Современные информационные технологии/2. Программное
обеспечение
Султанова Г.А., Аманжанова А.К.
Е.А. Бөкетов атындағы Қарағанды
мемлекеттік университеті, Қазақстан
UML –тілінде
жүйелерді модельдеудің тиімділігі
Ақпараттандыру жүйесін дамытуда 1990-шы жылдар объектілік
технологиялардың қалыптаса бастауы кезеңі болып танылды.
Объектілік БҚБЖ нарығы
қалыптасып, белсенді дами бастады. Деректер базасының жүйесін
бағдарламалық қамтамасыз ету нарығында
басымдылықпен келе жатқан Oracle, Informix және IBM
компанияларының деректер базаларының объектілік-реляциялық
серверлерінің заманауи үлгілерінің шығуына байланысты,
1996-1997 жылдары реляциялық ортадан объектілік ортаға
көшіп-қонуының процесі өтеді. Аталған процестер,
өз кезегінде талдаудың объектілік технологияларын және
жүйелерді жобалаудың дамуын ынталандырды. Коммерциялық
бағдарламалық өнімдерді іске асыратын түрлі
әдістердің айтарлықтай саны пайда.
Көптеген компаниялар үшін бағдарламалық
қамтамасыз етудің стратегиялық маңызы өсіп
отырғандығына байланысты, индустрия бағдарламалық
қамтамасыз етудің өндірісін автоматтандыру әдісін,
оның сапасын көтеру, сондай-ақ оны нарыққа
шығарудағы құны мен шығару уақытын
төмендету әдістерін іздестіруде. Бұл әдістердің
негізін құрауыш технологиялар, көрсеткіштік бағдарламаландыру,
үлгілерді (pattern) және инструменттік
(құрал-жабдық) ортаны (framework) пайдалану
құрайды. Сонымен, модельдеу жүйені түсіну үшін
қажет. Бұл кезде жалғыз модель жеткіліксіз болады. Керісінше,
кез келген тривиалды емес жүйелерді түсіну үшін өзара
байланысты модельдердің үлкен санын жасауға тура келеді.
Бұл, әрине, жүйенің архитектурасын көрсетуді сипаттау
жағынан алып қарағанда, қолданысқа
жіберетін бағдарламалық жүйені дайындау циклін түрлі
көзқарасты ескеріп сипаттауға болатын тілдің
қажет екендігін білдіреді. Осы қажеттіліктен туындаған UML
модельдеудің бірыңғайланған тілі—
бағдарламалық қамтамасыз етудің «сызбаларын»
құру үшін стандартты құрал болып табылады.
UML-дың көмегімен бағдарламалық жүйелердің
фактілерін құжаттауға, құрастыруға,
арнайыландыруға және көрсетуге болады.
Модельдеудің бірыңғайланған тілі (Unified Modeling Language — UML) –
бұл бағдарламалық жүйелерді ерекшелендіру,
бұрыштама қою, конструкциялау және құжаттамалау,
сондай-ақ модельдер бизнесі мен өзге де бағдарламалық
емес жүйелердің тілі болып табылады. UML бұдан бұрын да
үлкен және күрделі жүйелерді модельдеу кезінде
ойдағыдай қолданылып жүрген инженерлік
әдіс-тәсілдердің бірлестігін көрсетеді.
UML-дің
құрамдас бөлігі болып OCL табылады (Object Constraint
Language — объектілерді шектеу тілі). UML-ды өңдеу 1994 жылғы
қазан айында басталды, бұл кезде Rational Software Corporation-нан
шыққан Гради Буч (Grady Booch) және Джим Рамбег (Jim
Rumbaugh), OMT (Object Modeling Technique — объектілік модельдеу техникасы)
әдістемесін бірыңғайландыру бойынша жұмыстарды
бастаған болатын. 1995 жылғы қазан айында
бірыңғайландыру әдісінің алдын-ала шамаланған
болжамы ұсынылды. 1995 жылғы экономиялық құлдырау
кезінде Иве Иакобсон (Ivar Jacobson) және оның Objectory компаниясы
Rational-мен бірікті. Бірлесу қорытындысы болып OOSE (Object-Oriented
Software Engineering) әдісімен бірыңғайландыру әдісінің
қосылуы табылды.
UML кез келген жүйені модельдеу үшін
жарамды: кәсіпорын масштабындағы ақпараттық
жүйелерден таралған Web – қосымшаларға дейін және
нақты уақыттың кіріктірілген жүйелері үшін де
жарамды болады. Бұл өте мәнерлі тіл, ол жүйені жасау
мен кейінгі жолды кеңінен ашып көрсетуге қатысы бар
барлық көзқарас жағынан қарап шығуға
мүмкіндік береді. Мәнерлі мүмкіндіктерінің
молдығына қарамастан, бұл тіл түсіну және
пайдалану үшін өте оңай. UML-ды зерттеуді оның
концептуалды моделінен бастаған жөн, оның үш негізгі
элементі болады: базалық құрылыс блоктары, осы
блоктардың өзара үйлесімділігін анықтаушы ережелер
және тілдің кейбір жалпы механизмдері.
