Tìm hiểu về ngôn ngữ hệ thống UML

Ngôn ngữ hệ thống UML được phát triển bởi nhà sản xuất Rational Rose với mục đích xây dựng hệ thống phần mềm hướng đối tượng. Qua bài viết này chúng ta sẽ đi sâu hơn để tìm hiểu về ngôn ngữ hệ thống UML và các biểu đồ cơ bản của chúng nhé. 

1. Ngôn ngữ hệ thống UML là gì?

Ngôn ngữ hệ thống UML (Unified Modeling Language) hay còn gọi là ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất. Đây là một ngôn ngữ mô hình gồm các ký hiệu đồ họa mà các phương pháp hướng đối tượng sử dụng để thiết kế các hệ thống thông tin một cách nhanh chóng.

Chức năng của ngôn ngữ hệ thống UML:

  • Tạo cơ hội để viết thiết kế những khái niệm, tiến trình hay chức năng lên hệ thống.
  • Được tận dụng cho những ngôn ngữ tiêu dùng để khai báo, dãy cơ sở dữ liệu, thành phần phần mềm có thể sử dụng lại.
  • Đảm nhận vai trò thay những tiếng nói mô phỏng hóa tiêu biểu như Booch, OMT, OOSE và các mô phỏng khác.

Ngôn ngữ hệ thống UML là gì?

2. Mục tiêu của ngôn ngữ hệ thống UML

Ngôn ngữ hệ thống UML được ứng dụng trong các phần mềm với những mục tiêu sau:

  • Đem đến cho người dùng một ngôn ngữ mô hình hóa trực quan sẵn sàng để sử dụng trong mọi hoàn cảnh.
  • Được phép cải tiến trao đổi nhiều mô hình ý nghĩa. Khả năng chuyên môn hóa cao nhằm mở rộng các khái niệm cốt lõi.
  • Tách biệt ngôn ngữ hệ thống UML với m ngôn ngữ lập trình chuyên biệt khác cũng như các quá trình phát triển.
  • Cung cấp nền tảng hiểu biết cho người dùng về ngôn ngữ mô hình hóa.
  • Khuyến khích và hỗ trợ sự phát triển của các công cụ hướng đến đối tượng.
  • Hỗ trợ cho các khái niệm được xây dựng ở cấp độ cao như Pattern, Framework, Componient và Collaboration.
  • Đưa thực tiễn vào mô hình hoá một cách hiệu quả nhất.

Mục tiêu của ngôn ngữ hệ thống UML

3. Những biểu đồ cơ bản trong ngôn ngữ hệ thống UML

Biểu đồ lớp (Class Diagram)

Class diagram là biểu đồ mô tả cách nhìn tĩnh về một hệ thống bằng những khái niệm lớp, những thuộc tính, phương thức của lớp và mối quan hệ giữa chúng.

Biểu đồ lớp được trình diễn bởi hình chữ nhật gồm 3 phần: tên lớp, thuộc tính, phương thức.

Biểu đồ lớp (Class Diagram)

Biểu đồ gói (Package Diagram)

Là tập hợp các biểu đồ lớp, các biểu đồ gói sẽ thiết lập mối quan hệ giữa các gói. Trong đó gói là những nhóm phần tử của hệ thống và có quan hệ ràng buộc đến nhau.

Biểu đồ gói (Package Diagram)

Biểu đồ chức năng (Use case diagram)

Use case diagram là biểu đồ đưa ra cách nhìn bao quát cách sử dụng của hệ thống cũng như cách nhìn hệ thống từ bên ngoài. Hiển hị các chức năng của hệ thống hoặc các lớp và tương tác của hệ thống với thế giới bên ngoài như thế nào.

Use case diagram được dùng trong quá trình phân tích hệ thống để nắm bắt được yêu cầu của hệ thống và hiểu được sự hoạt động của hệ thống.

