PHẦN II GIỚI THIỆU VỂ NGÔN NGỮUML (UNIFIED MODELLING LANGUAGE)

-



U M L thiết lập dược mối quan hệ rõ ràng giữa các khái niệm bới các



thực hiện giả.

-



U M L tạo ra một ngôn ngữ mò hình hoá mà có khả năng được sử dụng



hứi Cii con người và máy móc.

Khi thiết lập U M L, những nhà phát triển của Rational thực sự muốn tạo

ra một ngòn ngữ mà có giá trị cho tất cả các nhà phát triển phần mềm. Ngôn

ngữ này không độc quyển sử dụng mà nó có lính chất mở cho tất cả các công

ty. Các cồng ty có thể tự do sử dụng nó cùng với các phương pháp, công cụ

riens của họ đê tạo lập ra những bộ công cụ CASE cho nó.

U M L Là ngôn ngữ mô hình đê thực hiện mọi chức năng của hoạt động

làm phần mềm: Làm trực quan lioá (visualizing), đặc tả (specifying), xâỵ



dựng (constructing), làm tải liệu (documenting) cho thiết kế phần mềm. Như

vậy, U M L về cơ bán định nghĩa một siêu mô hình và không mô tả "kỹ thuật

phát triển".

U M L trợ giúp cho cả 5 giai đoạn trong phát triển hệ thống:

■ Phán tích yêu cầu: Ư M L có các khái niệm tính huống sử dụng (use

case) dùng để nắm bắt các yêu cầu của khách hàng. Thông qua mô hình usecase, các tác nhân bên ngoài tham gia vào hệ thống được mô hình cùng với

các chức năng mà nó đòi hỏi từ hệ thống. M ỏi use-case mô tá cho một tập các

chuỗi tuần tự các hành động mà một hệ thống thực hiện và cho một kết quả có

thể quan sát được là giá trị cho một tác nhân.

■ Phân í ích: Giai đoạn phân tích liên quan tới các lớp, các đối tượng và

các cơ chế được mô tả trong phạm vi của một vấn đề. Trong U M L có các biểu

dồ lớp (Class Diagram) để mô tả các lóp và mối quan hệ giữa chúng.

■ Thiết kế: Trong giai đoạn thiết kế, kết quả của phân tích được mở rộng

thành một giải pháp kỹ thuật.



_ Lập Ịrìnlĩ：

Trong giai đoạn lập trình hoặc xây dựng, các lớp trong pha

(phase) thi ci kế được chuyến thành mã chương trình (codc) trong một ngôn

ngữ lập trình hướng đối urợng. U M L có các khái niệm cho phép xây dựng các

ngôn ngữ trợ giúp cho kỹ thuật dịch một mô hình thành mã chương trình và

ngược lại.

■



Kiểm tlìír. U M L sử dụng các biểu đồ cho các loại kiểm thử (lest): biểu



dồ lớp và đặc tả lớp dùng cho unit tests; biểu đồ thành phần (component

diagram) và biêu đổ cộng tác (collaboration Diagram) dùng cho integration

lests; biếu đồ tình huống sử dụng (use-case diagram) dùng cho system tests,...

Trong Ư M L có 3 phần tử chính: Các Building blocks, các luật để có thể

gắn kết các Building blocks và một số cơ chế mớ rộng. Nó bao gồm bảng từ

vựng (ate biểu Irưng đổ thị), các cú pháp (nguyên tắc để xây dựng mô hình)



[9J

2.1. Bảng từ vựng trong Ư M L : (ỉồ m 3 khối chính



-



Các sự vật (things): Gồm 4 nhóm chính:

1. Sự vật có cấu trúc (structural things): Biểu diễn các phần tử vật lý

hay các cấu trúc tĩnh: Lớp, giao diện, sự cộng tác (collaboration),

usc-case, lớp hoạt động (class active), thành phần, nút (node).

Student

{persistent}



on ame : Name

ostudentlD : Number

Classes



Chain o f

Responssibilily

ISpelling



Interfaces



Collaborations



EventManager



Placeorder



♦suspend()

^flushO



o rd e rfo rm

java



Use cases

Active Classes



Com none n! s



Server



Nodes



Các sự vật được mỏ tả trong Rational Rose [10]

2. Sự vật hành vi (behavioral things): Biểu diễn hành vi trong không

gian, thời gian, là phần động của hệ thống: Sự tương tác (bao gồm

các phẩn tử, các message, dãy các hoạt động và các kết nối giữa

các đối tượng), máy trạng thái.

Displav

---------------------------------^

Messages



States



3. Sự vật nhóm gộp (Grouping things): Là phần tổ chức của UM L:

Có 1 kiểu thành phần nhóm gộp duy nhất trong U M L là hao gói

(packets). Có các biến thể của bao gói: Các Frame work, model,

Subsystem.



