[[oktatas:programozás|< Programozás]]

====== UML ======

  * **Szerző:** Sallai András
  * Copyright (c) 2011, Sallai András
  * Szerkesztve: 2011, 2014, 2020, 2023
  * Licenc: [[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/|CC BY-SA 4.0]]
  * Web: https://szit.hu
===== Bevezetés =====

Az UML az** Unified Modeling Language** szavakból alkotott betűszó.
Magyarul **Egységesített Modellező Nyelv**.

Egy grafikus modellező nyelv a szoftverrendszerek  különböző  nézeteinek modellezésére,
de alkotóik szerint általános célú.

**Grady Booch**, **James Rumbaugh** és **Ivar Jacobson** munkája, amely 1.0 verzióként, 1997-ben az USA-ban készült. 


  * 1.0 - 1997
  * 2.0 - 2004

Az OMG csoport **szabványosítja**, amelynek tagja a következő cégek:
  * Hewlett-Packard
  * IBM
  * MS

A szoftverfejlesztés során a tervezésben használjuk, a **megbízható** és **áttekinthető**
tervezet létrehozása érdekében.

A következő nyelvek mellett előszeretettel használják:
  * Java
  * C++
  * Ada
  * Smalltalk

Mit modellezhetünk vele:
  * szervezetek
  * rendszerek
  * szereplők (egy rendszer, egy szervezet szereplője)
  * üzleti tevékenység folyamatai
  * logikai összetevők
  * szoftverek
  * adatbázisok
===== Diagramok =====


==== Struktúramodellezés ====


A rendszer struktúráját ábrázoló diagramok

  * Osztálydiagram (class diagram)
    * Megadja a rendszer osztályait, azok közötti kapcsolatokat és az öröklési hierarchiát
  * Objektumdiagram (object diagram)
    * Megadja a rendszer objektumait, és az azok közötti kapcsolatokat
    * Az osztálydiagram egy „pillanatfelvétele”.
  * Komponensdiagram (component diagram)
    * Megadja egy szoftver milyen komponensekből épül fel.
  * Telepítési diagram (deployment diagram)
    * Megadja, hogy milyen szoftver elemeket milyen hardverre telepítünk.

==== Viselkedés modellezés ====


A rendszer viselkedését ábrázoló diagramok.

  * Használati eset diagram (use case diagram)
    * Megadja, hogy a felhasználó mire tudja használni a rendszert. 
    * Megadja, milyen esetekben használható egy szoftver
  * Szekvenciadiagram (sequence diagram)
    * Aktorokat, objektumokat és az azok közötti kapcsolatokat, kölcsönhatásokat (üzeneteket) ábrázoló diagram.
    * A szekvenciadiagramot és az együttműködési diagramot együttesen interakció diagramoknak nevezzük.
    * A szekvenciadiagram olyan interakció diagram, mely az idő múlására helyezi a hangsúlyt.
  * Együttműkösi diagram (collaboration diagram)
    * Megadja a rendszer objektumait, az azok közötti kapcsolatokat és üzeneteket. 
    * Az együttműködési diagram az osztálydiagram egy „pillanatfelvétele”. 
    * Az együttműködési diagram a szekvenciadiagram egy más formája
      * olyan interakció diagram, mely az objektumok közötti kapcsolatra helyezi a hangsúlyt.
  * Állapotdiagram (state diagram): 
    * Egy adott osztály vagy alrendszer állapotváltozásait írja le.
  * Aktivitásdiagram (activity diagram)
    * Leír egy folyamatot (tevékenységek egymásutánját). 
    * Az üzleti folyamat diagram egy speciális aktivitá sdiagram, mely leírja a rendszert körülvevő folyamatokat, 
    * illetve azt a környezetet, amelybe a rendszert el kell helyezni.



===== Rajzelemek =====

{{:oktatas:programozás:uml.png|}}
===== Osztály diagram =====

Az UML-ben az osztályokat egy téglalapban ábrázoljuk, amelyet 
vízszintesen három részre osztunk. 
Legfelülre írjuk az osztály nevét, középre az adattagokat, 
alulra pedig a metódusokat. 

{{:oktatas:programozas:osztaly.png|}}

Egy osztályból létrehozott objektumot is téglalapban ábrázolunk, de
az objektum nevét aláhúzzuk, 

{{:oktatas:programozas:osztaly_peldany.png|}}

{{:oktatas:programozas:osztaly_orokles.png|}}

{{:oktatas:programozas:interfesz.png|}}

{{:oktatas:programozas:interfesz2.png|}}


===== Osztályok közötti kapcsolatok =====
==== Asszociáció ====

Az asszociáció többféle kapcsolatot is takarhat. Jelölése:

{{:oktatas:programozas:kapcsolatok_asszociacio.png|}}


  * A Kezelo osztály egyik metódusa a Dolgozo osztály típussal tér vissza. 

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
}

class Kezelo {
    public Dolgozo ujDolgozo() {
        Dolgozo janos = new Dolgozo();
        janos.nev = "Nagy János";
        janos.kor = 35;
        return janos;
    }
}

</code>



  * A Kezelo osztály egy metódusának paramétere Dolgozo típusú.

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
}

class Kezelo {
    public void kiir(Dolgozo dolgozo) {
        System.out.println(dolgozo.nev);
        System.out.println(dolgozo.kor);
    }
}

</code>

  * A Kezelo osztály egyik metódusa, hívja a Dolgozo osztály egyik metódusát. 
  * A Kezelo osztály egyik metódusa (lokálisan) példányosítja a Dolgozo osztályt. 

