UML : Unified Modelling Language

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1 UML : Unified Modelling Language
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 UML : Unified Modelling Language Historique : Références : Object Management Group en France Pierre Alain Muller (U-Mulhouse) et Valtech Outils : Objecteering Rational ROSE plus de 30 outils de modélisation et de CASE (Computer Aided Software Engineering)

2 modelling information systems at conceptual level at logical level
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 UML : modelling information systems at conceptual level at logical level

3 Creating the UML UML 1.3 UML 1.1 UML 1.0 UML 0.9 OOSE Other methods
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Creating the UML OOSE Other methods UML 0.9 Web - June ´96 UML 1.3 Final submission to OMG, Sep ‘97 First submission to OMG, Jan ´97 UML 1.1 OMG Acceptance, Nov 1997 public feedback UML 1.0 UML partners Unified Method 0.8 OOPSLA ´95 Booch method OMT

4 Contributions to the UML
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Contributions to the UML Harel Statecharts Meyer Before and after conditions Gamma, et al Frameworks and patterns, HP Fusion Operation descriptions and message numbering Booch Booch method Embley Singleton classes and high-level view Rumbaugh OMT Wirfs-Brock Responsibilities Jacobson OOSE Shlaer - Mellor Object lifecycles Odell Classification

5 Diagrammes UML diagramme de classes diagramme de cas d’utilisation
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagrammes UML diagramme de classes diagramme de cas d’utilisation diagramme de séquence diagramme de collaboration diagramme d’objets diagramme d’états-transitions diagramme d’activités diagramme de composants diagramme de déploiement

6 Légende Cas d’utilisation
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Légende : acteur (intéragissant avec VEGA2) Système (VEGA2) message Diagramme de séquence Chaque cas d'utilisation apparaît comme un scénario, décrit par un ou plusieurs diagrammes de séquence. Un diagramme de séquences montre les interactions entre les acteurs et le système selon un point de vue temporel pour accomplir une fonctionnalité attendue du système (un cas d ’utilisation). C’est une ensemble de messages échangés entre les acteurs et le système, ordonnés chronologiquement. Cas d’utilisation une fonctionnalité attendue du système (VEGA2) par les différents acteurs. Diagramme de Classes

7 Diagramme de cas d’utilisation
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de cas d’utilisation Représente les fonctions du système de point de vue de l ’utilisateur. Eléments du diagramme : acteur : un rôle joué par une personne, un service, etc. qui interagit avec le système étudié cas d’utilisation : manière spécifique d ’utiliser un système. Image d’une fonctionnalité attendue, déclenchée en réponse à la stimulation d’un acteur relations entre cas d’utilisations et acteurs Cas d ’utilisation Acteur relation

8 Diagramme de cas d’utilisation Relations entre cas d ’utilisations
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de cas d’utilisation Relations entre cas d ’utilisations Trois types de relations : relation de communication : entre un acteur et un cas d’utilisation. Exprime l’échange d’informations entre l’acteur et le système. déclenche client virement relation d’utilisation : entre deux cas d ’utilisation. Exprime que le cas d’utilisation source comprend également le comportement décrit par le cas d’utilisation destinataire (utile pour la factorisation de cas). virement identification « use » relation d’extension : entre deux cas d’utilisation. Exprime que le cas d’utilisation source étend le comportement du cas d’utilisation cible (utile pour la spécialisation de cas). Virement par Internet virement « extend »

9 Diagramme de Séquences
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de Séquences Un cas d’utilisation apparaît comme un scénario, décrit par un diagramme de séquences. Diagramme de séquence : exprime la séquence des interactions entre objets du système selon un point de vue temporel, pour réaliser le cas d’utilisation. Objet 1 Objet 2 1 : [condition A] message 2 : message synchrone 4 : message 6 : [condition B] message 9 : message asynchrone 7 : message réflexif Evénement / Communication entre objets Objet 3 3 : message de création 5 : message 8 : message de destruction Période d’activité de l’objet