:



.j ------i



B usiness

Rules



Packages



4. Sự vật chú dẫn (annotational things): Là phần giải thích trong

Ư M L. Đó là những bình luận, chú thích để giải thích, minh hoạ

hay nhấn mạnh về một phần tử bấl kỳ nào đó trong mô hình gọi

là: ghi chú (note).

re tu rn copy of

s e lf



Notes



-10-



Củc quaìì hệ (Relationships): Gồtn 4 loại:

1. Phụ thuộc (dependence): Là mối quan hệ ngữ nghĩa giữa 2 sự

vật, trong đó sự thay đổi của một vật có thể tác động lên sự thay

đổi ngữ nghĩa của vật kia.

C la ssA



: C la ssB



2. Kết hợp (assosiation): Là một mối quan hệ cấu trúc mô tả một

tập các mối liên kết đang kết nối các đối tượng với nhau.

Member of



n .... .

Politician



0 .

Party



3. Khái quát hoà(generalization): Là 1 mối quan hệ tổng quát hoá

hay chuyên biệt hoá, trong đó các đối tượng của phần tử chuycn

biệt hoá (con) được thay thế cho các đối tượng của phân tử được

tổng quát hoá (cha).

Person



Man



Woman

二



4. Sự hiện thực hoá (realization): Là một mối quan hệ ngữ nghĩa,

Irong đó mội phân loại xác định một hợp đồng mà một phân loại

khác phái đám báo thực hiện nó. Có loại:

■ G iao diện - các lớp, các thành phẩn

■ Sử dụng tình huống - sự cộng lác



-



Cí k bien dồ (D iagram s): Biểu diễn các phần tử cúa một hệ thống.



Trong U M L có các dạng biểu đổ khác nhau, bản thân các hiểu đồ thì lại bao

góm các phần tử đồ hoạ khác nhau. Biêu đổ trong U M L có thể mô (ả cả hai

khía cạnh động và tĩnh cúa hệ thống.

•



Các biểu đồ tĩn h (Static Diagram s): Có 3 loại biểu đồ tĩnh

1. Biểu đồ lớp (Class diagram ): Biểu đồ lớp là quan trọng nhất và là

một biểu đồ chung nhất của UM L. Có thể sử dụng nó ớ hầu hết

mọi nơi. Biếu đồ lớp nhìn hệ thống theo hướng phân tích, thiết kế

và thực hiện. Biểu đồ lớp chi 1 tập các lớp, các giao diện và các

sự công tác và các mối quan hệ của nó.

Company 1



1



Department



Office



Location



^ a d d re s s : string

^ v o ic e : Number



■

^>nam e : Name



0..1

member



generalization

Person

I ^ n a m e : Name

^e m p lo y e e lD : Integer

务 title : String

^getPhotoO

^getSoundBiteO

^getContactlnformation()

^getPersonalRecordsO



Headquarters



Contact 丨

nformation

I ^ a d d re s s : string



dependency

丨

f — ----- ---------- -； .



Personnel Records



^taxlD

»ậ>empỉoy mentHistory

冬 salary

ISecurelnfor

(nation



2. Biểu đổ thực hiện (implementation Diagram): Nhìn hệ thống theo

hướng phân tích và thiêì kế. Biểu đồ thực hiện mô tá cấu trúc phần

cứng và phần mềm của hộ thống. Trong U M L có hai loại biểu đồ

thực hiện:



^ Biếu đồ thành phần (Component diagram): Chí ra các tổ chức

và các phụ thuộc trong tập các thành phần, liên hệ với các sơ

đồ lớp trong đó một thành phần ánh xạ vào 1 hay 1 số các lớp,

các giao diện hoặc các cộng tác. Biểu đổ thành phần kết nối

giữa các modul phần mềm khác nhau.



Ị ~ '— Ị "page"

I



hom e.htm I



"document"

animiogo.doc



.•file"

animator, java



"document"

animator.doc



□ZD



y Biểu đồ triển khai (Deployment diagram): Chỉ ra cấu hình

của các nút xử lí thời gian thực và các thành phần hoạt động

trên nó. Chỉ ra cấu trúc vật lý của hệ thống.



Biểu đổ triển khai cho hệ thống báo động nhà.

2. Biểu đồ đối tượng (Object diagram): Chỉ một tập các đối tượng

và các mối quan hệ của chúng - nhìn hệ thống theo quan điểm

tiến trình ->làm mầu.

c:company

d1:department

(name = ,rsalen



i



.—. . . . . I.