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
    public void kiirMinden() {
        System.out.println(this.nev);
        System.out.println(this.kor);
    }
}

class Kezelo {
    public void kiir() {
        Dolgozo janos = new Dolgozo();
        janos.nev = "Nagy János";
        janos.kor = 35;
        janos.kiirMinden();
    }
}

</code>



==== Aggregáció ====

  * A Dolgozo osztály tartalmaz egy Lakcim adattagot, de a lakcim objektum nem a Dolgozo osztály példányával együtt jön létre.

{{:oktatas:programozas:kapcsolatok_aggregacio.png|}}

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
    Lakcim lakcim;
    public beallitLakcim(String telepules, String cim) {
        this.lakcim = new Lakcim(telepules, cim);
    }
}
 
 
class Lakcim {
    String telepules;
    String cim;
    public Lakcim(String telepules, String cim) {
        this.telepules = telepules;
        this.cim = cim;
    }
}

</code>

Ha a beallitLakcim() metódust a Dolgozo osztály konstruktorában hívnám meg, akkor már erős kötést, vagyis kompozíciót hoznék létre, mivel együtt jönne létre a lakcim objektum és a Dolgozo objektummal.

==== Kompozíció ====

{{:oktatas:programozas:kapcsolatok_kompozicio.png|}}

  * A Dolgozo osztály tartalmaz egy Lakcim adattagot, és a lakcim objektum a Dolgozo osztállyal együtt jön létre, és együtt szűnik meg.

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
    Lakcim lakcim;
    public Dolgozo(Lakcim lakcim) {
        this.lakcim = lakcim;
    }
}

class Lakcim {
    String telepules;
    String cim;
}
</code>


Ha Dolgozo osztály konstruktora public Dolgozo(String nev) { this.name = name } lenne, nem szokás aggregációról beszélni, mivel egyszerű adattípus a String.

==== Öröklés ====

  * A Mernok osztály a Dolgozo osztályból származik.

{{:oktatas:programozas:osztaly_orokles2.png|}}

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    int kor;
}

class Mernok extends Dolgozo {
    String diploma;
}
</code>

==== Függőség ====

{{:oktatas:programozas:fuggoseg.png|}}

<code java Prog.java>
class Dolgozo {
    String nev;
    public void ir() {
        System.out.println(this.nev);
    }
    
}

class Kezelo {

    Dolgozo dolgozo;
    public void csinalValamit() {
        dolgozo.ir();
    }
}

</code>

===== Konstruktor =====

A Dia programban jelöljük a műveletek között:

  * [o] Osztály hatáskör - ez aláhúzza
  * Sztereotípia: constructor - így jelenik meg: <<constructor>>
  * Sztereotípia: C - így jelenik meg: <<C>>

Mindkettő jó megoldás, de nem kötelező.

{{:oktatas:programozas:uml_konstruktor.png|}}
===== Függvények =====

  * Sztereotípia: function
  * Osztálynév: elhagyva

{{:oktatas:programozas:uml_csak_fuggvenyek.png|}}

===== Komponens diagram =====

{{:oktatas:programozás:komponens_diagram_korhaz.png|}}

{{:oktatas:programozás:komponens_diagram_weboldal.png|}}

{{:oktatas:programozás:telepitesi_diagram.png|}}
===== Használati eset diagram =====

{{:oktatas:programozás:hasznalatieset_tanulok.png|}}

{{:oktatas:programozás:hasznalati_eset_diagram_vizsgalat_menedzselo_rendszer.png|}}


Hogyan kezdjük egy ilyen diagram készítését?

Követelmények összegyűjtése az alkalmazáshoz.
Az eredményeket használati-eset diagrammal mutatjuk be.
Ez a használati-eset diagram lesz az alapja a 
szoftverfejlesztés többi szakaszában.

Elsőként rajzoljunk egy téglalapot, ami a rendszer
határait ábrázolja. Tegyük fel milyen szereplők vannak,
és azok mit csinálnak a rendszerben.
===== Szekvencia diagram =====

{{:oktatas:programozás:szekvencia_diagram_tanulobeiratkozas.png|}}

{{:oktatas:programozás:szekvenciadiagram_fuvarozas.png|}}

===== Állapot diagram =====

{{:oktatas:programozás:allapot_diagram_levelkuldes.png|}}


===== Aktivitás diagram =====

{{:oktatas:programozás:aktivitas_diagram.png|}}

{{:oktatas:programozás:aktivitas_diagram_penzvaltas.png|}}

===== Telepítési diagram példa =====


{{:oktatas:programozas:web.png|}}


===== Függelék =====

==== UML 2.2 diagram típusok ====

  - osztály diagram
  - csomag diagram
  - vegyes szerkezeti diagram
  - komponens diagram
  - profil diagram
  - használati eset diagram
  - statikus gép diagram
  - aktivitás diagram
  - kölcsönhatás áttekintő diagram
  - szekvencia diagram
  - kommunikációs diagram
  - objektum diagram
  - ütemezési diagram
  - telepítés diagram

===== Linkek =====

  * http://www.uml.org/
  * http://migdf.atw.hu/jegyzet/problemamegoldas.pdf (Angster Erzsébet)
  * http://hu.wikipedia.org/wiki/Unified_Modeling_Language
  * https://wiki.sch.bme.hu/images/f/f5/Szofttech_diplomamunkaUML2.pdf
  * https://www.baeldung.com/java-composition-aggregation-association (2020)