UML İLE NESNE YÖNELİMLİ ANALİZ VE MODELLEME

Sistem geliştirmede nesne tabanlı yaklaşım kullanıldığında, sistemi oluşturacak nesnelerin belirlenmesi önemlidir. Nesneler, bir insan, bir yer, bir olay ya da bilgiyi bünyesinde tutmak istediğimiz bir şey olabilir. Bir çalışan, müşteri, eğitmen ve öğrenci insan nesneleri; bir depo, ofis, bina ve oda yer nesneleri; bir ürün, otomobil, bilgisayar ve bilgisayar ekranındaki pencere bir şey nesnesi;
sipariş, ödeme, fatura ve rezervasyon, birer olay nesnesi olabilir.

Davranışlar (behaviors), bir nesnenin yapabildiği şeyleri belirtir ve nesnenin verileri üzerinde işlem yürüten fonksiyonlar olarak gerçeklenir.

Kapsülleme (encapsulation), verilerin ve bu veriler ile ilişkili işlemlerin bir varlık içerisinde tutulmasıdır.

Sınıflar, üst sınıf ve alt sınıf olarak düzenlenebilmektedir. Bu düzenleme içinde, üst ve alt sınıflar arası ilişki miras (inheritance) ilişkisi olarak tanımlanmaktadır. Miras (inheritance), bir nesnenin sahip olduğu veri
ve fonksiyonların başka bir nesne tarafından miras yolu ile kullanılmasını belirten kavramdır.

Toplanma (aggregation), bir nesnenin bir ya da daha çok nesneyi içermesini belirten ilişki türüdür. Örneğin, bilgisayar ve klavye ilişkisi bir örnek olarak verilebilir. Klavye, bilgisayarın bir parçasıdır. Bilgisayar, klavyeyi bir araç olarak kullanır. Ancak, bilgisayar kullanılamaz olduğunda, klavye bir başka bilgisayar ile kullanılmaya devam edebilir. Bu ilişkide, bütün içindeki bir parça, bütün olmadan da var olmaya devam eder.

Nesnelerin mesajlaşması ile ilgili önemli bir kavram, çok biçimlilik (polymorphism) olarak adlandırılmaktadır. Bu kavram, farklı nesneler tarafından aynı mesajın farklı yorumlanabilmesi olarak tanımlanabilir. Örneğin, kuş, balık ve kurbağa birer nesne olsun. Bütün bu nesnelerin ortak davranışları vardır: Hepsi hareket etme davranışına sahiptir. Ancak bu davranış her birinde farklı biçimde ortaya çıkmaktadır. Kuş uçarak, balık yüzerek, kurbağa zıplayarak bu davranışı sergiler. Böylece, ortak bir davranış tipi farklı nesneler tarafından farklı biçimlerde ortaya çıkmaktadır.

Birleşik modelleme dili (UML-Unified Modeling Language)nin amacı, herhangi bir
sistem geliştirme projesinin, analizinden tasarımına kadar modellemesi için yeterince zengin ortak bir kelime dağarcığının sağlanmasıdır.

Yapısal diyagramların kullanılmasının nedenleri şu şekildedir:

Sınıf (Class)-Sistemde modellenen sınıflar ve ilişkilerini gösterir.
Nesne (Object)-Sistemde modellenen nesneler ve ilişkilerini gösterir.
Paket (Package)-Sınıflar ve diğer UML yapılarının paket içinde nasıl düzenleneceğini gösterir.
Dağılım (Deployment)-Sistemin fiziksel mimarisini gösterir. Ayrıca, fiziksel
mimaride yer alan yazılım bileşenlerini göstermek üzere
kullanılabilir.
Bileşen (Component)-Yazılım bileşenlerinin fiziksel ilişkilerini gösterir.
Birleşik Yapı (Composite Structure)-Bir sınıf, bileşen ya da kullanım durum’un içyapısını gösterir.
Profil (Profile)-UML için uzantılar geliştirmekte kullanılır.

Davranışsal diyagramlar bir kullanım durum ya da faaliyetlerin işletilme sürecinde nesnelerin davranışlarını modeller. İş birliği yapan nesnelerin haberleşmesine odaklanır.

