مقاله آشنایی با UML

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله آشنایی با UML دارای ۲۹ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله آشنایی با UML  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله آشنایی با UML،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله آشنایی با UML :

آشنایی با UML

زبان مدل سازی یکپارچه (UML) زبانی است برای مشخص سازی ، مجسم سازی ، ساخت و مستند سازی دست آوردهای سیستم های نرم افزاری و مدل سازی و کار و دیگر سیستمهای غیر نرم افزاری .

Uml مجموعه ای از بهترین تجربیات مهندسی که موفقیتشان در مدل سازی سیستمهای بزرگ و پیچیده به اثبات رسیده است را عرضه می دارد.
تعریف UML شامل اسناد زیر می گردد :
معنا شناسی UML : که مفاهیم غنی و دستور نگارش وعلا ئم زبان مدلسازی یکپارچه را تعریف می کند UMLبه وسیله بسته ها به صورت معماری گونه لا یه بندی و سازماندهی میشود . در هر بسته عناصر مدل بر حست دستور نگارش (با استفاده از متن و عبارت زبان محدودیت شیء معروف به OCL )و معانی (با استفاده از متن دقیق) تعریف می شوند .
راهنمای علائم UML : فکر و اندیشه را تعریف می کند و مثال های خوبی را ارائه می کند. علائم UML نحو گرافیکی را برای بیان معانی توصیف شده توسط فرا مدل های UML ارائه می کند.

توسعه ی UML برای فرایند شیءدر مهندسی نرم افزارو توسعه UML برای مدل سازی تچارت : این توسعه های UML شامل توسعه خاص فرایند و توسعه خاص حوزه مسئله در UML برحسب مکانیزم های توسعه ای شان و آیکون نمودار فرایند می گردد .
۲) فراهم آوردن مکانیزم های توسعه و تخصیص برای بسط مفاهیم اساسی : بدین معنا که در عین آنکه انتظار میرود UML براساس نیازهای جدید در حوزه های خاص جفت و جور شود نمی خواهد اجبار کند تا مفاهیم اساسی و مشترک برای هر حوزه جدیدی دوباره تعریف شود و پیاده سازی گردد. البته مفاهیم اساسی نباید بیش از حد تغییر یابند. بنابراین کاربران نیازمندند که قادر باشند : ۱- مدل ها را با استفاده از مفاهیم اساسی بسازند بدون آنکه مکانیزم های توسعه را برای بسیاری از برنامه های کاربردی نرمال بکار گیرند .

۲- مفاهیم و علائم جدید را اضافه کنند البته برای مواردی که توسط اصول پوشیده نشده باشند .
۳- زمانی که هیچ اتفاق نظر روشنی وجود ندارد تفاسیر مختلف را از مفاهیم موجود انتخاب کنند .

۴- مفاهیم، علائم و محدودیت ها را برای حوزه های کاربردی خاص مشخص سازند .
۳) استقلال از زبان های برنامه نویسی خاص و فرایندها ی توسعه .
۴) فراهم آوردن پایه و اصولی رسمی برای درک زبان مدل سازی که برای این منظور UML تعریف رسمی از قالب استاتیک مدل را با استفاده از نمودار کلاس ارائه می کند این نمودار ، نموداری مشهور و مورد قبول در سطح وسیع برای تعییین قالب یک مدل است UML همچنین محدودیت هایی را بیا ن میدارد که در قالب زبان دقیق طبیعی و عبارات زبان محدودیت شیء (OCL ) بیان می شود .

۵) تشویق به رشد بازار ابزارهای OO .
۶) حمایت و پشتیبانی از مفاهیم توسعه سطح بالاتر نظیر : همکاری ها ، چهارچوب ها ،الگوها و اجزاء .
۷) مجتمع سازی بهترین تجربیات : UML بدنبال آن است که بهترین تجربیات درصنعت
حوزه های مسئله ، معماری ها و … را یکجا بیاورد .