Өзінің
артықшылықтарына қарамастан UML — бұл тек тіл
ғана; ол тек бағдарламалық қамтамасыз ету процесін
құраушылардың бірі ғана. UML модельденетін
нақтылыққа байланысты болмаса да, модельдеу процесі
итерактивті және қадамдық болған жағдайда
қолданған ыңғайлы. Ал жүйенің
өзінің анық көрсетілген архитектурасы бар.
UML модельдеу тілі
бағдарламалық қамтамасыз ету «сызбасын» құрастыру
үшін стандартты құрал болып табылады. UML тілінің сөздігі мен ережесі жақсы
анықталған модельді қалай құрып және
қалай оқуды түсіндіреді, бірақ та қандай
жағдайда қандай модельдерді құру керектігі туралы
хабарламайды.
Жүйенің кейбір ерекшеліктерін бәрінен бұрын
мәтін түрінде модельдеуге болады, екінші біреулерін –
графикалық модельдеуге болады. Шын мәнісінде барлық
қызықты жүйелерде бір ғана бағдарламалау
тілінің көмегімен беру мүмкін емес құрылымдар бар
болады. Мұндайда, UML – екінші белгіленген мәселелерді шешуге
мүмкіндік беретін графикалық тіл.
UML – бұл жай ғана графикалық
символдар жиыны емес. Олардың әрқайсысының артында
жақсы анықталған семантика тұр. Бұл бір
дайындаушы жазған модельді екінші біреу бірмәнді
түсіндіруі мүмкін, тіпті аспаптық бағдарламамен
интерпретациялануы мүмкін. UML талдау, жобалау және жүзеге
асыруға қатысты барлық мәнді шешімдердің
өзгешіліктерін анықтауға мүмкіндік береді, ол
бағдарламалық қамтамасыз ету жүйесін жасау мен
кеңінен тарату процесінде де қабылданылуы тиіс. UML -дың қолдану саласы бағдарламалық
қамтамасыз етуді модельдеумен шектелмейді.
Қорыта келе, UML-дың
мынадай мүмкіндіктерін атауға болады.
- UML
объектілі-бағдарланған болып келеді, соның нәтижесінде
талдау және жобалау нәтижелерін сипаттау әдістері
семантикалық жағынан қазіргі заманғы ОО-тілдерде
бағдарламалау әдістеріне жақын болады;
- UML жүйе
сипатының түрлі аспектілері мен барлық мүмкін болатын
іс жүзіндегі көзқарастарының жүйесін
сипаттауға мүмкіндік береді;
- UML диаграммасы
модельді оқу үшін оның синтаксисімен жедел танысу үшін
өте қарапайым болып келеді;
- UML дербес
мәтіндік және графикалық стереотиптерді кеңейтуге
және ендіруге мүмкіндік береді, бұл оның тек
бағдарламалық инженерияда ғана емес басқа да
қолданысына ықпал етеді;
- UML кеңінен
таралып және жедел қарқынмен дамып келеді.
UML тілі әртүрлі бөлімдер мен өндірушілер
арасындағы әмбебап “көпір”.
Rational Rose UML тіліне
негізделіп жобалау және обьектілі бағытталған талдау
әдістерін қолданады. Rational Rose жаңа жобаларда
бағдарламалық компоненттерінің қайта қолдануын
қамтамасыз ететін бағдарламалар мен мәліметтер
қорының реверстік инжинирингтің құралдарынан
тұрады.
Rational Rose көмегімен модульдегі кері талдау базасы негізінде
жаңа модельдер құруға немесе қолданбалы программа
текстін және кітапханалар класстарын анықтауға болады. Rose
жүйесі – визуальды модельдеу жүйесінде жақсы орын алады, оны
қолдана отырып құрылып отырған қосымшаның
құрылымын құруға, оның орындамалық
текстін генерациялауға және параллельді өңделіп
отырған жүйенің құжаттарымен жұмыс
жасауға болады.
Rational Rose модельдеу ортасындағы көшбасшы болып табылады. Оның ағымдағы түрінде көптеген
инструменталды құрал-жабдықтардың, соның ішінде
көрсетушілік модельдендірудің, ұқсатқыштық
модельдендірудің, сондай-ақ құру ортасының негізі
болып табылады.
Әдебиеттер:
1.
Ларман
К. Применение UML и шаблонов проектирования. Пер. с англ. – Москва: Вильямс,
2001 – С.496 .
2. Трофимов
С.А. Практическая работа в Rational Rose. - Москва: Бином, 2002. – С.240.
3. БоггсУ., БоггсМ. UML и Rational Rose. – М.: ЛОРИ. 2000. — 577 с.
4. Буч Г.
Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения М.: Конкорд,
1992