Οδηγός για τη δημιουργία διαγραμμάτων UML και τη μοντελοποίηση βάσεων δεδομένων

Διάγραμμα πακέτου. Χρησιμοποιείται για την απεικόνιση των εξαρτήσεων μεταξύ των πακέτων που απαρτίζουν ένα μοντέλο. Ο κύριος στόχος είναι να εμφανιστεί η σχέση μεταξύ των διαφόρων πολύ μεγάλων στοιχείων που σχηματίζουν ένα σύνθετο σύστημα. 

Διάγραμμα προφίλ. Αυτό μοιάζει λιγότερο με διάγραμμα και περισσότερο με μια γλώσσα. Ένα διάγραμμα προφίλ βοηθά στη δημιουργία νέων ιδιοτήτων και σημασιολογίας για διαγράμματα UML, καθορίζοντας προσαρμοσμένα στερεότυπα, τιμές με ετικέτες και περιορισμούς. Αυτά τα προφίλ σάς επιτρέπουν να προσαρμόσετε ένα μετα-μοντέλο UML για διαφορετικές πλατφόρμες (π.χ., Πλατφόρμα Java, Enterprise Edition (Java EE) ή Microsoft .NET Framework) και τομείς (π.χ. μοντελοποίηση επιχειρηματικών διαδικασιών, αρχιτεκτονική με προσανατολισμό υπηρεσιών, ιατρικές εφαρμογές και πολλά άλλα). 

Παράδειγμα βασικού διαγράμματος υπόθεσης χρήσης UML. Διαθέσιμο πρότυπο για λήψη.

Διάγραμμα υπόθεσης χρήσης. Αυτό περιγράφει τι κάνει ένα σύστημα, αλλά όχι πώς το κάνει. Μια υπόθεση χρήσης είναι ένα σύνολο συμβάντων που παρουσιάζεται όταν ένας “παράγοντας” χρησιμοποιεί ένα σύστημα για την ολοκλήρωση μιας διαδικασίας. Ένας παράγοντας ορίζεται ως οποιοσδήποτε ή οτιδήποτε αλληλεπιδρά με το σύστημα (άτομο, οργανισμός ή εφαρμογή) εκτός του συστήματος. Επομένως, ένα διάγραμμα υπόθεσης χρήσης περιγράφει οπτικά αυτό το σύνολο ακολουθιών και αντιπροσωπεύει τις λειτουργικές απαιτήσεις του συστήματος. 

Διάγραμμα επισκόπησης αλληλεπίδρασης. Συχνά σύνθετο, αυτό το διάγραμμα είναι παρόμοιο με το διάγραμμα δραστηριότητας, καθώς και τα δύο εμφανίζουν μια ακολουθία δραστηριοτήτων βήμα προς βήμα. Ωστόσο, ένα διάγραμμα επισκόπησης αλληλεπίδρασης είναι ένα διάγραμμα δραστηριότητας που αποτελείται από διαφορετικά διαγράμματα αλληλεπίδρασης. Χρησιμοποιούν τα ίδια σχόλια με ένα διάγραμμα δραστηριότητας (αρχικός κόμβος, τελικός κόμβος, κόμβος απόφασης, κόμβος συγχώνευσης,κόμβος διακλάδωσης και κόμβος σύνδεσης) με την προσθήκη στοιχείων όπως η αλληλεπίδραση, η χρήση αλληλεπίδρασης, ο περιορισμός χρόνου και ο περιορισμός διάρκειας. 

Διάγραμμα χρονισμού. Όταν ο χρονισμός βρίσκεται στο επίκεντρο, χρησιμοποιείται αυτό το διάγραμμα UML. Γνωστό και ως διάγραμμα ακολουθίας ή συμβάντος, δε δείχνει τον τρόπο αλληλεπίδρασης ή αλλαγής των αντικειμένων μεταξύ τους. Λειτουργικά, δείχνει τον τρόπο με τον οποίο τα αντικείμενα και οι παράγοντες ενεργούν κατά μήκος μιας λωρίδας χρόνου. Η εστίαση εδώ είναι στη διάρκεια των συμβάντων και στις αλλαγές που προκύπτουν, ανάλογα με τους περιορισμούς διάρκειας. Τα κύρια μέρη ενός διαγράμματος χρονισμού είναι τα εξής: 

• Γραμμή ζωής: μεμονωμένος συμμετέχων 

• Λωρίδα χρόνου κατάστασης: διαφορετικές καταστάσεις μέσω των γραμμών ζωής μέσα σε μια διοχέτευση 

• Περιορισμός διάρκειας: ο χρόνος που απαιτείται για την εκπλήρωση ενός περιορισμού 

• Χρονικός περιορισμός: μια χρονική περίοδος κατά την οποία πρέπει να ικανοποιηθεί κάτι από τον συμμετέχοντα 

• Εμφάνιση καταστροφής: όπου τελειώνει η γραμμή ζωής ενός αντικειμένου. Δε θα εμφανιστεί καμία άλλη εμφάνιση μετά την εμφάνιση καταστροφής σε μια γραμμή ζωής. 