10 Diagramme de Séquences
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de Séquences Cas particuliers message synchrone: l’émetteur est bloqué et attend que l’appelé ait fini de traiter le message (message 1) message asynchrone: l’émetteur n’est pas bloqué et peut continuer son exécution (message 6) Un message réflexif indique souvent un point d ’entrée dans une activité de plus bas niveau qui s ’exerce entre objets contenus par l ’objet composite (message 7) Un message dont les délais de transmission sont non négligeables est matérialisé par une flèche oblique (message 4) Messages conditionnés : flèches prenant leur origine au même instant avec des conditions mutuellement exclusives (messages 1 et 6) Possibilité de compléments d ’informations sous forme de texte libre ou de pseudo-code à côté du diagramme Période d ’activité : temps pendant lequel un objet effectue une action, directement ou par l ’intermédiaire d ’un autre objet sous-traitant Des contraintes temporelles peuvent être exprimées en graduant la ligne de vie (pour dire par exemple: « 10 secondes plus tard »)

11 Diagramme de Séquences
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de Séquences Exemple Appelant Ligne téléphonique Appelé décroche tonalité numérotation sonnerie indication de sonnerie allô

12 Diagramme de Collaboration
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de Collaboration Comme les diagrammes de séquence : interactions entre objets du système avec un accent particulier sur la structure spatiale statique des objets (contexte des objets). Les messages sont numérotés pour indiquer l ’ordre des envois. Message: Simple, Asynchrone, Synchrone,, Minuté : ascenseur : cabine : porte : lumière 1 : monter 3 : fermer 2 : allumer Objet 1 Objet 2 Objet 3 1 : message 3 : message 2 : message 4 : message 5 : message

13 Diagramme de classes exemple :
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de classes Structure statique d’un système, en termes de classes et de relations (3 types) entre ces classes. Motocyclette Couleur Cylindrée Vitesse max Démarrer () Accélérer () Freiner () Nom de classe Attributs Opérations () exemple : Syntaxe: nom_attribut : type_attribut = valeur initiale nom_opération (nom_argument : type_argument = valeur_par_défaut, …) : type_retourné Visibilité : trois niveaux de visibilité pour les attributs les opérations: public (+) : élément visible à tous les clients de la classe protégé ( #) : élément visible aux sous-classes de la classe privé (-) : élément visible à la classe seule

14 Relations entre classes
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de classes Relations entre classes Agrégation : quand une classe fait partie d’une autre classe (agrégat - composant) Généralisation : factorisation des éléments communs d’un ensemble de classes dits sous-classes dans une classe plus générale dite super-classe. Elle signifie que la sous-classe est un ou est une sorte de la super-classe. Le lien inverse est appelé spécialisation Association : toute relation structurelle entre classes, autre que l ’agrégation et la généralisation classe 4 classe 3 classe 2 classe 1 agrégation association généralisation spécialisation 1 1..* 1 1..* constructeur véhicule moteur voiture camion avion

15 Diagramme de classes Relations Agrégation: Généralisation :
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme de classes Relations Agrégation: Relation transitive : si voiture est composée de moteur et si moteur est composé de courroie alors voiture est composée de courroie Relation non systémique: si voiture est composée de moteur, moteur ne peut pas être composé de voiture Relation réflexive : une fonction peut être composée d ’autres fonctions Généralisation : Relation non réflexive : une classe ne peut dériver d’elle-même Relation non symétrique : si une une voiture est une sorte de véhicule, alors le véhicule ne peut pas être une sorte de voiture Relation transitive : si voiture est une sorte de véhicule terrestre qui elle même est une sorte de véhicule alors voiture est une sorte de véhicule Association : Une classe a un rôle dans une association. Les rôles portent une information de multiplicité précisant le nombre d ’instances qui participent dans la relation. Les multiplicités les plus courantes sont : 1 / 0..1 / m..n / * /0..* / 1..* véhicule constructeur 1 1..* construit par construire