محدوده UML
زبان مدل سازی یکپارچه UML زبانی است برای مشخص سازی ساخت ،مجسم سازی و مستند سازی دست آوردهای یک سیستم متمرکز نرم افزاری اول آنکه این زبان از مفاهیم OOSE,OMT,BOOCH که متدولوژیهای متداول OOمیباشند متنج شده است . دوم ، UMLبر آنچه که در حال حاضر توسط روش های موجور فابل انجام همتند ، بان شده است . سوم زبا ن مدل سازی یکپارچه بر یک زبان مدل سازی استانارد تمرکز می کند و نه یک فرآیند استاندادر اگر چه UMLبایستی در زمینه یک فرایند به کارگیری شود تجرته نشان میدهد که در سازمان های مختلف و با حوزه های مسئله متفاوت فرایندهای متفاوتی مورد نیاز است بنابراین تلاش بر این است که ابتدا بر یک فرامدل مشترک (که معانی را یکپارچه میکند )تمرکز شود و در درجه دوم بر یک علامت گذاری مشترک (که برای فرد استنباط این معانی را فراهم میکند )تمرکز گردد مبدعین UMLبر فرایند توسعای تاکید میکنند که مورد کاربرد گرا معماری گرال و تکراری و افزایشی است .

UML یک زبان مدلسازی را مشخص می کند که اتفاق نظر جماعت شیگرا بر مفاهیم اساس مدل سازی است .
۱) UMLبرای ایجار مدلها و نمرارهای حوزه مسئله هیچ توصیه ای نمیشود و این تجربیات و یادگیری افراد است که تشخیص استفاده از کدام نمودارها و مدل ها را به ایشان می دهد دریک دیدگاه مدل سازی UML نمودارهای گرافیکی زیر را تعریف می کند مورد کاربرد

نمودار مورد کاربرد diagram ) (use ca
نمودار کلاس (ClassDiagram)
نمودارهای رفتار: (BehaviorDiagra
نمودارهای حالت : (State Chart Diagram)
نمودار فعالیت : )Activity Diagram(
نمودارهای تعامل Interaction Diagrams ))
نمودار توالی ((Sequence Diagram
نمودار همکاری ((Collaboration Diagram
* نمودارهای پیاده سازی) (Implementation Diagram
نمودار اجزاء (Component Diagram )
نموداراستقرار (Deployment Diagram)

این نمودارها منظر گاه های مختلفی از سیستم تحت تحلیل یا توسعه را فراهم می آورند. مدل در حال مطالعه این منظر گاه ها را یکپارچه می کند به گونه ای که یک سیستم متکی به خود تحلیل و ساخته شود. این نمودارها با پشتیبانی مستندات ، دست آوردهای اولیه ای می شوند که یک مدل ساز آن را ایجاد می کند، اگر چه UML بیشتر توصیف و تشریح شده اند.
یک سوال که مکررا پرسیده می شود این است که چرا UML از نمودارهای جریان داده معروف به حمایت نمی کند ؟ به طور ساده نمودارهای جریان داده و دیگر نمودارهای از این نوع که در UML قرار داده نشده اند ، با دیدگاه مستحکم شی گرا به روشنی جفت و جور نمی شوند. نمودارهای فعالیت بسیار بیشتر از آنچه که افرااد از می خواهند را برآورده می کند. به علاوه موارد دیگر ، نمودارهای فعالیت همچنین برای مدل کردن جریان کار مفید هستند. مؤلفین UML در حال ایجاد نمودارهای UML بر فراز همه پروژه های شی گرا هستندئ ، اما ضرورتا نیازی هم به نمودارهای دیگر نیست . مبدعین UML معتقدند که مجموعه ای از تکنیک های موفقیت آمیز و عملی را که در یک دیدگاه مستحکم و پا بر جا جفت می شود ، تعریف کرده اند.