Kullanım durum’lar, bütün UML diyagram teknikleri arasında en yaygın olarak kullanılanıdır.

Sınıf üyelerinin erişilebilir olması, bilginin saklanma düzeyleri ile tayin edilmektedir. Buna göre, public tanımlı üyelere, bütün nesneler tarafından erişilebilir. protected tanımlı üyelere, sınıfın alt sınıfları dışındaki tüm sınıflar ve nesnelerin erişimi engellenir. private tanımlı üyelere, bütün diğer sınıfların ve nesnelerin erişimi engellenir. Sınıfın diyagramda gösteriminde, public üyeler (+), protected üyeler (#) ve private üyeler (-) işareti ile gösterilmektedir.

Durum geçiş diyagramları, tek bir sınıfın olaylara tepki olarak geçiş yaptığı farklı
durumları gösteren dinamik bir modeldir. Bütün sınıflar için kullanılmaz ancak, karmaşık sınıfların fonksiyonları için geliştirilen algoritmaların basitleştirilmesine yardım eder.

Etkinlik diyagramı oluşturulurken kullanılan başlıca bileşenler eylemler
ve faaliyetlerdir. Bu elemanlar, diyagramda köşeleri yumuşatılmış dikdörtgen şekli ile oluşturulur. İçinde, fiil ve isim çiftinden oluşan kelimeler vardır.

Nesne tabanlı analiz, aşağıda sıralanan üç aşamada gerçekleştirilir:
• Sistem fonksiyonlarının modellenmesi
• Nesnelerin saptanması ve tanımlanması
• Nesnelerin düzenlenmesi ve ilişkilerinin tanımlanması

Adım 4. Kullanım durum model diyagramının düzeltilmesi: Yapılan eklemelere uygun olarak kullanım durum diyagramlarını yeniden düzenlemek gerekebilir.

Etkinlik diyagramları oluşturulurken aşağıdaki süreç işletilebilir:
• Başlangıç noktası olarak, bir başlangıç düğümü ile başlanır.
• Analizle ilgili ise bölütler eklenir.
• Kullanım durum’un her bir temel adımı ya da aktörün başlattığı her bir temel adım için bir eylem eklenir.
• Her bir eylemden diğerine, bir akış, bir karar düğümü ya da bir bitiş düğümü eklenir.
Yüksek hassasiyet için, her bir eyleme bir gelen bir de giden akış olmalıdır.
• Değişen rotalara bölünen akışlar için karar düğümleri eklenir. Akışların, birleştirici ile bir araya gelmesine de dikkat edilir.
• Etkinlikler, tek bir bitiş düğümde bitirilir.

Adım 1. İlişkileri ve çarpanı belirlenmesi

Adım 2. Genelleştirme/Özelleştirme ilişkilerini tanımlanması

Adım 3. Toplanma /bileşim ilişkilerinin belirlenmesi

Adım 4.Sınıf diyagramı hazırlanmasıdır.

• Aday, başka bir nesne ile eş anlamlı mı? Ya da farklı bir isimle aynı nesne zaten var mı?
• Aday, sistemin kapsamı dışında mı?
• Aday, hiç bir davranışa sahip olmayan bir rol mü? Ya da haricî bir rol mü?
• Aday, tam açık değil mi ve odaklanma ihtiyacı mı var?
• Aday, başka bir nesneyi tanımlayan bir eylem ya da özellik mi?
Eğer bu sorulardan herhangi birine verilen cevap evet ise o isim listeden çıkarılır.

Nesneler belirlenirken çok sayıda isim, potansiyel nesne olarak ortaya çıkabilir. Bu sayıyı azaltmak için, sistemin kullanım durum modellerinden faydalanılabilir. Çünkü kullanım durum modelleri, sistem kapsamını kullanım durum’lar olarak bölmektedir. Aşağıdaki adımlar, nesne bulma ve tanımlama sürecinde kullanılır.

Bölüt, etkinlik diyagramında faaliyetleri gerçekleştirecek aktör ya da nesnelerin satır veya sütun olarak gösterildiği kısımlardır. Faaliyetler ilgili oldukları aktör ya da nesnelerin bölütleri altında gösterilir.