Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất (UML) là một ngôn ngữ mô hình hóa trực quan chuẩn được sử dụng để xác định, trực quan hóa, xây dựng và tài liệu hóa các hệ thống phần mềm. Nó cung cấp một bộ từ vựng và ký hiệu chung để tạo các mô hình mô tả cấu trúc và hành vi của một hệ thống.
UML được tạo ra bởi Nhóm Quản lý Đối tượng (OMG) và phiên bản đầu tiên, UML 1.0, đã được đề xuất vào năm 1997. Kể từ đó, UML đã trở thành tiêu chuẩn ngành trong mô hình hóa phần mềm và được sử dụng rộng rãi bởi các nhà phát triển, kiến trúc sư và chuyên gia phân tích kinh doanh.
Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ khám phá những kiến thức cơ bản về UML và cách nó có thể được sử dụng để thiết kế và tài liệu hóa các hệ thống phần mềm.
Các khối xây dựng của UML
UML bao gồm ba khối xây dựng chính:
- Các đối tượng: Đây là các thành phần cơ bản của UML, chẳng hạn như lớp, giao diện, trường hợp sử dụng và người dùng (tác nhân).
- Các mối quan hệ: Chúng mô tả cách các đối tượng trong một mô hình được kết nối với nhau, chẳng hạn như các mối quan hệ liên kết, tổng quát hóa và phụ thuộc.
- Sơ đồ: Đây là các biểu diễn trực quan của hệ thống, được tạo ra bằng cách sử dụng các đối tượng và mối quan hệ. UML định nghĩa nhiều loại sơ đồ khác nhau, chẳng hạn như sơ đồ lớp, sơ đồ tuần tự và sơ đồ trường hợp sử dụng.
Hãy cùng khám phá chi tiết hơn về các khối xây dựng này.
Các đối tượng
Lớp: Lớp đại diện cho các khối xây dựng cơ bản của một hệ thống hướng đối tượng. Chúng bao đóng dữ liệu (thuộc tính) và hành vi (thao tác). Dưới đây là một ví dụ về lớpPerson lớp:
Giao diện: Giao diện xác định một hợp đồng mà các lớp phải thực hiện. Chúng xác định một tập hợp các phương thức mà một lớp phải cung cấp, mà không cần xác định chi tiết triển khai. Dưới đây là một ví dụ về giao diệnMovable giao diện:
Trường hợp sử dụng: Các trường hợp sử dụng mô tả các tương tác giữa hệ thống và người dùng (tác nhân). Chúng ghi lại các yêu cầu chức năng của hệ thống và mô tả cách hệ thống nên hoạt động trong các tình huống cụ thể.
Các mối quan hệ
Liên kết: Liên kết biểu diễn các mối quan hệ giữa các lớp. Chúng có thể là hai chiều hoặc một chiều, và có thể có nhiều mức độ nhân (một-đối-một, một-đối-nhiều, nhiều-đối-nhiều).
Tổng quát hóa: Tổng quát hóa biểu diễn mối quan hệ kế thừa giữa các lớp. Lớp con kế thừa các thuộc tính và phương thức từ lớp cha.
Phụ thuộc: Các phụ thuộc thể hiện thực tế rằng một phần tử (khách hàng) phụ thuộc vào một phần tử khác (nhà cung cấp) để thực hiện hoặc hành vi của nó.
Sơ đồ
UML định nghĩa một số loại sơ đồ, mỗi loại tập trung vào một khía cạnh khác nhau của hệ thống:
- Sơ đồ lớp: Mô tả cấu trúc của một hệ thống bằng cách hiển thị các lớp, thuộc tính, thao tác và các mối quan hệ giữa chúng.
- Sơ đồ trường hợp sử dụng: Mô tả chức năng của một hệ thống bằng cách hiển thị các tác nhân, các trường hợp sử dụng và các mối quan hệ giữa chúng.
- Sơ đồ tuần tự: Mô tả hành vi động của một hệ thống bằng cách hiển thị trình tự các tin nhắn được trao đổi giữa các đối tượng.
- Sơ đồ hoạt động: Mô tả luồng điều khiển trong một hệ thống, tập trung vào các hoạt động được thực hiện.
- Sơ đồ máy trạng thái: Mô tả hành vi động của một hệ thống bằng cách hiển thị các trạng thái khác nhau mà một đối tượng có thể ở và các chuyển tiếp giữa các trạng thái đó.
Dưới đây là một ví dụ về sơ đồ lớp đơn giản:
Kết luận
UML là một công cụ mạnh mẽ để thiết kế và tài liệu hóa các hệ thống phần mềm. Bằng cách hiểu các khối xây dựng cơ bản của UML (các thực thể, mối quan hệ và sơ đồ), bạn có thể tạo ra các mô hình phản ánh chính xác cấu trúc và hành vi của hệ thống của mình. UML là một kỹ năng thiết yếu đối với bất kỳ nhà phát triển phần mềm hay kiến trúc sư nào, và thành thạo nó có thể cải thiện đáng kể chất lượng và khả năng bảo trì của các dự án phần mềm của bạn.
This post is also available in Deutsch, English, Español, فارسی, Français, Bahasa Indonesia, 日本語, Polski, Portuguese, Ру́сский, 简体中文 and 繁體中文.