Диаграммы UML - эффективный способ отображения систем и программного обеспечения. Для понимания проектов, архитектуры кода и предлагаемой реализации сложных программных систем инженеры-программисты используют диаграммы UML. Таким образом, UML является широко используемым отраслевым стандартом. Он использует графическую нотацию для отражения систем, созданных на компьютерных языках.
Диаграммы профилей - это один из специальных типов диаграмм UML, которые расширяют мета-модель UML. Они делают возможным определение стереотипов, помеченных значений и ограничений, что дает возможность адаптировать UML к конкретным доменам и приложениям. Это решает проблему дорогостоящего преобразования значений. Также это улучшает использование UML как языка моделирования.
В этой статье
Часть I. Что такое диаграмма профиля в UML?
Диаграмма профиля, однако, является механизмом расширяемости, который позволяет усилить UML путем добавления дополнительных конструкций, свойств и семантики к языку для оптимизации языка для конкретного приложения.
Профиль - это своего рода пакет, он ведет себя аналогично пакету и описывается таким же образом. В этом случае ключевое слово profile используется выше или перед названием пакета, чтобы указать, что это профиль.
Диаграммы профилей включают стереотипы, помеченные значения и ограничения на элементы UML для обеспечения дополнительного контекста для значимых областей. Пользовательские метки - это предварительно обозначенные теги, помеченные значения - это дополнительные атрибуты, а ограничения - это правила игры.
Концепция Профиля представляет собой набор этих расширений, которые адаптируют UML для доменно-специфических или платформенно-специфических карт, таких как J2EE или .NET. Разные профили могут быть связаны и отвязаны от конкретной модели, что означает, что программа может поддерживать более одного профиля для одной и той же модели.
Но следует отметить, что профили только расширяют существующие мета-модели и не изменяют и не создают новые. Эта настройка способствует улучшению понятности модели, применимости и обработки информации соответствующими заинтересованными сторонами.
Часть II. Основные концепции диаграмм профилей
Диаграммы профилей в UML вводят три основных элемента: стереотипы, помеченные значения и ограничения легко реализуются и эффективно выполняют цели безопасности в системе. Диаграммы профилей позволяют пользователям создавать варианты UML, которые лучше соответствуют проектам на основе включения стереотипов, помеченных значений и ограничений.
1. Стереотипы
Стереотипы позволяют расширить текущий словарь UML. Вы можете добавлять и создавать новые элементы модели, унаследованные от вышеупомянутых, но содержащие свойства, которые могут быть актуальны для конкретной проблемной области.
Стереотипы используются для добавления новых элементов, которые используют язык вашего домена и кажутся рудиментарными. Это позволяет вставлять новые графические символы.
Пример:
2. Помеченные значения
Заявленные значения используются для обогащения свойств UML, чтобы вы могли собрать более глубокую информацию в определении элемента модели. Это позволяет установить пары ключ-значение модели, в которых ключевые слова являются атрибутами. Форматированные помеченные значения изображаются как строки, заключенные в скобки.
Пример:
3. Ограничения
Это свойства для определения семантики или указания условий, которые должны оставаться инвариантными. Это помогает вам добавить новые протоколы к конкретному строительному блоку UML таким образом, что вы можете расширить семантику UML.
Это может быть представлено графически: ограничение отображается как строка в скобках рядом с соответствующим элементом.
Пример:
Часть III. Символы диаграмм профилей?
Ниже приведены необходимые символы, используемые для создания диаграмм профилей.
Профили:
В UML для представления конкретных качеств для использования метакласса существуют возможности для создания экземпляров через стереотипы, помеченные значения и ограничения. Эта настройка гарантирует, что модель UML соответствует определенным потребностям домена или платформы или даже предпочтениям.
Метакласс:
Метакласс - это базовый элемент UML, который можно настроить, добавив стереотипы, метакласс - это вид элемента UML, который образует шаблон для расширения.
Стереотипы:
Стереотипы уточняют данный набор стереотипных элементов UML путем создания семантических расширений для них. Для этого конкретного стереотипа они всегда должны быть связаны с метаклассом, который они расширяют, и они никогда не могут стоять отдельно или быть расширены другим стереотипом.
Помеченные значения:
Это тип мета-информации, который связан со спецификациями элемента модели и не может быть описан в обычном теге UML. В форме пар имя-значение, заключенных в скобки, они дополняют элементы UML более подробной информацией, например, определяя версию класса или его автора.
Ограничения:
Ограничение относится к условию или переменной, которые не должны изменяться в системе или процессе. Они гарантируют, что модель соответствует определенным характеристикам, и, как правило, обозначаются примечанием.
Часть IV. Случаи использования диаграмм профилей
Диаграммы профилей позволяют пользователям настраивать UML для конкретных доменов или платформ. Это повышает актуальность и полезность модели. Вот некоторые случаи использования диаграмм профилей:
1. Доменно-специфическое моделирование:
В области аэрокосмического проектирования диаграммы профилей могут быть использованы для установления стереотипов для различных видов деталей самолета, включая двигатели или крылья. Это обеспечивает соответствие моделей отраслевым специфическим словарям и стандартам.