.



d3:Department

^name = "US Sales"



: d2:Department :

1 砍 name = "R&D"1



I ::



: : :1

:



p: person




Các biểu đồ động (Behavioral Diagrams)

1. Biểu đồ tình huống sử dụng (Use case diagram): Nhìn hệ thống

theo hướng phân lích, thiết kế và kiểm thử. Chỉ ra sự tương tác

giữa các tác nhân và hệ thông. Ví dụ về biểu đồ use-case xây

dựng cho hệ Ihống quán lý thư viện.



-14-



A dd T i t l e



MakeReservation



Update&R em oveTitle



Ad dltem

RemoveReservatỉon

L ỉ br ar ians

R emo veltem

Borrowers

Lendltem

AddBorrower



Retu rnltem



RemoveBorrower



2. Biểu đổ tương tác (Interaction Diagram): Nhìn hộ thống theo

hướng phân tích, thiết kế và thực hiện. Biểu đồ tương tác chí ra

các luống thông điệp giữa các đối tượng và hành vi thời gian của

hệ thống. Trong U M L có hai dạng biểu đổ tương tác:

^ Biểu đồ tuần tự (Sequence diagram): Cấu trúc hướng thời gian

với một số ít các lớp. (Biểu đồ tuần tự change message)

CliangctCustomerData)



.C u s t o m erW indow



_ _ i---------------------- — ------ ^



-Customer



U p d a t e C u s t o m er( (Cust om erData))



>

<



^



Biểu đồ cộng tác (Collaboration Diagram): Cáu trúc hướng

thời gian với một số ít các thông điệp. Một ví dụ về hiểu đồ

cộng tác thực hiện chức năng trả lời của thủ thư khi có người

yêu cầu mượn không đặt trước.



.L ib ra ria n



1



Lending

W in d o w



findT 丨

tie



;Title



:B o rro w e rln fo



.Loan



:ltem



2 find (string)



<

3: findltem O



4 find on Title



>



5 IdentifyB orrow erO



>



>



6: find(string)



>

7 C re a te (B o rrln fo , Item)



>



3. Biểu đồ trạng thái (State diagram): Nhìn hệ thống theo hướng

phân tích, thiết kế và thực hiện. Chỉ ra 1 máy trạng thái mô tả

các hành vi động, bao gồm các trạng thái, các chuyển đổi, các sự

kiện và các hoạt động:



^ Là cách nhìn HT theo quan điểm động.

^ Đặc biệt quan trọng khi mô hình hoá hành vi của 1 giao diện,

1 lớp hoặc một cộng tác



y Nhấn mạnh hành vi được sắp theo sự kiện.



#------------ >



On 1st

floor



GoUp (floor)



Moving up

do/moving to floor



Arrived

GoUp(floor)

arrived



Moving down

do/moving to floor



arrived



Idle



GoDown(floor)

Moving

1st floor



4. Biểu đồ hoạt động (A ctivity Diagram): Nhìn hệ thống theo

hướng phân tích, thiết kế. Biểu đồ hoạt động là một dạng đặc biệt

của biểu đồ trạng thái. Sử đụng đầy đủ hoặc chỉ ra các tiến trình

song song.



S a m p le r.R u n (channel, frequency)



Updating

Display



2.2. Các luật và các cơ chẽ trong UML:

/. Cúc luật ngữ nỊịhĩa chiiìỉg:

° Tèn gọi (Name)



0 Pliạm vi (Scope)



Initiate



Measuring



T ín h n h ìn Ihấv (V isib ility )



0 Tính toàn vẹn (Intergrily)

0 Tính hành xử (execution)



2. Các nguyên tắc xây dựng mô hình:

° Lược bỏ: M ột số phần tử có thổ dấu đi để làm đơn gián khung

nhìn

0 Tính không đầy đủ: Một số phần tử có thể bỏ qua

° Sự không chắc chắn: Tính chắc chắn của mỏ hình không đảm bảo



3. Các cơ cliếchn/ỉiị ：

■ C á c c ơ chê c h u n g ( G e n e ra l M e c h a n is m s ):



° Các đặc tả (Specifications): Sau mỗi ký hiệu đổ thị là một đặc tả

cung cấp 1 phát biểu bằng lời về cú pháp và ngữ nghĩa cúa khối xây

dựng. Cách đặc tả này làm đầy đủ ngữ nghĩa cho mọi phân tử hệ thống

nếu cần. Trong các công cụ được xây dựng theo cơ chế của U M L để xem

đặc tả của mỗi phần tử kích đôi vào biểu lượng phần tử sẽ hiện lên một

cửa sổ đặc tả của nó.

°



Các bài trí (A dornm ents): Hầu hết các phần tử trong U M L có



biểu trưng (Symbol) đổ thị duy nhất cung cấp một trình diễn trực quan

theo một khía cạnh quan trọng của sự vật. V í dụ, một lớp hình chữ nhật

với tên bồi đậm miêu tả cho một lớp và tên gạch dưới miêu tả cho một

dối tượng.

c lass



Printer