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El Lenguaje Unificado de Modelado (UML) desempeña un rol importante no solo en el desarrollo de software, sino también en los sistemas que no tienen software en muchas industrias, ya que es una forma de mostrar visualmente el comportamiento y la estructura de un sistema o proceso. el UML ayuda a mostrar errores potenciales en las estructuras de aplicaciones, el comportamiento del sistema y otros procesos empresariales.

¿Por qué UML?

El UML se implementó por primera vez en la década de los 90 gracias a tres ingenieros de software: Grady Booch, Ivar Jacobson y James Rumbaugh. Ellos querían desarrollar una forma menos caótica de representar el cada vez más complejo desarrollo de software, a la vez que separaban la metodología del proceso. Hoy, el UML sigue siendo la indicación estándar para los desarrolladores, así como para gestores de proyectos, propietarios de negocios, empresarios tecnológicos y profesionales de distintos sectores.

¿Cuáles son las ventajas del UML?

Simplifica las complejidades

Mantiene abiertas las líneas de comunicación

Automatiza la producción de software y los procesos

Ayuda a resolver los problemas arquitectónicos constantes

Aumenta la calidad del trabajo

Reduce los costos y el tiempo de comercialización

Tipos de diagramas UML

Existen dos tipos principales de diagramas UML: diagramas de estructura y diagramas de comportamiento (y dentro de esas categorías se encuentran varios otros). Estas variaciones existen para representar los numerosos tipos de escenarios y diagramas que usan los diferentes tipos de personas.

Desde clientes y gestores de proyectos hasta autores técnicos, diseñadores, analistas, codificadores y encargados de pruebas y control de calidad, cada rol utilizará un diagrama específico que se adapte a sus necesidades. Eso significa que cada disposición requiere un enfoque y nivel de detalle diferente. El objetivo es que el UML exprese visualmente diagramas que sean fáciles de entender para todos.

Ejemplo de secuencia básica del UML. Plantilla disponible para descarga

Echemos un vistazo más de cerca:

Diagramas estructurales

Los diagramas estructurales representan la estructura estática de un software o sistema, y también muestran diferentes niveles de abstracción e implementación. Estos se usan para ayudarlo a visualizar las diversas estructuras que componen un sistema, como una base de datos o aplicación. Muestran la jerarquía de componentes o módulos y cómo se conectan e interactúan entre sí. Estas herramientas ofrecen orientación y garantizan que todas las partes de un sistema funcionen según lo previsto en relación con todas las demás partes.

Diagramas de comportamiento

El enfoque aquí está en los aspectos dinámicos del sistema de software o proceso. En estos diagramas se muestra la funcionalidad de un sistema y se enfatiza lo que debe ocurrir en el sistema que se está modelando.

Echemos un vistazo a los muchos tipos diferentes de diagramas UML que se encuentran en cada categoría:

1. Diagramas UML estructurales

Diagrama de clases. Este diagrama, el más común en el desarrollo de software, se usa para representar el diseño lógico y físico de un sistema, y muestra sus clases. Tiene un aspecto similar al del diagrama de flujo porque las clases se representan con cuadros. Este diagrama ofrece una imagen de las diferentes clases y la forma en la que se interrelacionan, y cada clase posee tres compartimientos:

Sección superior: nombre de clase

Sección central: atributos de clase

Sección inferior: métodos u operaciones de clase

Ejemplo de diagrama UML de interfaz de clases. Plantilla disponible para download.

Diagrama de objetos. A menudo, este diagrama se usa como una forma de comprobar la revisión de un diagrama de clases para fines de precisión. En otras palabras, ¿funcionará en la práctica? Muestra los objetos de un sistema y sus relaciones, y ofrece una mejor visión de los potenciales defectos de diseño que necesitan reparación.

Diagrama de componentes. También conocido como diagrama de flujo de componentes, muestra agrupaciones lógicas de elementos y sus relaciones. En otras palabras, ofrece una vista más simplificada de un sistema complejo al desglosarlo en componentes más pequeños. Cada una de las piezas se muestra con una caja rectangular, que tiene su nombre escrito dentro. Los conectores definen la relación/las dependencias entre los diferentes componentes.

Diagrama de estructura compuesta. Este lo utilizan rara vez las personas externas al campo de desarrollo de software. ¿Por qué? Aunque es similar a un diagrama de clases, adopta un enfoque más profundo, que describe la estructura interna de múltiples clases y muestra las interacciones entre ellas. Salvo que usted sea desarrollador, la vista de nivel superior probablemente le entregará información suficiente.

