Co je diagram UML a jak jej vytvořit [7 Tools]?

Vizualizace softwarových konceptů pomocí diagramů UML

Efektivní prezentace myšlenek je klíčová pro srozumitelnost složitých konceptů. Vizuální formát, jako jsou diagramy, se ukazuje jako ideální nástroj k dosažení tohoto cíle. Diagramy UML (Unified Modeling Language) nabízejí široké možnosti, jak srozumitelně a přehledně reprezentovat strukturu a chování softwarových systémů.

Není proto překvapením, že jsou diagramy UML nedílnou součástí mnoha kurzů programování a dokumentace softwaru. Ačkoli jejich vytvoření může vyžadovat určitý čas, výhody, které přinášejí vývojářům, jsou značné. Umožňují rychlé pochopení softwarové architektury bez nutnosti zdlouhavých a častých schůzek.

Pokud se vaše podnikání zaměřuje na vývoj a návrh softwaru, diagramy UML mohou být neocenitelným nástrojem pro váš tým. Umožňují vizuálně zdokumentovat myšlenky, zjednodušit proces vývoje a usnadnit komunikaci mezi jednotlivými členy týmu.

Ale co přesně tyto diagramy UML znamenají?

V tomto článku se podrobně podíváme na diagramy UML, probereme jejich výhody, použití a také představíme některé nástroje, které usnadňují jejich vytváření.

Připraveni se ponořit hlouběji?

Pojďme na to!

Co je to diagram UML?

Diagramy UML slouží k reprezentaci návrhu, architektury a implementace komplexních softwarových systémů. Jedná se o vizuální nástroj, který usnadňuje pochopení struktury a dynamiky softwaru.

Základem diagramů UML je jazyk UML – univerzální modelovací jazyk používaný v softwarovém inženýrství. Jeho hlavním cílem je nabídnout efektivnější způsob vizualizace návrhu systému. UML vznikl kolem roku 1994 ve společnosti Rational Software jako snaha o standardizaci procesu návrhu softwaru.

UML je úzce spojen s objektově orientovaným návrhem a analýzou (OOAD). Využívá základní koncepty OOP, jako jsou třídy, objekty, dědičnost, abstrakce, zapouzdření dat a polymorfismus.

Typy diagramů UML

Diagramy UML se dělí do dvou hlavních kategorií: strukturální diagramy a diagramy chování.

Strukturální diagramy

Strukturální diagramy znázorňují statické aspekty systému, tedy jeho architekturu a strukturu. Zjednodušeně řečeno, tyto diagramy ukazují různé objekty, třídy, balíčky, komponenty a další prvky softwaru a jejich vzájemné vztahy. Mezi typy strukturálních diagramů UML patří:

  • Diagram tříd
  • Diagramy komponent
  • Diagramy objektů
  • Složené strukturální diagramy
  • Diagramy nasazení
  • Profilové diagramy
  • Diagramy balíčků

Diagramy chování

Diagramy chování se zaměřují na dynamické aspekty systému a popisují, jak software reaguje na různé podněty. Tyto diagramy vizualizují interakce systému s uživateli, ostatními entitami a systémy, a to jak z vnějšího, tak i z vnitřního pohledu. Mezi typy diagramů chování patří:

  • Diagram aktivit
  • Časový diagram
  • Diagram stavového stroje
  • Interakční diagram
  • Diagram případů použití
  • Diagram přehledu interakce
  • Sekvenční diagram
  • Komunikační diagramy

Jak diagramy UML pomáhají?

Sledování hierarchií a vztahů v softwaru pomocí tisíců řádků kódu je náročné. Diagramy UML tento problém řeší rozdělením softwaru na různé komponenty a podkomponenty, čímž usnadňují jeho pochopení a orientaci v něm.

Diagramy UML vznikly v reakci na problémy spojené s procesem vývoje softwaru, dokumentací, návrhem a analýzou. Obchodní profesionálové hledali způsob, jak tyto problémy zjednodušit, a UML se ukázalo jako ideální řešení.

