Apa itu UML Diagram? Inilah Pengertian dan beserta dengan Contohnya

Dalam pengembangan program aplikasi, Unified Modeling Language (UML) memberikan seorang programmer alat yang efektif untuk memahami, menganalisis, dan memfasilitasi pembuatan program. Program aplikasi biasanya merupakan sistem yang digunakan dalam jangka waktu yang lama dan terus berkembang.

Karena pentingnya program aplikasi yang berkelanjutan, diperlukan analisis perencanaan, perancangan, dan pemodelan yang baik dan terstruktur. UML menyediakan alat seperti diagram alur untuk membantu dalam proses tersebut.

A. Pengertian Diagram UML

Unified Modeling Language (UML) adalah bahasa pemodelan umum. Tujuan utama UML adalah untuk mendefinisikan cara standar dalam memvisualisasikan desain suatu sistem. UML mirip dengan gambar rancangan yang digunakan dalam bidang teknik lainnya.

UML bukanlah bahasa pemrograman, melainkan bahasa visual. Kami menggunakan diagram UML untuk menggambarkan perilaku dan struktur suatu sistem. UML membantu insinyur perangkat lunak, pengusaha, dan arsitek sistem dalam pemodelan, desain, dan analisis. Object Management Group (OMG) versi 1.0 mengadopsi Unified Modeling Language sebagai standar pada Tahun 1997. Sejak itu, OMG telah mengelola UML. International Organization for Standardization (ISO) menerbitkan UML sebagai standar yang disetujui pada tahun 2005. UML telah direvisi selama bertahun-tahun dan di-Review secara berkala.

UML digunakan dalam pengembangan perangkat lunak (RPL) untuk memfasilitasi pemenuhan kebutuhan pengguna secara efektif, lengkap, dan akurat. Faktor-faktor seperti skalabilitas, keandalan, keamanan, dan lainnya juga dipertimbangkan dalam penggunaan UML.

Penting untuk memahami bahwa sistem yang baik dimulai dengan perancangan dan pemodelan yang solid. UML dapat digunakan sebagai alat untuk mencapai hal tersebut. Tujuan dan fungsi UML meliputi :

• Memberikan bahasa pemodelan visual kepada pengguna dari berbagai pemrograman dan proses rekayasa.
• Menggabungkan informasi terbaik dalam pemodelan.
• Menyediakan gambaran model dan bahasa pemodelan visual yang ekspresif dalam pengembangan sistem.
• Tidak hanya menggambarkan model sistem perangkat lunak, tetapi juga dapat memodelkan sistem berorientasi objek.
• Mempermudah pembacaan dan pemahaman sistem.
• Berguna sebagai blueprint yang menjelaskan detail informasi dalam perancangan melalui kode program.

UML berperan sebagai alat untuk mentransfer pengetahuan tentang sistem aplikasi dari satu pengembang ke pengembang lainnya. Fungsinya sebagai jembatan komunikasi antara pengembang sistem dan pengguna sangat penting. Pengguna dapat memahami sistem yang akan dikembangkan melalui UML. Menariknya, UML tidak hanya mudah dipelajari oleh pengembang, tetapi juga relevan bagi para pebisnis.

Meskipun mungkin memungkinkan untuk membuat aplikasi tanpa perancangan dan pemodelan menggunakan UML, namun hal itu tidak dianggap optimal. Seperti pepatah mengatakan, "sayur tanpa garam, rasanya kurang pas". Artinya, tanpa perencanaan sebelumnya, sistem yang dibuat cenderung kurang baik. UML banyak digunakan oleh perusahaan besar seperti IBM, Microsoft, dan lainnya.

B. Diagram UML Berorientasi Objek

Konsep-Konsep Berorientasi Objek yang Digunakan dalam UML :

• Kelas – Kelas mendefinisikan rancangan (blueprint) yaitu struktur dan fungsi dari suatu objek.
• Objek – Objek membantu kita dalam memecah sistem yang besar dan membantu kita dalam memodulisasi sistem kita. Modulasi membantu membagi sistem kita menjadi komponen-komponen yang dapat dipahami sehingga kita dapat membangun sistem kita langkah demi langkah. Objek adalah unit dasar (bangunan) dari suatu sistem yang digunakan untuk menggambarkan entitas.
• Pewarisan – Pewarisan adalah mekanisme di mana kelas anak mewarisi properti dari kelas induknya.
• Abstraksi – Mekanisme di mana detail implementasi disembunyikan dari pengguna.
• Enkapsulasi – Mengikat data bersama-sama dan melindunginya dari dunia luar disebut enkapsulasi.
• Polimorfisme – Mekanisme di mana fungsi atau entitas dapat ada dalam bentuk yang berbeda.