Diagrama de despliegue. Este diagrama muestra los componentes de hardware (nodos) y software (artefactos) y sus relaciones. Ofrece una representación visual exacta del lugar donde se implementa cada componente de software.

Diagrama de paquetes. Este se utiliza para representar las dependencias entre los paquetes que componen un modelo. Su objetivo principal es mostrar la relación entre los diversos componentes grandes que forman un sistema complejo.

Diagrama de perfiles. Este es más similar a un lenguaje que a un diagrama. Un diagrama de perfil ayuda a crear nuevas propiedades y semántica para los diagramas UML al definir estereotipos personalizados, valores marcados y restricciones. Estos perfiles le permiten personalizar un metamodelo de UML para diferentes plataformas (por ejemplo, Java Platform, Enterprise Edition (Java EE) o Microsoft .NET Framework) y dominios (por ejemplo modelado de proceso empresarial, arquitectura orientada a servicios, aplicaciones médicas y más).

2. Diagramas UML de comportamiento:

Diagrama de actividades. Este representa un proceso paso a paso con un inicio y final claros. Es un conjunto de actividades que deben realizarse para lograr un objetivo. Muestra cómo cada actividad conduce a la siguiente y cómo todas estas se conectan. Además del desarrollo de software, estas se pueden utilizar en casi cualquier entorno empresarial. También se denominan asignación o modelado de proceso empresarial.

Ejemplo de un diagrama UML básico de casos de uso. Plantillas disponibles para download.

Diagrama de casos de uso. Este describe lo que un sistema hace las cosas, pero no la forma en que las hace. Un caso de uso es un conjunto de eventos que ocurren cuando un "actor" usa un sistema para completar un proceso. Un actor se define como cualquier persona o cualquier cosa que interactúa con el sistema (persona, organización o aplicación) desde fuera del sistema. Por lo tanto, un diagrama de casos de uso describe visualmente ese conjunto de secuencias y representa los requisitos funcionales del sistema.

Diagrama de descripción general de interacción. Este diagrama, a menudo complejo, es similar al diagrama de actividad, ya que ambos muestran una secuencia paso a paso de las actividades. Sin embargo, un diagrama de descripción general de interacción es un diagrama de actividad que se compone de diferentes diagramas de interacción. Usan la misma composición que un diagrama de actividad (nodos inicial, final, decisión, unión, fork y join) e incorpora elementos como la interacción, el uso de la interacción, restricción de tiempo y restricción de la duración.

Diagrama de tiempos. Cuando el tiempo ocupa un lugar central, se usa este diagrama de UML. También conocido como un diagrama de secuencia o eventos, no muestra la forma en que los objetos interactúan o cambian entre sí. Funcionalmente, muestra cómo los objetos y actores se desempeñan en una línea de tiempo. El enfoque aquí está en la duración de los eventos y los cambios que se producen en función de las restricciones de duración. Las principales partes de un diagrama de plazos incluye:

Línea de vida: participante individual

Línea de tiempo de estado: estados diferentes por los que pasa la línea de vida dentro de una canalización

Restricción de duración: tiempo necesario para que se cumpla una restricción

Restricción de tiempo: un periodo en el que el participante debe completar una acción

Destrucción: cuando finaliza la línea de vida de un objeto. Después de que se realiza la destrucción en una línea de tiempo, no se produce otra ocurrencia.

Diagrama de máquina de estados. También denominado gráfico de estados, este diagrama se aplica cuando el comportamiento de un objeto es complejo y el detalle es esencial. Ayuda a describir el comportamiento de un objeto (o a veces de un operador) y la forma en que cambia según los eventos internos y externos.

Diagrama de secuencia. Popular más allá de la comunidad de diseño, este diagrama visualmente atractivo es bueno para mostrar todo tipo de procesos empresariales. Simplemente revela la estructura de un sistema, mostrando la secuencia de mensajes e interacciones entre actores y objetos cronológicamente. Los diagramas de secuencia muestran iteraciones y ramificaciones simples. Es favorable al realizar múltiples tareas.

Diagrama de comunicación. Un diagrama de comunicación o colaboración es similar a un diagrama de secuencia. Sin embargo, enfatiza la comunicación entre objetos. Muestra la organización de los objetos que participan en una interacción y presenta iteraciones y ramificaciones más complejas.

Modelos de base de datos

El UML también ha ganado popularidad como indicación para modelar bases de datos. Estos modelos son una gran herramienta visual para generar ideas, diagramas de forma libre y colaborar en ideas.

