UML的現狀及未來發展

2021-04-02 12:16:59 字數 2037 閱讀 9277

uml是在多種物件導向建模方法的基礎上發展起來的建模語言,主要用於軟體密集型系統的建模。它的演化,可以按其性質劃分為以下幾個階段:最初的階段是專家的聯合行動,由三位oo(物件導向)方法學家將他們各自的方法結合在一起,形成uml 0.9。第二階段是公司的聯合行動,由十幾家公司組成的「uml夥伴組織」將各自的意見加入uml,形成uml 1.0和1.1,並作為向omg申請成為建模語言規範的提案。第三階段是在omg控制下的修訂與改進,omg於2023年11月正式採納uml 1.1作為建模語言規範,然後成立任務組進行不斷的修訂,並產生了uml 1.2、1.3和1.4版本,其中uml 1.3是較為重要的修訂版。目前正處於uml的重大修訂階段,目標是推出uml 2.0,作為向iso提交的標準提案。

在多種物件導向建模方法流派並存和相互競爭的局面中,uml樹起了統一的旗幟,使不同廠商開發的系統模型能夠基於共同的概念,使用相同的表示法,呈現彼此一致的模型風格。而且它從多種方法中吸收了大量有用(或者對一部分使用者可能有用)的建模概念,使它的概念和表示法在規模上超過了以往任何一種方法,並且提供了允許使用者對語言做進一步擴充套件的機制。

uml在語法和語義的定義方面也做了大量的工作。以往各種關於物件導向方法的著作通常是以比較簡單的方式定義其建模概念,而以主要篇幅給出過程指導,論述如何運用這些概念來進行開發。uml則以一種建模語言的姿態出現,使用語言學中的一些技術來定義。儘管真正從語言學的角度看它還有許多缺陷,但它在這方面所做的努力卻是以往的各種建模方法無法比擬的。

從uml的早期版本開始,便受到了計算機產業界的重視,omg的採納和大公司的支援把它推上了實際上的工業標準的地位,使它擁有越來越多的使用者。它被廣泛地用於應用領域和多種型別的系統建模,如管理資訊系統、通訊與控制系統、嵌入式實時系統、分布式系統、系統軟體等。近幾年還被運用於軟體再工程、質量管理、過程管理、配置管理等方面。而且它的應用不僅僅限於計算機軟體,還可用於非軟體系統,例如硬體設計、業務處理流程、企業或事業單位的結構與行為建模。

不過uml在取得巨大成功的同時,也不斷地受到批評。來自工業界的批評主要是,它過於龐大和複雜,使用者很難全面、熟練地掌握它,大多數使用者實際上只使用它一少部分的概念;它的許多概念含義不清,使使用者感到困惑。來自學術界的批評則主要針對它在理論上的缺陷和錯誤,包括語言體系結構、語法、語義等方面的問題。

目前國內也有不少軟體企業在學習並嘗試使用uml。從總體上看,我國計算機界對uml的了解還相當初步,但是對它的崇拜程度卻遠遠超過了西方發達國家。人們在學習和使用uml遇到和國外使用者相同的疑難和困惑時,卻不太敢懷疑uml有什麼問題。所以國內幾乎沒有批評的聲音,偶爾有一點,也會立即被捍衛的聲音淹沒,即使對uml一些最明顯的缺點和錯誤也是如此。

相比之下,國際上對uml的討論和評價則要客觀得多。無論是internet上的意見交流,或是每年一次的uml研討會,還是學術期刊上發表的文章,都是既肯定其成績,又指出其缺點和錯誤,並且以積極的態度提出建設性意見。在醞釀uml下一次的重大發布和籌畫uml 2.0作為iso標準提案的最近兩年內,圍繞uml的討論更為活躍和熱烈。

● uml已經取得重要成功,它已成為在軟體工業中佔支配地位的建模語言,並在許多領域的軟體開發中得到應用。

● uml還存在許多問題,自它產生之日起就從未離開過批評:使用者和教師抱怨它內容龐大、難學難教而且太過複雜;學者認為它缺少乙個精練的核心和定義良好的外圍,有些語義定義得不夠精確而且帶有二義性;建模實踐者認為它缺少支援自己領域建模要求的機制;工具開發商則因為規範本身的不確定性而產生理解上的偏差,它們對uml的自行詮釋有可能誤導使用者。

● uml的關鍵問題是過於龐大和複雜,以及在語言體系結構、語義等方面存在理論缺陷。產生這些問題的乙個重要原因是,在形成規範的過程中不得不照顧多種方法流派的觀點和多家公司的利益。

● 為了uml的下一次重大發布,uml 2.0修訂的主持者正在廣泛收集各方面的意見。各界都給予了很高的關注,提出的意見涉及uml的各個方面。其中乙個關鍵問題是uml是否需要簡化,以及如何使之更精練,最終大部分意見是提供乙個精練的核心,而把不常用的內容放到定義良好的外圍或擴充套件機制中。此外,uml 2.0還將對uml的底層結構、上層結構和物件約束語言(ocl)做重大改進。

原定uml 2.0在今年某個時間發布,但是在剛剛結束的本年度uml國際研討會上,沒有透露關於該版本最新進度的任何訊息,看來它的面世要比預期的日程推後。

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