UML-моделирование, часть 2. 

Продолжение про UML. Начало тут

Виды UML-схем

Существует множество типов UML-диаграмм, и мы не будем описывать их все. Просто скажем, что условно они разделяются на три категории.

1. Объектные, или структурные — диаграммы, которые описывают статическую структуру системы.
   Это, например, диаграммы классов в программе. В них показываются сами объекты и классы, связи между ними, зависимости и атрибуты.
2. Поведенческие — схемы для описания поведения в динамике. Их еще называют динамическими.
   Это, например, диаграммы, которые описывают процессы.
3. Функциональные — диаграммы, которые описывают особенности функционирования, показывают, как устроена работа того или иного объекта. Они демонстрируют пользователю функциональность так, чтобы это было понятно. Обычно это именно физические особенности реализации функций, поэтому еще их называют диаграммами реализаций. Разные функциональные диаграммы можно отнести к объектным или поведенческим.

Преимущества UML

1. Стандартизация.
   Элементы UML-диаграммы в разных схемах обозначают одно и то же — это все же унифицированный язык. Поэтому специалисты из разных сфер деятельности или из разных стран поймут друг друга, если будут демонстрировать продукт с помощью UML-диаграмм.
2. Наглядность.
   Изображение понятнее и нагляднее, чем текст. Сложную структуру проще описать в виде схемы, чем как-либо еще. UML-диаграммы хорошо показывают, как устроена та или иная структура, и помогают ничего не пропустить.
3. Полнота описания.
   Обычно UML-диаграммы полные и подробные, то есть показывают не просто существование какой-то концепции, но и ее поведение и возможности. С их помощью можно понять, как будет вести себя сущность в тех или иных ситуациях, рассмотреть ее с разных сторон.
4. Широкое применение.
   UML активно используется во множестве отраслей, не только в IT. Благодаря широкому применению по модели много материалов, и высок шанс, что описанные с ее помощью диаграммы поймут специалисты из другой сферы. К тому же потенциальная широта применения дает возможность удобно описать большинство моделей, где бы вы ни работали.
5. Возможность реверс-инжиниринга.
   Если у какого-то уже существующего проекта нет документации или вам нужно срочно и наглядно объяснить другим людям, как он работает, реверс-инжиниринг поможет быстро решить проблему. Генерация UML на основе кода помогает и в других ситуациях, например при написании документации.
6. Удобная генерация.
   Речь идет и о генерации кода из UML, и о создании документации на основе диаграмм, и о реверс-инжиниринге. Все эти действия довольно простые, их не так сложно освоить.
7. Снижение риска ошибки.
   Человеческий фактор — проблема, которая может привести к ошибкам в описаниях, схемах или непосредственно в программных реализациях. Благодаря наглядности и высокому уровню автоматизации UML снижает риск возникновения таких ошибок.

Недостатки UML

1. Избыточность.
   Ранние версии UML критиковали из-за того, что некоторые обозначения и сущности избыточны и практически не используются в реальных проектах — в них просто нет необходимости, а язык они делают более громоздким. Со временем проблема стала менее заметной, но при начале работы с UML все равно стоит быть готовым к тому, что многие сущности понадобятся вам далеко не сразу (или не понадобятся вовсе).
2. Большое количество обозначений. Чтобы работать с UML правильно и корректно использовать составляющие диаграммы, понадобится выучить как минимум около ста обозначений. Но это важно, только если вы составляете UML-диаграмму вручную. При автоматической генерации нужные обозначения подставляются сами собой.

Как построить UML-схему

Существует два варианта: с помощью любого сервиса для построения диаграмм или благодаря программным модулям.

1. Сервисы и редакторы.
   Сервисы дают возможность рисовать диаграммы вручную. Они похожи на графические редакторы, только вместо кистей и ручек в них есть уже готовые компоненты, из которых «собирается» схема. Человек проектирует диаграмму, подписывает элементы, оставляет заметки — такие редакторы предоставляют все необходимое. Некоторые из них могут связываться с сервисами для редактирования документов, хранения данных и других действий. Например, веб-приложение diagrams.net совместимо с облачными сервисами Google и с системами контроля версий Git.
2. Модули и библиотеки.
   Модули для IDE и библиотеки для популярных языков программирования позволяют создавать UML с помощью программного кода. Тут тоже есть две версии использования: сгенерировать диаграмму на основе имеющегося кода проекта или запрограммировать ее вручную. Можно описывать на языке программирования элементы и связи между ними, а потом «рисовать» визуализацию с помощью других инструментов. Такие утилиты и библиотеки существуют, например, для Java, JavaScript, PHP и других распространенных языков.