Διάγραμμα μηχανής καταστάσεων. Ονομάζεται επίσης γράφημα κατάστασης. Αυτό το διάγραμμα εφαρμόζεται όταν η συμπεριφορά ενός αντικειμένου είναι σύνθετη και οι λεπτομέρειες είναι ουσιαστικές. Βοηθά στην περιγραφή της συμπεριφοράς ενός αντικειμένου (ή ορισμένες φορές ενός τελεστή) και του τρόπου με τον οποίο αλλάζει με βάση εσωτερικά και εξωτερικά συμβάντα. 

Διάγραμμα ακολουθίας. Δημοφιλές πέρα από την κοινότητα σχεδίασης, αυτό το οπτικά ελκυστικό διάγραμμα είναι καλό στην εμφάνιση όλων των τύπων επιχειρηματικών διαδικασιών. Απλώς αποκαλύπτει τη δομή ενός συστήματος, εμφανίζοντας την ακολουθία των μηνυμάτων και των αλληλεπιδράσεων μεταξύ παραγόντων και αντικειμένων χρονολογικά. Τα διαγράμματα ακολουθίας εμφανίζουν απλή επανάληψη και διακλάδωση. Ευνοεί τις πολλαπλές εργασίες. 

Διάγραμμα επικοινωνίας. Ένα διάγραμμα επικοινωνίας ή συνεργασίας είναι παρόμοιο με ένα διάγραμμα ακολουθίας. Ωστόσο, δίνει έμφαση στην επικοινωνία μεταξύ των αντικειμένων. Εμφανίζει την οργάνωση των αντικειμένων που συμμετέχουν σε μια αλληλεπίδραση και διαθέτει πιο σύνθετη επανάληψη και διακλάδωση. 

Μοντέλα βάσης δεδομένων  

Η UML έχει επίσης αποκτήσει δημοτικότητα ως σημειογραφία για τη μοντελοποίηση βάσεων δεδομένων. Αυτά τα μοντέλα είναι ένα εξαιρετικό οπτικό εργαλείο για ανταλλαγή ιδεών, διαγραμμάτων ελεύθερης μορφής και συνεργασία σε ιδέες.  

Παρόλο που η UML δεν έχει προδιαγραφές για μοντελοποίηση δεδομένων, μπορεί να αποτελέσει ένα χρήσιμο εργαλείο για τη δημιουργία διαγραμμάτων, ειδικά επειδή τα δεδομένα από βάσεις δεδομένων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αντικειμενοστραφή προγραμματισμό.  

Ας ρίξουμε μια ματιά σε διαφορετικούς τύπους μοντέλων βάσης δεδομένων που μπορείτε να δημιουργήσετε: 

• Μοντέλο ιεραρχικής βάσης δεδομένων. Παλιό αλλά καλό, τα δεδομένα αυτού του μοντέλου είναι οργανωμένα σε δομή που μοιάζει με δέντρο. Το δέντρο αποτελείται από πολλές ομάδες που ονομάζονται τμήματα. Χρησιμοποιεί μια σχέση ένα-προς-πολλά. Η πρόσβαση στα δεδομένα είναι επίσης προβλέψιμη. 

• Μοντέλο δικτύου. Αυτό το μοντέλο λαμβάνει τη μορφή γραφήματος, όπου οι τύποι σχέσεων είναι τόξα και οι τύποι αντικειμένων είναι κόμβοι. Σε αντίθεση με άλλα μοντέλα βάσης δεδομένων, το σχήμα του μοντέλου δικτύου δεν περιορίζεται ως πλέγμα ή ιεραρχία. 

• Μοντέλο βάσης δεδομένων με προσανατολισμό αντικειμένου. Αυτό το μοντέλο χρησιμοποιεί μια συλλογή αντικειμένων ή στοιχείων λογισμικού με δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης, με συσχετισμένες δυνατότητες και μεθόδους. Για παράδειγμα, μια βάση δεδομένων πολυμέσων μπορεί να έχει εικόνες που δεν μπορούν να αποθηκευτούν σε μια σχεσιακή βάση δεδομένων. Ή μια βάση δεδομένων υπερκειμένου επιτρέπει τη σύνδεση με άλλα αντικείμενα. 