16 ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme d’Objets Structure statique d’un système, en termes d’objets et de liens entre ces objets. Un objet est une instance de classe et un lien est une instance de relation. Nom de l ’objet : Classe Attributs = valeurs Etienne : personne âge = 35 Jan-Luc : personne âge = 25 patron Personne âge : entier patron collaborateur 1 * Diagramme de classes Diagramme d ’objets

17 Diagramme d ’états-Transition
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme d ’états-Transition Description des séquences possibles d’états et d ’actions par lesquelles un objet peut passer tout au long de sa vie. Ces séquences résultent de sa réaction à des événements discrets. Eléments du diagramme : état : situation d’un objet à un moment donné transition : connexion entre deux états, permettant le passage d’un état à l’autre événement : occurrence d ’une situation donné dans le domaine du système qui déclenche la transition garde : condition booléenne qui valide ou non le déclenchement d’une transition lors de l’occurrence d’un événement (cas de plusieurs transitions exclusives déclenchées par le même événement) action : opération exécutée pendant que l’objet est dans un état donné ou lorsque une transition est déclenchée (correspondant à des opérations déclarées dans la classe de l’objet destinataire). Une action d’un état est dite activité quand l’opération associée a un temps d’exécution non négligeable (do : nom_opération) Etat A action do:opération Etat B Evénement [garde] / Action …. état initial état final

18 Diagramme d ’états-Transition Diagramme d ’états-transitions
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme d ’états-Transition Exemple En activité do: travailler Au chômage A la retraite Perte d ’emploi Embauche Plus de 60 ans Personne âge Société 0..1 1..* Diagramme de classes Diagramme d ’états-transitions Les personnes ne possèdent pas toutes un emploi et se trouvent, à un moment donné, dans un des états suivants : en activité, au chômage, à la retraite L’état d ’une personne donnée est déterminé selon son âge et la présence ou non d’un lien vers une société.

19 Diagramme d ’Activités on peut aussi utiliser IDEF0 ou IDEF3
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagramme d ’Activités on peut aussi utiliser IDEF0 ou IDEF3 Variante des diagrammes d’états-transition, organisé par rapport aux actions et destiné à représenter le comportement interne d’une opération ou d’un cas d ’utilisation. Mesurer température [trop froid] [trop chaud] Chauffer Refroidir « synchronisation » Arrêter chauffage Aérer

20 Diagrammes de composants et de déploiement
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Diagrammes de composants et de déploiement Diagramme de composants : représente l’architecture logicielle décrit les spécifications des modules qui vont contenir le code des classes ainsi que le programme principal. L’identification des modules est réalisée pour chaque sous-système du système global. Diagramme de déploiement : représente l’architecture matérielle décrit la disposition physique des différents nœuds (processeurs) dans la composition d’un système et la répartition des programmes principales du diagramme des composants, sur ces processeurs.

21 Mécanismes UML : Paquetage
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Mécanismes UML : Paquetage Regroupement d’éléments de modélisation. Une façon d’organiser les modèles de la même manière que les répertoires organisent les fichiers. Un paquetage contient divers diagrammes. Un paquetage peut contenir d’autres paquetages, sans limite d ’emboîtement. Un élément contenu par un paquetage peut apparaître dans un autre paquetage sous forme d ’élément importé. Un seul type de relations entre paquetages : les dépendances (au moins un élément du paquetage client utilise les services offerts par les éléments du paquetage fournisseur.

22 Mécanismes UML : Stéréotype
ENSGI 2A MSI - UML version 1.a du 1er Octobre 2002 Mécanismes UML : Stéréotype Un mécanisme d’extensibilité d ’UML. Il spécialise les éléments de modélisation d’UML, pour un métier donné : cas d’utilisation, lien, classe, …. Il permet la classification des éléments de modélisation (méta-modélisation). Chaque élément de modélisation d’UML a au plus un stéréotype, lorsque la sémantique de base est insuffisante. Exemple : dans le domaine de la gestion des données techniques, les liens de composition entre articles sont stéréotypés selon leur nature : « nomenclature BE » / « nomenclature BM » / etc.