UML přineslo nové přístupy a experimenty, které zjednodušily tyto problematické úkoly. Zvýšila se poptávka po kvalitním softwaru s kratší dobou uvedení na trh a nižšími náklady, a to díky technikám automatizace. Tyto techniky zahrnují vizuální programování, vzory, rámce a komponentovou technologii. UML poskytuje řešení pro všechny tyto výzvy. Mezi hlavní výhody UML patří:

  • Nabízí uživatelům expresivní jazyk vizuálního modelování, který je připraven k použití pro výměnu a vývoj smysluplných modelů.
  • Poskytuje nezávislost na konkrétních vývojových procesech a programovacích jazycích.
  • Poskytuje specializaci a mechanismy rozšiřitelnosti pro rozšíření klíčových konceptů.
  • Podporuje používání objektově orientovaných nástrojů.
  • Tvoří základ pro výuku modelovacího jazyka.
  • Podporuje koncepty vývoje softwaru na vysoké úrovni, včetně spolupráce, komponent, vzorů a rámců.

Kde se diagramy UML používají?

Diagramy UML nacházejí uplatnění v mnoha oblastech:

  • V komplexních aplikacích, které vyžadují efektivní plánování a spolupráci mezi různými týmy a potřebují jasný komunikační kanál.
  • Pomáhají neprogramátorům pochopit základní požadavky, procesy a funkce softwaru.
  • Umožňují týmům efektivně vizualizovat interakce uživatelů, statickou strukturu a procesy, čímž šetří čas.
  • Používají se v softwarové dokumentaci, aby uživatelé mohli snadno porozumět celému systému.

Toto bylo tedy shrnutí o diagramech UML. Pokud vás tyto informace přesvědčily o jejich užitečnosti pro váš software, je čas zjistit, jak je efektivně vytvářet v kratším čase. Využijte automatizaci a technologie ke snížení času, který dříve zabralo vytváření diagramů UML.

Existuje mnoho nástrojů pro diagramy UML, které vám mohou pomoci efektivně navrhovat softwarové procesy, dokumentaci a další. Následující text uvádí několik z nich.

Moqups

Šablony diagramů UML od Moqups jsou skvělým pomocníkem při vývoji nového softwaru. Poskytují podporu během celého procesu vývoje, pomáhají udržet organizaci, přehled a zajišťují, že jsou všichni členové týmu informováni o sdílených cílech.

Při práci s těmito šablonami můžete využít vyhrazenou sadu vzorníků, které nabízejí exkluzivní podporu diagramů UML. Prohlédněte si tyto šablony, vyberte tu, která nejlépe odpovídá vašim potřebám, a začněte vytvářet inovativní řešení.

Získáte šablony pro diagramy tříd, sekvenční diagramy a diagramy případů použití. K dispozici jsou také různé konektory diagramů UML, které umožňují vytvářet efektivní a přehledné diagramy. Moqups podporuje online spolupráci, takže můžete s kolegy pracovat v reálném čase bez ohledu na jejich umístění.

Odstraňte překážky v toku informací mezi různými typy diagramů. Propojte je s dalšími digitálními aktivy, jako jsou tabulky, makety, grafy a drátové modely, v rámci jednoho projektu v Moqups. Váš tým tak může efektivně pracovat na projektu bez omezení spojených s aplikacemi s jednou funkcí.

Lucidchart

Při tvorbě diagramů UML je Lucidchart oblíbenou volbou. Jedná se o vizuální pracovní prostor, který kombinuje vizualizaci dat, vytváření diagramů a spolupráci, a tím urychluje porozumění a podporuje inovace.

Lucidchart používají techničtí profesionálové a vývojáři k návrhu a navigaci ve zdrojovém kódu, demonstrování klíčových úkolů a toků, a také pro plánování nových funkcí a vlastností v rámci systému.

Můžete vizualizovat budoucí i současný stav vašeho produktu pomocí diagramů UML a zajistit, že agilní prostředí bude produktivní pro datové vědce, inženýry, softwarové vývojáře a další technické odborníky.

Editor sekvenčních značek a nástroj pro tvorbu diagramů UML usnadňují a urychlují učení se složitosti kódu automatizací generování diagramů tříd. Sekvenční diagramy lze snadno vytvářet a upravovat online.

Stačí zadat značky do vyskakovacího okna a Lucidchart automaticky vytvoří sekvenční diagram v souladu se standardy PlantUML. Alternativně si můžete vybrat šablonu UML a rychle ji upravit přeskupením tvarů a symbolů, aby odpovídaly struktuře systému, kterou chcete zobrazit.

