[정보처리기사 요약 1-3] UML 다이어그램의 모든 것 (구조적/행위 다이어그램, 스테레오 타입)

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UML(Unified Modeling Language): 시스템 분석, 설계 구현 등 시스템 개발 과정에서 시스템 개발자와 고객 또는 개발자 상호 간의 의사소통이 원활하게 이루어지도록 표준화한 대표적인 객체지향 모델링 언어이다. 객체지향 방법론의 장점을 통합했고 OMG에서 표준으로 지정하였다. 애플리케이션을 개발할 때 쉽게 이해할 수 있도록 도와주는 여러 가지 유형의 다이어그램을 제공한다. 실시간 시스템 및 분산 시스템의 시스템 분석과 설계에 사용이 가능하다.

• 사물(Things): 다이어그램 안에서 관계가 형성될 수 있는 대상이며 모델을 구성하는 가장 중요한 기본 요소이다.

사물	내용
구조 사물(Structural Things)	- 시스템의 개념적, 물리적 요소를 표현 - 클래스(Class), 유스케이스(UseCase), 컴포넌트(Component), 인터페이스(Interface), 노드(Node) 등
행동 사물(Behavioral Things)	- 시간과 공간에 따른 요소들의 행위를 표현 - 상호작용(Interaction), 상태 머신(State Machine) 등
그룹 사물(Grouping Things)	요소들을 그룹으로 묶어서 표현 - 패키지(Package)
주해 사물(Annotation Things)	부가적인 설명이나 제약조건 등을 표현 - 노트(Note)

• 관계(Relationships): 사물과 사물 사이의 연관성을 표현하는 것이다.

관계	내용
연관(Association) 관계	2개 이상의 사물이 서로 관련되어 있는 관계이다. 실선으로 표기하고 방향성은 화살표로 무방향은 실선으로만 표현한다. 다중도를 선위에 표기한다.
집합(Aggregation) 관계	하나의 사물이 다른 사물에 포함되어 있는 관계이다. 포함하는 쪽(전체)과 포함되는 쪽(부분)은 서로 독립적이며 속이 빈 마름모를 연결하여 현한다.
포함(Composition) 관계	집합 관계의 특수한 형태로 포함하는 사물의 변화가 포함되는 사물에게 영향을 미치는 관계이다. 포함하는 쪽(전체)과 포함되는 쪽(부분)은 서로 독립적일 수 없고 생명주기를 함께하며 속이 채워진 마름모를 연결하여 표현한다.
일반화(Generalization) 관계	하나의 사물이 다른 사물에 비해 더 일반적이거나 구체적인 관계이다. 보다 일반적인 개념을 상위(부모), 보다 구체적인 개념을 하위(자식)라고 부르며 구체적에서 일반적으로 속이 빈 화살표를 연결하여 표현한다.
의존(Dependency) 관계	연관 관계와 같이 사물 사이에 서로 연관은 있으나 필요에 의해 서로에게 영향을 주는 짧은 시간 동안만 연관을 유지하는 관계, 사물의 변화가 다른 사물에게도 영향을 미치는 관계이며 영향을 받는 사물이 영향을 주는 사물쪽으로 점선 화살표로 연결한다.
실체화(Realization) 관계	한 객체가 다른 객체에게 오퍼레이션을 수행하도록 지정하는 의미적 관계, 사물에서 기능 쪽으로 속이 빈 점선 화살표를 연결하여 표현한다.

 

 

        - 다중도

다중도	의미
1	1개의 객체가 연관되어 있음
n	n개의 객체가 연관되어 있음
0..1	연관된 객체가 없거나 1개만 존재함
0..* 또는 *	연관된 객체가 없거나 다수일 수 있음
1..*	연관된 객체가 적어도 1개 이상임
n..*	연관된 객체가 적어도 n개 이상임
n..m	연관된 객체가 최소 n개에서 최대 m개임

• 다이어그램(Diagram): 사물과 관계를 도형으로 표현한 것이다. 시스템을 가시화한 뷰(View)를 제공함으로써 의사소통에 도움을 준다.

        - 구조적 다이어그램(정적 모델링, Structural Diagram) 종류

종류	내용
클래스(Class) 다이어그램	클래스와 클래스가 가지는 속성, 클래스 사이의 관계를 표현함
객체(Object) 다이어그램	- 클래스에 속한 사물(객체)들, 즉 인스턴스(Instance, 같은 클래스에 속한 각각의 객체)를 특정 시점의 객체와 객체 사이의 관계로 표현함 - 럼바우(Rumbaugh) 객체지향 분석 기법에서 객체 모델링에 활용됨
컴포넌트(Component) 다이어그램	- 실제 구현 모듈인 컴포넌트 간의 관계나 컴포넌트 간의 인터페이스를 표현함 - 구현 단계에서 사용됨
배치(Deployment) 다이어그램	- 결과물, 프로세스, 컴포넌트 등 물리적 요소들의 위치를 표현함 - 구현 단계에서 사용됨
복합체 구조(Composite Structure) 다이어그램	클래스나 컴포넌트가 복합 구조를 갖는 경우 그 내부 구조를 표현함
패키지(Package) 다이어그램	유스케이스나 클래스 등의 모델 요소들을 그룹화한 패키지들의 관계를 표현함

 

        - 행위 다이어그램(동적 모델링, Behavioral Diagram) 종류

종류	내용
유스케이스(UseCase) 다이어그램	- 사용자의 요구를 분석하는 것으로 기능 모델링 작업에 사용함 - 사용자(Actor)와 사용 사례(UseCase)로 구성됨
순차(Sequence) 다이어그램	상호 작용하는 시스템이나 객체들이 주고받는 메시지를 표현함
커뮤니케이션(Communication) 다이어그램	동작에 참여하는 객체들이 주고받는 메시지와 객체들 간의 연관 관계를 표현함
상태(State) 다이어그램	- 하나의 객체가 자신이 속한 클래스의 상태 변화 혹은 다른 객체와의 상호 작용에 따라 상태가 어떻게 변화하는지를 표현함 - 럼바우(Rumbaugh) 객체지향 분석 기법에서 동적 모델링에 활용됨
활동(Activity) 다이어그램	시스템에 어떤 기능을 수행하는지 객체의 처리 로직이나 조건에 따른 처리의 흐름을 순서(단계)에 따라 표현함
상호작용 개요(Interaction Overview) 다이어그램	상호작용 다이어그램 간의 제어 흐름을 표현함
타이밍(Timing) 다이어그램	객체 상태 변화와 시간 제약을 명시적으로 표현함

 

        - 스테레오 타입(Stareotype): UML에서 표현하는 기본 기능 외에 추가적인 기능을 표현하는 것이다. 길러멧(Guillemet)이라고 부르는 겹화살괄호(<< >>) 사이에 표현할 형태를 기술한다.

표현 형태	의미
<<include>>	연결된 다른 UML 요소에 대해 포함 관계가 있는 경우
<<extends>>	연결된 다른 UML 요소에 대해 확장 관계에 있는 경우  # 기본 유스케이스 수행 시 특별한 조건을 만족할 때 수행하는 유스케이스
<<interface>>	인터페이스를 정의하는 경우
<<exception>>	예외를 정의하는 경우
<<constructor>>	생성자 역할을 수행하는 경우