralnych. Dowiedz się więcej o tworzeniu diagramów UML za pomocą oprogramowania , korzystając z tego przewodnika  krok po kroku.