Các tiến trình cơ bản của thang máy có thể mô tả bằng biểu đồ phương pháp case:

  • Hành khách ở tầng dưới bấm nút.
  • Hệ thống thang máy phát hiện ra sự kiện ấn nút xuống
  • Thang máy xuống tầng
  • Thang máy mở cửa
  • Hành khách bước vào và ấn nút lên tầng mình cần
  • Thang máy đóng cửa
  • Thang máy đi đến tầng mà khách yêu cầu
  • Thang máy mở cửa
  • Hành khách đi ra
  • Thang máy đóng cửa

Biểu đồ chức năng (Use case diagram)

Biểu đồ trạng thái

Biểu đồ trạng thái được sử dụng để trình diễn những trạng thái và sự chuyển tiếp giữa trạng thái của những đối tượng trong một lớp xác định. Ngoại trừ trường hợp lớp không có đối tượng ra, mỗi lớp đều có một biểu đồ trạng thái.

Biểu đồ trạng thái trình diễn dưới dạng máy trạng thái hữu hạn với các trạng thái cũng như sự chuyển tiếp giữa các trạng thái này.

Có hai dạng biểu đồ trạng thái thường gặp:

  • Biểu đồ trạng thái cho một use case.
  • Biểu đồ trạng thái hệ thống mô tả tất cả những trạng thái của những đối tượng trong toàn bộ những hoạt động của hệ thống.

Biểu đồ trạng thái

Biểu đồ tiến trình (Sequence diagram)

Sequence diagram mô tả sự tương tác của các lớp trong trình tự về thời gian. Những mô hình này được liên kết với phương pháp case (tình huống). Sequence diagram hiển thị cho bạn từng bước những sự kiện xảy ra trong phương pháp case.

Biểu đồ tiến trình (Sequence diagram)

Biểu đồ tương tác (Collaboration Diagram)

Collaboration Diagram cung cấp về cách nhìn sự tương tác hoặc mối quan hệ có cấu trúc giữa các đối tượng trong mô hình hiện thời.

Collaboration Diagram bao gồm các đối tượng, liên kết và thông báo. Sử dụng mô hình như là một phương tiện chính để mô tả những tương tác và cách giải quyết của các hành vi trong hệ thống.

Tập những ký hiệu:

  • Các đối tượng: trình diễn bởi hình chữ nhật, bên trong là tên đối tượng
  • Các liên kết: giữa hai đối tượng có tương tác sẽ có một liên kết nối 2 đối tượng đó.
  • Các thông điệp: được trình diễn bằng những mũi tên hướng từ đối tượng gửi sang đối tượng nhận kế bên liên kết giữa hai đối tượng.

Biểu đồ tương tác (Collaboration Diagram)

Biểu đồ hoạt động (Activity Diagram)

Activity Diagram mô tả tiến trình xử lý và trình tự những hành động trong tiến trình xử lý. Trông giống như biểu đồ tiến trình (flowchart) bởi vì nó mô tả dòng làm việc từ hoạt động sang hoạt động và từ hoạt động sang trạng thái.

Khi xây dựng activity diagram nó giúp bạn có thể hiểu được toàn bộ tiến trình hoạt động. Nó rất hữu dụng khi bạn mô tả những tiến trình song song hoặc mô tả một vài tương tác trong use case.

Biểu đồ hoạt động (Activity Diagram)

Biểu Đồ Thành Phần (Component Diagram)

Component Diagram cho chúng ta cách nhìn vật lý của mô hình thực tế. Nó thể hiện rõ cho chúng ta thấy sự cấu tạo và sự phụ thuộc giữa các thành phần của phần mềm bao gồm mã nguồn, mã nhị phân (binary code) và những thành phần có khả năng thực thi.

Component Diagram được sử dụng để trình diễn những thành phần phần mềm cấu thành hệ thống.

Biểu Đồ Thành Phần (Component Diagram)

Biểu Đồ Triển Khai (Deployment Diagram)

Biểu đồ trình diễn kiến trúc cài đặt và triển khai hệ thống dưới dạng những node và những mối liên quan giữa những node.

Những node được kết nối với nhau thông qua những liên kết truyền thông như những kết nối mạng, liên kết TCP-IP, microware….và được đánh số thứ tự theo thời kì.

Biểu Đồ Triển Khai (Deployment Diagram)

>>> Xem thêm: Tổng quan về ngôn ngữ lập trình Ladder (LAD/LD)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

plc schneider sử dụng cookie để cung cấp cho bạn trải nghiệm duyệt web tốt hơn. Bằng cách duyệt trang web này, bạn đồng ý với việc sử dụng cookie của chúng tôi.