Penambahan dalam UML 2.0 :

• Metodologi pengembangan perangkat lunak seperti agile telah diintegrasikan dan cakupan spesifikasi UML asli telah diperluas.
• Pada awalnya, UML menentukan 9 diagram. UML 2.x telah meningkatkan jumlah diagram dari 9 menjadi 13. Empat diagram yang ditambahkan adalah: diagram waktu, diagram komunikasi, diagram gambaran interaksi, dan diagram struktur komposit. UML 2.x juga mengubah nama diagram statechart menjadi diagram mesin keadaan.
• UML 2.x menambahkan kemampuan untuk memecah sistem perangkat lunak menjadi komponen dan sub-komponen.

C. Struktur pada UML

Diagram Struktural UML, yaitu :

1. Diagram Kelas

Diagram Kelas adalah diagram UML yang paling umum digunakan. Diagram ini digunakan untuk menggambarkan struktur statis dari suatu sistem dengan menampilkan kelas-kelas, metode, dan atributnya. Diagram Kelas juga membantu mengidentifikasi hubungan antara kelas atau objek yang berbeda.

2. Diagram Struktur Komposit

Diagram Struktur Komposit digunakan untuk menggambarkan struktur internal suatu kelas dan titik interaksinya dengan bagian lain sistem. Diagram ini mewakili hubungan antara bagian-bagian dan konfigurasinya yang menentukan perilaku pengklasifikasi. Diagram Struktur Komposit menggambarkan struktur internal pengklasifikasi terstruktur dengan menggunakan bagian-bagian, port, dan konektor. Diagram ini juga dapat digunakan untuk memodelkan kolaborasi. Diagram ini mirip dengan Diagram Kelas, namun lebih rinci dalam menggambarkan bagian-bagian individu dibandingkan keseluruhan kelas.

3. Diagram Objek

Diagram Objek merupakan gambaran instansi dalam sistem dan hubungan yang ada di antara mereka. Diagram ini menggambarkan perilaku saat objek-objek telah diinisialisasi, sehingga kita dapat mempelajari perilaku sistem pada titik waktu tertentu. Diagram Objek mirip dengan Diagram Kelas, tetapi menunjukkan instansi kelas dalam sistem. Diagram ini menggambarkan pengklasifikasi aktual dan hubungannya, dengan menggunakan Diagram Kelas. Diagram Objek mewakili instansi kelas spesifik dan hubungan di antara mereka pada suatu titik waktu.

4. Diagram Komponen

Diagram Komponen digunakan untuk menggambarkan bagaimana komponen fisik dalam suatu sistem diorganisir. Diagram ini digunakan untuk pemodelan detail implementasi. Diagram Komponen menggambarkan hubungan struktural antara elemen-elemen sistem perangkat lunak dan membantu kita memahami apakah persyaratan fungsional telah tercakup dalam pengembangan yang direncanakan. Diagram Komponen menjadi penting digunakan ketika merancang dan membangun sistem yang kompleks. Antar muka digunakan oleh komponen sistem untuk berkomunikasi satu sama lain.

5. Diagram Penempatan (Deployment Diagram)

Diagram Penempatan digunakan untuk menggambarkan perangkat keras sistem dan perangkat lunaknya. Diagram ini memberi informasi tentang komponen perangkat keras yang ada dan komponen perangkat lunak yang berjalan di atasnya. Arsitektur sistem diilustrasikan sebagai distribusi artefak perangkat lunak di target yang terdistribusi. Artefak adalah informasi yang dihasilkan oleh perangkat lunak sistem. Diagram Penempatan digunakan terutama ketika perangkat lunak digunakan, didistribusikan, atau dideploy di beberapa mesin dengan konfigurasi yang berbeda.