• Σχεσιακό μοντέλο. Εδώ, τα δεδομένα είναι δομημένα χρησιμοποιώντας σχέσεις ή μαθηματικές δομές που μοιάζουν με πλέγμα και έχουν στήλες και γραμμές. Πρόκειται βασικά για έναν πίνακα. 

• Το αντικείμενο-σχεσιακό μοντέλο. Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτό το μοντέλο είναι ένας σύνθετος συνδυασμός των δύο που αναφέρονται παραπάνω. Υποστηρίζει αντικείμενα, κλάσεις, μεταβίβαση και άλλα στοιχεία που προσανατολίζονται σε αντικείμενα, αλλά υποστηρίζει επίσης τύπους δεδομένων, δομές σε μορφή πίνακα και πολλά άλλα, όπως σε ένα σχεσιακό μοντέλο δεδομένων. 

• Μοντέλο σχέσης οντότητας. Αυτό αποτελείται από τύπους οντοτήτων (άτομα, μέρη ή πράγματα). Εμφανίζει σχέσεις που μπορούν να υπάρχουν μεταξύ τους. Ορίζοντας τις οντότητες, τα χαρακτηριστικά τους και εμφανίζοντας τις σχέσεις μεταξύ τους, ένα διάγραμμα ER απεικονίζει τη λογική δομή των βάσεων δεδομένων. 

• Μοντέλο εγγράφου. Έχει σχεδιαστεί για την αποθήκευση και τη διαχείριση εγγράφων ή ημι-δομημένων δεδομένων, αντί για ατομικά δεδομένα. Έχει δομή δέντρου στην οποία κάθε κόμβος είναι ένα αντικείμενο που αντιπροσωπεύει ένα τμήμα του εγγράφου. 

• Μοντέλο οντότητας-χαρακτηριστικού-τιμής. Μοντέλα EAV ή ανοιχτού σχήματος, τα δεδομένα καταγράφονται ως τρεις στήλες:  
  • Η οντότητα (αυτό που περιγράφεται)  

   

  • Το χαρακτηριστικό ή η παράμετρος (π.χ. όνομα, περιγραφή, τύπος δεδομένων) 

   

  • Η τιμή του χαρακτηριστικού 

• Σχήμα αστεριού. Αυτή είναι η απλούστερη έκδοση ενός μοντέλου διαστάσεων, στο οποίο τα δεδομένα τακτοποιούνται σε διαστάσεις και γεγονότα. Χρησιμοποιείται στην επιχειρηματική ευφυΐα και την αποθήκευση δεδομένων, καθώς είναι κατάλληλη για την υποβολή ερωτημάτων σε μεγάλα σύνολα δεδομένων. 

Απλοποίηση με λογισμικό 

Είτε δημιουργείτε μοντέλα βάσης δεδομένων είτε διαγράμματα UML, η χρήση εργαλείου λογισμικού απλοποιεί και βελτιώνει τη διαδικασία. Φροντίστε να επιλέξετε ένα που σας επιτρέπει: 

• Να δημιουργήστε επαγγελματικά διαγράμματα με έτοιμα πρότυπα και χιλιάδες σχήματα σε ένα οικοσύστημα περιεχομένου που ικανοποιεί πρότυπα του κλάδου, όπως UML 2.5, αλλά και BPMN 2.0 και IEEE. 

• Ζωντανέψτε τα διαγράμματά σας με επικάλυψη δεδομένων, εικονίδια, χρώματα και γραφικά για να κάνετε τα δεδομένα πιο εύληπτα, συμπεριλαμβάνοντας  απεικόνιση δεδομένων Excel με ένα βήμα. 

• Συνεργαστείτε με άλλους χρήστες χρησιμοποιώντας σύνταξη από κοινού, σχολιασμό και σχόλια. 

• Κοινοποιήστε μία έκδοση της αλήθειας και αποκτήστε πρόσβαση σε διαγράμματα από σχεδόν οπουδήποτε σε ένα πρόγραμμα περιήγησης ή σε εφαρμογές συσκευής. 

Σε συστήματα ανάπτυξης λογισμικού και μη λογισμικού σε πολλούς κλάδους, η χρήση οπτικών διαγραμμάτων UML μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στην επιτυχία της δημιουργίας διαδικασιών και δομών συμπεριφοράς. Μάθετε περισσότερα σχετικά με τη δημιουργία διαγραμμάτων UML με λογισμικό με αυτόν τον αναλυτικό οδηγός.