Po aktivaci knihovny tvarů UML získáte okamžitý přístup k tvarům UML na průmyslové úrovni. Lucidchart nijak neomezuje vaši kreativitu. Ať už chcete vytvářet komponenty, objekty, rozmístění, třídy nebo diagramy balíčků UML, můžete přetáhnout vybrané tvary na plátno bez omezení prostoru.

Nástroj také umožňuje vizualizovat externí interakce umístěním primárních a sekundárních entit na plátno, jako jsou data nebo zákazníci, a poté nakreslit spojnice pro každý případ použití. Můžete také vytvářet dokumentaci pro zajištění udržitelnosti a integrity vašeho softwaru.

Lucidchart urychluje proces zaškolování, podporuje efektivní komunikaci a snižuje potřebu častých schůzek. Usnadňuje dokumentaci a návrh a zároveň zlepšuje způsob, jakým ověřujete, shromažďujete a implementujete zpětnou vazbu od uživatelů a zúčastněných stran.

Díky spolupráci v reálném čase můžete ladit diagramy UML s kolegy online, a to bez ohledu na to, zda používají PC, Linux nebo Mac. S tímto tvůrcem diagramů UML je sdílení diagramů snadné, a to včetně možnosti nastavit oprávnění pro sdílení. Můžete tak pozvat lidi k prohlížení diagramů.

Dokument lze sdílet prostřednictvím URL nebo e-mailu, případně exportovat do Jira, Slack, Microsoft Teams nebo Confluence. Prezentační režim vám umožní efektivně prezentovat vaše diagramy nebo zobrazovat cílené oblasti pro podrobný pohled na systém.

Creately

Creately je vynikající nástroj pro tvorbu diagramů UML a snadnou spolupráci na nich. Tomuto nástroji důvěřuje více než 5 milionů uživatelů a tisíce týmů, jako jsou Amazon, NASA, PayPal, eBay a další.

Vizualizujte své diagramy UML s minimálním úsilím a využívejte práci s dokumenty v reálném čase s pomocí Creately. Můžete tak okamžitě získávat zpětnou vazbu od klientů a týmů a sledovat změny odkudkoli.

Využívejte inteligentní konektory a tvary, vytvářejte kontextové panely nástrojů a používejte další pokročilé funkce pro snadné kreslení diagramů UML. Creately je integrovatelný s řadou nástrojů, které již používáte, jako jsou Slack, Google Drive, Zapier a další.

Můžete si vybrat z tisíců bezplatných, profesionálně navržených šablon pro různé případy použití a scénáře. Jsou užitečné pro marketingové týmy, IT týmy, softwarové týmy, vzdělávací týmy, HR týmy a další.

K dispozici jsou šablony pro vývojové diagramy pro uvedení produktu na trh, pro rozhodování, pro pracovní postupy a další. Creately je kompatibilní se stolními počítači (Linux, Windows a macOS), mobilními zařízeními (iOS a Android), webovými prohlížeči (Chrome, Internet Explorer, Opera, Mozilla Firefox atd.) a systémy JIRA, Confluence, G Suite a Chrome Web Store.

Sketchboard

Online nástroj UML Sketchboard vám pomůže snadno vytvářet návrhy a spolupracovat na diagramech tříd, diagramech případů použití, sekvenčních diagramech a dalších. Diagramy UML můžete vytvářet odkudkoli.

Ať už chcete vytvářet diagramy UML pro softwarovou dokumentaci, mapování funkcí na vysoké úrovni nebo pro jiné účely, Sketchboard je ideální řešení. Tento software pro diagram architektury UML vám umožní zvýšit efektivitu a kreativitu vašeho týmu.

Zkušení softwaroví inženýři navrhli tento nástroj s důrazem na bezpečnost a soukromí jako základní principy. Poskytuje neomezené plátno pro vytvoření libovolného počtu diagramů.

Sdílení diagramů UML se Sketchboardem je jednoduché. Můžete je snadno exportovat jako PDF, PNG, SVG a JPEG. Sketchboard lze také integrovat se systémy GitHub, Google Drive a Slack a vytvářet sekvenční diagramy, diagramy tříd a další.

Usnadněte vytváření diagramů architektury UML a využívejte funkce pro spolupráci, abyste byli sladěni s ostatními členy týmu. Můžete také pohodlně přijímat a odesílat zpětnou vazbu a zvýšit tak kvalitu a rychlost vašeho vývojového procesu.