زبان برنامه نویسی

UML یک زبان بصری است و هدفش یک زبان برنامه نویسی بصری نیست ، در عین آنکه همه مفاهیم و تجسمات را پشتیبانی می کند تا جایگزین زبان های برنامه نویسی شود. UML زبانی است برای بصری سازی ، مشخص سازی ، ساخت و مستند سازی دست آوردهای یک سیستم نرم افزاری ، و از طرفی مسیری را فراهم می کند که شما را به سمت کد هدایت می نماید. برخی چیزها شبیه انشعاب ها و ادغام های پیچیده در یک زبان برنامه نویسی متنی بهتر بیان می شوند. UML نقشه ای قوی برای خانواده ای از زبان های دارد. در عین حال شما می توانید از بهترین های هر دو دنیا استفاده کنید.

ابزار

استاندارد سازی یک زبان ضرورتا اساس ابزارها و فرآیندها هستند که UML ، مفاهیم و علائم آن را تعریف می کند و نه خود ابزار را . بنابراین UML ابزار نیست.
فرآیندبسیاری از سازما ن ها ، UML را به عنوان زبان متداول برای تولید دست آوردهای پرروژه هایشان استفاده می کنند، اما انواع نمودارهای UML را در فرآیندهای مختلف استفاده می کنند. UML اساسا مستقل از فرآیند است ولی فرآیند استانداردی را نیز تعریف میکند که هدف UML نیست. فرآیندها بر اساس طبیعت شان بایستی برای سازمان ها ، فرهنگ ها و حوزه های مسئله دوخته شوند.

مقایسه UML با د یگر زبان های مدل سازی

UML بر اساس موفقیت های سه روش مدل سازی OOSE , OMT , BOOCH و ایجاد شده است و کاربران هر یک از این سه روش ،‌ می توانند به راحتی از UML استفاده نمایندت. UML برای استفاده شدن توسط کاربران روش های دیگر نیز آماده و آسان می باشد.
UML هم اکنون روشن تر ، مستحکم تر و یک شکل تر از Booch,OMT.,OOSE و دیگر روش ها می باشد . این بدین معنا است که در انتقال به UML این ارزش وجود دارد که به شما اجازه می دهد تا در پروژه ها چیزهایی را مدل سازی کنید که قبل از این انجام شدنی نبودند.

کاربران روش های موجود، تغییرات اساسی و زیادی را در علامت گذاری تجربه خواهند کرد. اما این به معنای نیاز به یادگیری مجدد با تعریف مجدد مفاهیم حاضر نیست. کاربران هر یک از روش های OO می توانند سرعت زیادی را در یادگیری شان انتظار داشته باشند. تکنیک های پیشرفته نظیر به کارگیری کلیشه ها و خواص ، نیازمند مطالعه هستند. البته این موارد نیز در زمان برخورد با مسئله ، مورد نیاز می شوند.

ویژگی های جدید UML
هدف کلیه تلاش های یکپارچه سازی که در UML به کار می رود ، حفظ سادگی است به گونه ای که عناصر غیر کاربردی روش های OMT, Booch,OOSE طرد شوند و عناصر مؤثر از روش های دیگر به آن اضافه گردند.
مفاهیم جدید زیادی در UML وارد شده اند ، نظیر : مکانیزم های توسعه شامل کلیشه ها ، مقادیر ضمیمه و محدودیت ها ، توزیع و همروندی (‌به عنوان مثال برا ی مدل سازی CORBA,Active/DCOM الگوها / همکاری ها ، نمودارهای فعالیت (‌برای مدل سازی فرآیند کار ) ، پالایش (‌برای اجرا یا به کارگیری ارتباطات بین سطوح مجرد ) واسطه ها و اجزاء ، و یک زبان محدودیت .