Она предлагает доменно-специфические элементы, методологии и стабильную процедуру для их моделирования, чтобы улучшения бизнес-логики могли быть легко доведены до других заинтересованных сторон.
2. Настройка под конкретную платформу:
Программные платформы, такие как J2EE, .NET, и диаграммы профилей могут объявлять стереотипы и помеченные значения, специфичные для этих сред, такие как сессионные бины в J2EE или веб-сервисы в .NET.
Это позволяет разработчикам моделировать архитектуру программного обеспечения на основе конкретных концепций, а также компонентов широкой платформы, что может помочь в лучшем проектировании программного обеспечения.
3. Разработка на основе моделей:
В MDA диаграммы профилей могут указывать, как артефакты PIM могут быть преобразованы и отображены на артефакты PSM. Она поддерживает генерацию кода и трансформацию моделей для сокращения времени, необходимого для кодирования и поддержки компьютерного кода, а также повышения соответствия.
4. Инженерия линейки продуктов:
При проектировании линейки продуктов встроенных систем диаграмма профиля может указывать, какие аспекты продуктов в линейке продуктов похожи, а какие аспекты могут различаться среди разных продуктов с помощью стереотипов и ограничений.
Эффективный способ управления как вариациями, так и повторениями во всем семействе продуктов, увеличивая повторное использование и, следовательно, снижая затраты.
Часть V. Как нарисовать диаграмму профиля UML
Шаг 1
Выберите настройку для конкретного домена, например здравоохранения или аэрокосмической отрасли. Поймите особенности этого контекста и термины, которые используются в этой связи.
Шаг 2
Найдите желаемые точки расширяемости в метамодели UML. Это метаклассы, такие как классы или интерфейсы. Это основные объекты, которые вы будете развивать, чтобы соответствовать характеристикам конкретного домена или платформы.
Шаг 3
Определите степень настройки стереотипов метаклассов. Например, вы можете использовать стереотип 'MedicalDevice'. Он определяет классы для медицинского оборудования. Укажите набор помеченных значений. Они включают информацию о производителе модели {manufacturer=ABC Corp}. Определите ограничения для расширенных элементов.
Шаг 4
Определите свой профиль. Добавьте один или несколько метаклассов и включите стереотипы, теги и ограничения. Используйте инструмент, например EdrawMax. Разместите эти элементы в логическом порядке, чтобы указать их зависимость и продолжение.
Шаг 5
Используйте стереотипы в UML. Добавьте помеченные значения и ограничения. Убедитесь, что выбранные слова размещены в пределах одного домена и также следуют установленным правилам.
Шаг 6
Обратитесь к диаграмме профиля, чтобы убедиться, что она верна и что каждый аспект ID включен. Проверьте модель на соответствие требованиям домена. Скорректируйте ее, чтобы она соответствовала, если она нарушает какие-либо правила.
Шаг 7
Вы можете легко создавать эти диаграммы профилей UML с помощью EdrawMax. Он имеет необходимые функции и шаблоны. Также он имеет функции интерфейса drag-and-drop.
Часть VI. Примеры диаграмм профилей UML
1. Диаграмма профиля DICOM UML
Эта диаграмма профиля изображает части компьютерной системы. Она хранит изображения и информацию о пациентах. Блоки имеют имена, такие как "SCU" и "SOP Class". Они позволяют компьютерным битам общаться друг с другом. Есть один блок, который называется 'DIMSE Service.' Он может относиться к передаче или обработке медицинских изображений с использованием этого протокола, называемого DICOM.
Другой маленький блок, "Media Storage Service", вероятно, связан с хранением и извлечением медицинских изображений. В целом, идея изображения связана с процессом, которому следует компьютер. Речь идет об управлении медицинскими данными, в частности, изображениями.
2. Диаграмма профиля сетевой системы
Этот профиль UML определяет сетевую систему. В ней есть пользователи, рабочие станции и серверы. Они получают доступ или предоставляют определенные услуги. Он разделяет коммутаторы и маршрутизаторы, используемые в сети. Он классифицирует их в рамках широкого класса под названием 'Network Node'. Этот класс объясняет их MAC-адрес, IP-адрес, местоположение и тип.
Заключение
Диаграммы профилей служат расширением UML. Это позволяет вам разогреть язык моделирования для вашего проекта. Вы можете использовать стереотипы, помеченные значения и ограничения. Они позволяют вам определять словарь для модели. Он также содержит дополнительную информацию, которой нет в стандартных элементах UML. Он определяет правила для построения модели.
Эта настройка позволяет вам создавать более точные модели. Вы можете легче сообщать о них заинтересованным сторонам. Таким образом, это повышает шансы на успех разработки программного обеспечения.