Využijte diagramy případů použití k návrhu systémových služeb a dokončete základní funkce před vylepšením svých návrhů. Efektivní je také vytváření diagramů tříd, které poskytují základ pro více strukturálních diagramů. Pro dokumentování změn ve stavu entity v různých událostech můžete také vytvořit diagramy stavového stroje.

Smartdraw

Výkonný a zároveň snadno použitelný nástroj pro tvorbu diagramů Smartdraw byl navržen tak, aby vám usnadnil práci. Jeho inteligentní formátovací modul vám umožňuje bezproblémově vytvářet a upravovat diagramy a automaticky je rozmísťovat, barevně odlišovat, měnit jejich velikost a zarovnávat, čímž vaše návrhy získají profesionální vzhled.

Smartdraw nabízí rozsáhlou knihovnu více než 4500 šablon a 34 000 symbolů, které můžete použít ve svých diagramech. Získáte vysoce kvalitní výkresy, jako jsou CAD návrhy, se standardními měřítky.

Pomocí sady VisualScript SDK můžete vytvářet vlastní rozšíření nebo používat integrovaná rozšíření pro rychlé návrhy. Snadno spolupracujte s vaším týmem a sdílejte vizuály, nápady, zpětnou vazbu a další, abyste urychlili proces vývoje.

Smartdraw nabízí správu na podnikové úrovni a umožňuje poskytnout přístup 1000 uživatelům pomocí SSO. Bez problémů jej lze integrovat s nástroji jako jsou MS Office, AWS, Jira, Trello, Confluence, Google Apps a další. Funguje také s Visiem, což umožňuje exportovat a importovat diagramy bez problémů.

yUML

yUML je dalším užitečným nástrojem pro kreslení diagramů UML a jejich sdílení ve fórech, nástrojích pro sledování problémů a wiki. Používají ho tisíce autorů, vývojářů a architektů, včetně profesionálů z gigantů jako Twitter, AWS a dalších.

Tento nástroj vám pomůže urychlit vytváření diagramů tím, že budete psát text, namísto ztrácení času složitým uspořádáním prvků. Vzhledem k tomu, že yUML je textový nástroj, můžete snadno vytvářet diagramy ze svého kódu ve skriptech CI.

Obrázky můžete programově vyžádat pomocí příkazů PUT nebo GET. Poskytovatelé nástrojů to využívají k integraci yUML do skriptů, wiki a blogů. Vytvářejte různé diagramy UML, které efektivně komunikují vaše nápady, aniž by pro vás byly technické aspekty UML překážkou.

yUML se stará o zabezpečení a chrání vaše data pomocí SSL. Registrovaní uživatelé mohou spravovat diagramy přímo v rámci vlastního jmenného prostoru. Můžete také vytvářet trvalé odkazy na diagramy, takže i když diagram změníte, adresa URL zůstane stejná.

Visio

Visio od Microsoftu je oblíbený a snadno použitelný nástroj pro tvorbu diagramů UML, řešení problémů a dokumentaci systémů. Aplikaci si můžete nainstalovat na plochu nebo ji otevřít přímo ve webovém prohlížeči.

Visio nabízí mnoho předpřipravených tvarů a šablon pro vytváření pokročilých diagramů UML, které sdělují vaši vizi a splňují průmyslové standardy, jako je UML 2.5.

Spoluvytvářejte diagramy se svými týmy, získejte zpětnou vazbu a komentáře v reálném čase. Zobrazte spojení mezi různými prvky modelu přidáním a úpravou různých typů vztahů, jako je asociace, závislost a kompozice.

Nejnovější verze Visia přináší vylepšené šablony, včetně šablon pro třídy, aktivity, sekvence, případy použití, komunikaci, databázi, nasazení a stavový stroj.

Můžete si zakoupit Visio Professional zde.

Závěr

Diagramy UML efektivně komunikují vaše nápady, procesy, funkce a další aspekty softwarových systémů. I bez znalosti programovacího jazyka můžete pochopit, co se vývojář snaží sdělit, pouhým pohledem na diagram UML.

Vyberte si proto nástroj pro tvorbu diagramů UML, který vám pomůže vizualizovat vaše návrhy a snadno a rychle posunout váš proces vývoje softwaru na vyšší úroveň.