بسیاری از این مفاهیم در نظریه ها و روش های انفرادی مختلف وجود داشتند و UML آنها را به دورن انسجام خودش کشاند . به علاوه این تغییرات اساسی ، بهبودهای ریز دیگری نیز بر اساس مفاهیم و علائم ،OOSE ,Booch.OMT وجود دارد. بنابراین بسیاری از مفاهیم و علائم UML را خود نویسندگان آن ایجاد نکرده اند بلکه نقش آنها ، جمع آوری مناسب ، انتخاب و یکپارچه کردن این مفاهیم و علائم در UML بو ه است . در این زمینه ، موارد زیر قابل ذکر است :

• نمودارهای مورد کاربرد مشابه آنچه درOOSE ارائه شد می باشند.
• نموداراهای کلاس ، ذوب شده Booch،OMT و دیگر روش ها است. کلیشه ها ، محدودیت و مقادیر ضمیمه مفاهیمی هستند که قبلا در زبان های مهم مدل سازی وجود نداشتند و اکنون در UML ظهور کرده اند.
• نمودارهای حالت اساسا مبتنی بر جداول حالت David Harel می باشند. نمندار فعالیت که مفاهیم مشابهی را بیان می دارد ، مشابه نمودئار جریان کار است که توسط بسیاری از منابع پیش از OO ایجاد گردیدند. شرکت Jim Odell , Oracle سبب ساز ورود نمودارهای فعالیت به UML بودند.
• نمودارهای توالی در بسیاری از روش های OO تحت نام های متفاوت (نظیر : تعامل ، ردگیری پیام و ردگیری واقعه ) و نیز روزهای قبل از OO یافت می شدند. نمودارهای همکاری از Booch ( با نام Object Diagram) و Fusion ( با نام Object Interaction Graph) ، و تعدادی منابع دیگر پذیرفته شدند.
• نمودارهای پیاده سازی (‌شامل نموداراهای اجزاء و استقرار ) از نمودارهای ماژول و فرآیند در Booch مشتق شدند، اما هم اکنون این نمودارها به جای آنکه ماژول گرا باشند ، اجزاء گرا هستند و خیلی بهتر به هم متصل می شوند

• کلیشه ها یکی از مکانیزم های توسعه هستند و مفاهیم فرامدل را بسط می دهند. آیکون های تعریف شده کاربر با کلیشه های موجود متناظر می شوند تا UML را برای فرآیندهای مشخصی خیاطی کنند.
• زبان محدودیت شی (OCL) به وسیله UML استفاده می گردد تا مفاهیم را مشخص سازد و به عنوان زبانی برای بیان مدل سازی جاری به کار گرفته شود. OCL یک زبان بیانی است که در روش Syntropy ریشه دارد و به وسیله زبان های بیانی ، در روش های دیگر نظیر Catalysis مورد تاکید واقع می شود.
• هر یک از این مفاهیم ، پیش فر ض ها و اثرات بسیار زیاد دیگری هم دارند. OMG اعتراف می کند که هر فهرست خلاصه ای از این اثرات ، ناقص است . UML محصولی از یک تاریخ عظیم اندیشه ها در علم کامپیوتر و ناحیه مهندسی نرم افزار است.
UML ، گذشته ، حال و آینده

UML به وسیله شرکت نرم افزاری (Ration So ftware ) و شرکایش ایجاد شد . UML جانیشین های زبان های مدل سازی ای است که در ،‌ Booch Reumbugh // OOSE Jacoboson و روش های دیگر یافت می شوند. بسیاری از شرکت ها در حال جای دادن UML در خود به عنوان یک استاندارد در فرآیند توسعه و محصلوات شان هستند ، که نظام هایی نظیر : مدل سازی کار ؤ مدیریت نیازمندی ها ؤ تحلیل و طراحی ؤ برنامه نویسی و تست را می پوشاند.
UML0.8-0.91

