[240713] UML (Unified Modeling Language) 통합 모델링 언어

 

UML (Unified Modeling Language) 통합 모델링 언어란 ? 

시스템 분석, 설계, 구현 등 시스템 개발 과정에서 시스템 개발자와 고객 또는 개발자 상호간의 의사소통이 원활하게 이루어지도록 표준화한 대표적인 객체지향 모델링 언어. 

- UML 은 Rumbaught(OMT), Booch, Jacobson 등의 객체지향 방법론의 장점을 통합하였으며, 
객체 기술 국제 표준화기구인 OMG에서 표준으로 지정됨 

- UML 으로 시스템 구조를 표현하는 6개의 구조 다이어그램, 시스템 동작을 표현하는 7개 행위 다이어그램 작성 가능. 
다이어그램을 통해 사물간의 관계를 표현한다. 

구성요소: 사물(things), 관계(relationship), 다이어그램 (Diagram) 등등 

모델링 언어란? 우리가 만들고자 하는 것을 시각적으로 표현할 수 있는 표기법, 도구 등을 말한다.
주로 도형, 기호, 텍스트 등을 이용해 시각적으로 표현됨. 

 

사물 (Things) 
모델을 구성하는 가장 기본적인 요소. 다이어그램 안에서 관계가 형성될 수 있는 대상들을 말한다. 

구조 사물 (Structual Things)	- 시스템의 개념적, 물리적 요소를 표현 - class, use case, component, node 등 *component: 문서, 소스코드, 파일, 라이브러리 등 모듈화된 자원
행동 사물 (Behavioral Things)	- 시간과 공간에 따른 요소들의 행위를 표현  - 상호작용, 상태머신 등
그룹 사물  (Grouping Things)	- 요소들을 그룹으로 묶어서 표현 - 패키지
주해 사물 (Annotation Things)	- 부가적인 설명이나 제약 조건들을 표현 - 노트 (note)

출처: 시나공 정보처리기사 필기 2023 

 

관계 (Relationships)
사물과 사물 사이의 연관성을 표현하는 것.

종류: 연관관계, 집합관계, 포함관계, 일반화 관계, 의존 관계, 실체화 관계 등 

1) 연관관계 (Association)
2개 이상의 사물이 서로 관련되어 있음을 나타냄. 
- 사물 사이를 실선으로 연결하여 표현하며, 방향성은 화살표로 표현한다. 
- 서로에게 영향을 주는 양방향의 경우 실선으로 표현한다. 
- 연관에 참여하는 객체 개수를 선 위에 표현한다 = 다중도 (multiplicity) 

 

사람이 집을 소유한다. 집은 누구에게 자신이 소유되는지 모른다 / 선생님은 여러명의 학생을 가르치고 학생은 한명 이상의 선생님에게 가르침을 받는다.

 

2) 집합 관계 (Aggregation) 
하나의 사물이 다른 사물에게 포함됨. 
- 포함하는 쪽(whole)과 포함되는 쪽(part) 은 서로 독립적이다. 
- 포함하는 쪽에 속이 빈 마름모를 연결하여서 표현한다. 

컴퓨터는 여러 주변 장치들을 포함할 수 있다. (프린터, 마우스, 모니터 등) 이 관점에서 보면 집합관계에 포함됨.

상황에 따라 관계를 정의하는 방식이 달라질 수 있기 때문에 살짝 애매하게 느껴졌다.
예를 들어서 프린터가 컴퓨터는 단순히 연관 관계 (Association) 로도 정의할 수도 있다. 
그러나 일반적으로는 컴퓨터가 전체 whole 이고, 프린터가 부분 part이다. 프린터는 컴퓨터와 연결되어 작동하지만 독립적으로도 존재할 수 있고 이 프린터는 다른 컴퓨터에 연결할 수도 있다. 

 

3) 포함 관계 
집합 관계의 특수한 형태로, 포함하는 사물의 변화가 포함되는 사물에게 영향을 미치는 관계
- whole과 part는 서로 독립될 수 없고 생명주기를 함께 한다. 
- 포함하는 쪽에 속이 채워진 마름모를 연결하여서 표현한다. 

특정 문을 열 수 있는 키는 하나이며, 해당 키로 다른 문을 열 수 없고, 문이 없으면 키도 더 이상 필요하지 않다.

 

4) 일반화 관계 
하나의 사물이 다른 사물에 비해 더 일반적인지, 구체적인지를 표현한다. 
ex) 남자, 여자, 사람 = 사람이 더욱 일반적이고, 남자와 여자는 사람보다 구체적이다.
이때 사람이 상위개념 즉 부모이고 남자, 여자는 하위 개념, 자식이다. 

5) 의존관계 
연관관계와 같이 사물 사이에 서로 연관이 있다. 
그러나 필요에 의해 서로에게 영향을 주는 짧은 시간 동안만 연관을 유지하는 관계를 표현한다. 
- 관계에 있는 사물들이 소유 관계는 아니나, 한 사물의 변화가 다른 사물에도 영향을 주는 관계이다. 
- 한 클래스가 다른 클래스를 오퍼레이션(메소드)의 매개변수로 사용하는 경우에 나타나는 관계이다. 
ex) 등급이 높을때 할인율을 적용하고 낮으면 할인 적용하지 않는다. 이때 등급을 매개변수로 가져야 할인율 계산 가능. 
- 영향을 주는 사물이 (이용자) 영향을 받는 사물 (제공자) 쪽으로 점선 화살표를 연결하여 표현한다. 

 

6) 실체화 관계 
사물이 할 수 있거나 해야하는 기능으로 서로를 그룹화할 수 있는 관계 
- 한 사물이 다른 사물에게 오퍼레이션을 수행하도록 지정하는 의미적 관계이다. 
- 사물에서 기능 쪽으로 속이 빈 점선 화살표를 연결하여 표현한다. 

 

다이어그램 (Diagram)
사물과 관계를 도형으로 표현한 것.

- 여러 관점에서 시스템을 가시화한 뷰를 제공함으로써 의사소통에 도움을 준다. 
- 정적 모델링에서는 주로 구조적 다이어그램, 동적 모델링에서는 행위 다이어그램 사용. 

구조적 다이어그램의 종류 (Structual)
클래스 다이어그램, 객체 다이어그램, 컴포넌트 다이어그램, 배치 다이어그램, 복합체 구조 다이어그램, 패키지 다이어그램 

행위 다이어그램의 종류 (Behavioral)
유스케이스 다이어그램, 순차 다이어그램, 커뮤니케이션 다이어그램, 상태 다이어그램, 활동 다이어그램 등 

 

이 중 주요 다이어그램들은 다음 게시글에 ..