Si bien el UML no tiene especificaciones para el modelado de datos, puede ser una herramienta útil para la creación de diagramas, especialmente porque los datos de las bases de datos se pueden usar en la programación orientada a objetos.

Echemos un vistazo a los diferentes tipos de modelos de bases de datos que puede crear:

Modelo de base de datos jerárquico. Un modelo antiguo, pero bueno. Los datos de este modelo están organizados en una estructura de árbol. El árbol está compuesto por varios grupos llamados segmentos. Utiliza una relación de uno a muchos. El acceso a los datos también es predecible.

Modelo de red. Este modelo adopta la forma de un gráfico, donde los tipos de relación son arcos y los tipos de objeto son nodos. A diferencia de otros modelos de bases de datos, el esquema del modelo de red no se limita a una red o jerarquía.

Modelo de base de datos orientado a objetos. Este modelo utiliza una colección de objetos, o elementos de software reutilizables, con características y métodos asociados. Por ejemplo, una base de datos multimedia podría tener imágenes que no se pueden almacenar en una base de datos relacional. O una base de datos de hipertexto permite establecer vínculos con otros objetos.

Modelo relacional. Aquí, los datos se estructuran utilizando relaciones o estructuras matemáticas similares a una cuadrícula que tienen columnas y filas. Básicamente, es una tabla.

El modelo objeto-relacional. Como su nombre lo indica, este modelo es una combinación de los dos mencionados anteriormente. Admite objetos, clases, herencia y otros elementos orientados a objetos, pero también admite tipos de datos, estructuras tabulares y más, como en un modelo de datos relacionales.

Modelo entidad-relación. Este se compone de tipos de entidad (personas, lugares o cosas). Muestra las relaciones que pueden existir entre ellos. Al definir las entidades, sus atributos y mostrar las relaciones entre ellas, un diagrama ER ilustra la estructura lógica de las bases de datos.

Modelo de documento. Está diseñado para almacenar y administrar documentos o datos semiestructurados, en lugar de datos atómicos. Tiene una estructura de árbol en la que cada nodo es un objeto que representa una parte del documento.

Modelo de entidad-atributo-valor. En el EAV o los modelos de esquema abierto, los datos se registran en tres columnas:

1. La entidad (lo que se describe)

2. El atributo o parámetro (por ejemplo, nombre, descripción, tipo de datos)

3. El valor del atributo.

Esquema de estrella. Esta es la versión más simple de un modelo dimensional, en el que los datos se organizan en dimensiones y hechos. Se utiliza en inteligencia empresarial y almacenamiento de datos, ya que es adecuado para consultar conjuntos de macrodatos.

Simplificación con software

Cuando crea modelos de base de datos o diagramas UML con una herramienta de software, el proceso se simplifica y mejora. Asegúrese de elegir uno que le permita:

Crear diagramas profesionales con plantillas prediseñadas y miles de formas en un ecosistema de contenido que cumpla las normas del sector como la UML 2.5, BPMN 2.0 e IEEE.

Dar vida a sus diagramas con la superposición de datos, los colores y los gráficos para hacer que sean más fáciles de comprender, incluyendo la visualización de datos de Excel en un paso.

Colaborar con otros usuarios mediante la coautoría, los comentarios y las anotaciones.

Comunicar una única versión de la realidad y obtener acceso a los diagramas desde casi cualquier lugar con un explorador o mediante las aplicaciones para dispositivos.

En el desarrollo de software y sistemas que no son de software en muchas industrias, el uso de diagramas visuales UML puede desempeñar un papel vital en el éxito de la construcción de procesos y estructuras de comportamiento. Obtenga más información sobre cómo crear diagramas UML con software con esta guía paso a paso .

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La guía sencilla para la diagramación de UML y el modelado de la base de datos

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El Lenguaje Unificado de Modelado (UML) desempeña un rol importante no solo en el desarrollo de software, sino también en los sistemas que no tienen software en muchas industrias, ya que es una forma de mostrar visualmente el comportamiento y la estructura de un sistema o proceso.

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Los modelos o diagramas de UML nos ayudan a trabajar a un mayor nivel de abstracción. Permite la descripción de cada una de las funciones de las aplicaciones a desarrollar desde el punto de vista del usuario. Su utilización radica en expresar las funcionalidades que el producto de software debe efectuar y poder definir las personas que serán las encargadas de ejecutar dichas funcionalidades.

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El lenguaje uml es el lenguaje que nos permite modelar y guiar un proyecto de desarrollo de software mediante distintos modelos gráficos que nos brindan una perspectiva ordenada de las diferentes características que tendrá nuestro sistema