UML図のテンプレートと例

ソフトウェアエンジニアに話を聞くと、共通のテーマが1つ浮かび上がります。文書の作成が好きな人は誰もいないということです。UML 図は、従業員の研修や実装中のソースコードの参照に非常に役立ちますが、内容が陳腐化しやすく、構築にも時間がかかります。こうした問題を解決するには Lucidchart などの UML 作図ツールが最適です。

構造的な UML 図 (クラス図、コンポーネント図、オブジェクト図) と行動的な UML 図 (アクティビティ図、シーケンス図、ユースケース図) のテンプレートを用意しました。システムの文書化のスピードアップに役立つテンプレートを探してみましょう。

クラス図テンプレート

クラス図は、UML で最もよく使われるダイアグラムの1つです。クラス、属性、操作やオブジェクト間の関連などを明確に示せるため、ソフトウェア開発やビジネスの現場では特定のシステムの構造を表すためによく使われます。

以下の例では、クラス図形のそれぞれにつき、1行目にクラスの名前、2行目にはクラスの属性、3行目には操作が記載されています。ここから UML の記号を追加してプロセスに関わるさまざまな相互作用やオブジェクトをモデル化していきます。

 

コンポーネント図テンプレート

UML のコンポーネント図はクラス図とよく似ています。どちらの図もソフトウェアシステムとその要素の構造的な関係を表すものですが、コンポーネント図は一般に、複雑度の高いシステム内の相互作用を単純化して示すものです。つながった円 (「ロリポップ」記号) は、システム内の実現関係を示します。こうしたタイプの図を構成するコンポーネントはシステムのモジュール部品であり、必要に応じて簡単に置き換え可能です。

オブジェクト図テンプレート

UML のオブジェクト図はクラス図に一見似ています。これは、クラス図の属性およびそれらのオブジェクト間の関係に焦点を当てているためで、クラス属性はすべて一意です。テンプレートから開始し、その後、充実した豊富な UML 図形ライブラリを使用してダイアグラムをカスタマイズしてください。

アクティビティ図テンプレート

UML におけるアクティビティ図は、行動図を代表するサブセットで、ビジネスプロセスやソフトウェアシステム内のさまざまなアクティビティやフローの機能性を示すのに役立ちます。UML 固有の記号を使えば、開始点、終了点やプロセスフローの間にあるすべての結合や相互作用をマッピングできます。

シーケンス図テンプレート

プロジェクトマネージャーやエンジニアの多くが、プロジェクト内のタスクの機能、オブジェクトやコンポーネント間の移動を把握するために UML シーケンス図を使用しています。シーケンス図を作成することで、オブジェクト間の相互作用とその順序を示すことができます。

以下の例では UML シーケンス図を紹介していますが、Lucidchart にはコードベースのシーケンス図を作成するのに必要な図形や機能も揃っています。

ユースケース図テンプレート

UML のユースケース図では、ユースケース、関連するアクターや実行するシステムの間の関連を広範かつ高次的に表すことができます。以下の例のように、ユースケースは楕円形で表現され、線はアクターがどの時点で参加し、対応するユースケースと相互作用するかを示しています。プロセス全体の中で各アクターがどこに関与し、どこで除外されているかが確認できます。

UML コミュニケーション図テンプレート

UML のコミュニケーション図はシーケンス図と似ていますが、その主眼は時間のシーケンスではなく、オブジェクト間で受け渡されるメッセージにあります。以前はコラボレーション図として知られていたこれらの行動図は、システムのアーキテクチャ設計の中で、オブジェクトがメッセージを通してどのように相互作用するかをモデル化したものです。以下の例では、これらの図が、オブジェクトの長方形、接続線、番号付きメッセージの矢印を使用して、代替シナリオとオブジェクトの相互作用をどのように説明しているかがわかります。

UML 複合構造図テンプレート

複合構造図はクラスの内部構造を示すために使われます。分類子がポートを介して環境とどのように相互作用するかを描写するブループリントとして機能し、コラボレーションの振る舞いも示します。下のテンプレートは、部品、ポート、コネクターを使用してハードウェアやソフトウェアの内部コンポーネントをマッピングしたもので、内部の仕組みがより理解しやすくなっています。

UML 配置図テンプレート

配置図は、システムのハードウェアとソフトウェアの物理的な配置を示すものです。これらの図は、システムエンジニアが、それぞれ固有の構成を持つ複数のマシンにわたってソフトウェアソリューションがどのように配置されるかを図示・把握するのに特に役立ち、パフォーマンス、スケーラビリティ、メンテナビリティ、ポータビリティといった側面がよく分かります。以下の例では、ノードを表すために 3 次元のボックスを使用し、配置された成果物を表すために小さな図形を使用しています。

UML 相互作用概要図テンプレート

相互作用概要図は、相互作用するノード間の制御の流れを高レベルで示したものです。以下の例を参考に、UML 相互作用概要図でモデル内のアクティビティがどのように分かりやすく示されるかを確認してください。

UML パッケージ図テンプレート

パッケージ図は、システム内の異なるパッケージ間の依存関係を示す構造図です。モデル要素 (ユースケースやクラスなど) をグループにまとめることでシステムの異なるレベルを表し、そのアーキテクチャを明らかにします。以下に示す例のように、特別な依存関係 (パッケージのインポートやパッケージのマージなど) を示す場合は、パッケージが線で接続されたファイルフォルダの図形として描かれています。

UML 状態図テンプレート

状態図 (ステートマシン図とも言います) は、現在の状態によってさまざまに変化するオブジェクトの動的な振る舞いを記述するために使用されます。これらは状態と遷移を描写し、オブジェクトが保持できる情報のさまざまな組み合わせと、オブジェクトがそれらの間を遷移する様子を示しています。以下の状態図の例を参照してください。