6. Diagram Paket

Diagram Paket digunakan untuk menggambarkan bagaimana paket dan elemennya diorganisir. Diagram Paket hanya menunjukkan ketergantungan antara paket-paket yang berbeda dan komposisi internal paket-paket tersebut. Paket membantu mengorganisir diagram UML menjadi kelompok-kelompok yang bermakna dan membuat diagram tersebut mudah dipahami. Diagram ini digunakan terutama untuk mengorganisir diagram kelas dan diagram kasus pengguna.

D. Contoh Diagram UML

Inilah beberapa Jenis Diagram dalam UML :

1. Use Case Diagram

Use Case Diagram adalah satu jenis dari diagram UML (Unified Modelling Language) yang menggambarkan interaksi antara sistem dan aktor. Sebuah use case dapat menggambarkan jenis interaksi antara pengguna sistem dan sistem. Kasus penggunaan mudah dipelajari. Pada tahap awal pemodelan, dibutuhkan sebuah diagram yang dapat menggambarkan aksi-aksi operator dengan fungsi-fungsi dari sistem itu sendiri seperti yang terdapat pada Use Case.

Simbol-simbol Use Case Diagram :

2. Activity Diagram

Activity diagram atau dalam bahasa Indonesia berarti diagram aktivitas, merupakan sebuah diagram yang dapat memodelkan berbagai proses yang tejadi pada sistem. Seperti layaknya runtutan proses berjalannya suatu sistem dan digambarkan secara vertikal. Activity diagram adalah salah satu contoh diagram dari UML dalam pengembangan dari Use Case.

Simbol-simbol Activity Diagram :

3. Sequence Diagram

Diagram Urutan (Sequence Diagram) secara sederhana menggambarkan interaksi antara objek-objek dalam urutan berurutan, yaitu urutan di mana interaksi-interaksi ini terjadi. Kita juga dapat menggunakan istilah diagram peristiwa atau skenario peristiwa untuk merujuk pada diagram urutan. Diagram urutan menggambarkan bagaimana dan dalam urutan apa objek-objek dalam suatu sistem berfungsi. Diagram ini banyak digunakan oleh pengusaha dan pengembang perangkat lunak untuk mendokumentasikan dan memahami persyaratan untuk sistem baru dan yang sudah ada.

Simbol-simbol Sequence Diagram (Lihat di sini atau di sini untuk lebih jelasnya) :

4. Class Diagram

Class diagram, juga dikenal sebagai diagram kelas, adalah representasi visual yang digunakan untuk menggambarkan kelas-kelas dan hubungan antara kelas-kelas tersebut dalam suatu sistem. Diagram ini berguna dalam memenuhi kebutuhan pengembangan perangkat lunak.

Class diagram dapat dibagi menjadi dua bagian utama. Bagian pertama adalah penjabaran dari model domain yang mencerminkan abstraksi dari basis data. Bagian kedua adalah bagian dari modul program berdasarkan pola MVC (Model View Controller). Di bagian ini, terdapat class boundary yang berfungsi sebagai antarmuka, class control yang berisi algoritma, dan class entity yang merepresentasikan tabel dalam basis data dan kueri program.

Simbol-simbol Class Diagram :

5. Statemachine Diagram

Statemachine yaitu salah satu jenis diagram pada UML yang berfungsi untuk menggambarkan transisi serta perubahan pada suatu objek pada sistem. Kita juga dapat menggunakan istilah diagram peristiwa atau skenario peristiwa untuk merujuk ke diagram urutan. Sequence diagram menggambarkan bagaimana dan dalam urutan apa objek-objek dalam suatu fungsi sistem. Diagram ini banyak digunakan oleh pengusaha dan pengembang perangkat lunak untuk mendokumentasikan dan memahami persyaratan untuk sistem baru dan yang sudah ada.

6. Component Diagram

Component diagram yang berfungsi untuk menggambarkan software pada suatu sistem. Component diagram merupakan penerapan pada piranti lunak atau software dari satu class maupun lebih, dan biasanya berupa file data, source code,.exe, table, dokumen, atau yang lainnya.

Untuk melihat Platform Pembuatan Diagram UML, Flowchart, hingga ERD, silakan lihat di sini.

Sekian Pembahasan tentang Diagram UML. Semoga bermanfaat bagi kita semua, terutama bagi Software Engineer.

Terima Kasih 😄😘👌👍 :)

Wassalammu‘alaikum wr. wb.