زمینه UML
زبان های مدل سازی شی گرا از اواسط دهه ۱۹۷۰ آغاز به ظهور کردند و از اواخر دهه ۱۹۸۰ ، متدولوژیست های زیادی ، رویکردهای متفاوتی را برای تحلیل و طراحی شی گرا بیان کردند. تکنیک های متعدد دیگری نیز بر این زبان ها اثر گذاشتند ، نظیر : مدل ساز ی ارتباط موجودیت ، زبان SDL و دیگر تکنیک ها .
تعداد زبان های مدل سازی تعریف شده در دوره زمانی بین ۱۹۸۹ تا ۱۹۹۴ ، از ۱۰ عدد به بیش از ۵۰ عدد رشد کرد. بسیاری از کا ربران روش های OO در یافتن یک زبان مدل سازی که رضایت کامل آنها را جلب کند ، با مشکل مواجه بودند و از طرفی در حال سوخت رسانی به جنگ روش ها بودند. از اواسط دهه ۱۹۹۰ ، تکرار جدیدی از این روش ها آغاز به ظهور کرد، نظیر Booch 93 ، تکامل مستمر OMT/Rumbugh و Fusion . این روش ها آغاز به داخل کردن تکنیک های دیگران به روش های خودشان کردند و روش هایی نظیر Booch93 , OMT-2.OOSE/Jacobson ایجاد گردید . هر یک از این روش ها نیز به نوبه خود یک روش کامل بود.

Jacobson, Rumbaugh ,Booch نیروهایشان را به هم پیوستند توسعه UML در اکتبر ۱۹۹۴ زمانی که Jim Rumbaugh,Grady Booch از شرکت Rational Software Corporation کارشان را برای یکی کردن روش های Booch و OMT آغاز کردند ، شروع گردید . در اکتبر ۱۹۹۵ نسخه ۸ ، از Unified Method (که همین طور نام گذاری شده بود ) بیرون آمد . در پائیز ۱۹۹۵ ، Ivar Jacoboson و شرکت Objectory اش به Rational پیوستند. و روش OOSE را نیز در آن ادغام کردند. هم اکنون از نام Objectory برای توصیف فرآیند UML استفاده می شود.
تلاش های Jacobson.Rumbaugh,Booch در اصلاح و انتشار اسناد ۰۹-۰۹۱ در ژوئن و اکتبر ۱۹۹۶ به نتیجه رسید. در سال ۱۹۹۶ ، نویسندگان UML از جامعه دعوت کردند و بازخورهایی را نیز دریافت کردند. اگر چه آنها این بازخورها را یکپارچه کردند ، اما توجه متمرکز بیشتری هنوز مورد نیاز بود.
UML 1.0-1.1 و شرکای UML

در سال ۱۹۹۶ مشخص شد که سازمان های متعدد ، UML را از دید استراتژیک می بینند. درخواست پیشنهادی که از سوی OMG منتشر شد ، کاتالیزوری را فراهم کرد تا این سازمان ها برای تولید یک پیشنهاد به درخواست فوق بپیوندند. Rational ، کنسرسیوم شرکای UML را با سازمان های چندی ایجاد کرد تا منابع شارن را برای کار کردن بر روی تعریف UML 1.0 متمرکز کنند.
بیشترین مشارکت کنندگان در تعریف UML1.0 عبارت بودند از :
ICON,IBM , IntelliCrop > I-Logix, HP, Digital Equipment Corp.
Tl, Rational Software, Oracle, Microsoft, MCI Systembouse, Computing Unisys. این همکاری ، UML 1.0 را تولید کرد که یک زبان مدل سازی با تعریف ، بیان قدرت و کاربرد عمومی خوبی بود. این کار در ژنوایه ۱۹۹۷ به عنوان عکس العمل اولیه به درخواست فوق به وسیله OMG پذیرفته شد.
در ژانویه ۱۹۹۷ ، شرکت های ‍‍‍Ptech, platinum Technology و Taskon & IBM & ObjecTime SofteamوReich Technologies نیز یک پیشنهاد مجزا را به OMG ارائه کردند . این شرکت ها به شرکای UML پیوستند تا افکارشان را سهیم کنند و با یکدیگر UML 1.1 را ایجاد نمایند. تمرکز به UML 1.1 بهبود وضوح و روشنی مفاهیم UML 1.0 و نیز شرکت دادن شرکای جدید در این همکاری بود. این نسخه نیز توسط OMG به تصویب رسید.