システム開発技術・6/12・12分

UML の図の種類と読み方

ゴール

UMLの主な図（アクティビティ図・シーケンス図・ユースケース図・ステートマシン図・クラス図など）を、説明文やキーワードから正しく選べるようになる。クラス図の線と記号（汎化・関連・コンポジション・依存）を見分けられるようになる。

UMLは、設計を図で共有するための世界共通の書き方です。試験では「この説明はどの図か」「この記号は何の関係か」がほぼ毎回のように出ます。図の名前とキーワードを結び付けておけば、1問30秒で取れる得点源になります。

結論：まず「構造図」と「振る舞い図」の2つに分ける

UML（Unified Modeling Language：統一モデリング言語）は、システムの設計を図で表すための共通ルールです。UMLの図は、大きく構造図と振る舞い図の2つに分かれます。どの図かを答える問題は、まずこの2つのどちらかを決めると選択肢を半分に減らせます。

系統	何を表すか	時間の流れ	代表的な図
構造図（静的）	何があって、どうつながっているか	無い（スナップショット）	クラス図・オブジェクト図・コンポーネント図
振る舞い図（動的）	何がどの順に起こるか・どう変わるか	有る	アクティビティ図・シーケンス図・コミュニケーション図・ユースケース図・ステートマシン図

「静的」は止まった状態の作り、「動的」は動いている様子という意味です。選択肢に「静的な構造」とあればクラス図など構造図の説明です。

最重要：振る舞い図は「キーワード1つ」で見分ける

出題が最も多いのはここです。説明文の中にある決め手の言葉を見つければ答えが決まります。

図	決め手のキーワード	表すもの	たとえ
アクティビティ図	制御の流れ・ワークフロー・実行順序・分岐	ある処理から次の処理への流れ（フローチャートの仲間）	料理のレシピの手順図
シーケンス図	時系列・相互作用	オブジェクト同士のメッセージのやり取りを時間順に並べたもの	LINEのトーク履歴
コミュニケーション図	つながり（リンク）・相互作用	シーケンス図と同じやり取りを、誰と誰がつながっているかを中心に描いたもの	—
ユースケース図	アクタ・外部に提供する機能	システムが利用者にどんな機能を提供するか	—
ステートマシン図（状態遷移図）	状態・イベント・遷移	1つのオブジェクトの状態がイベントでどう変わるか	—

アクタとは、システムを使う人や外部システムのことです。業務の流れ（ビジネスプロセス）や条件による分岐を表したいときは、アクティビティ図を選びます。

構造図：クラス図・オブジェクト図・コンポーネント図

構造図は「時間の流れ」を持たないので、順序や分岐を表す選択肢の答えにはなりません。

図	表すもの
クラス図	クラス（設計図）とクラス同士の関係。システムの静的な構造
オブジェクト図	ある瞬間に実際に存在するオブジェクト（実体）とそのつながり
コンポーネント図	ソフトウェアの部品（コンポーネント）の構成と依存関係

クラス図の四角形は上からクラス名・属性・操作の3段に分かれます。四角形の中に書くのはクラス名で、関係の名前（関連名）は線の上に書きます。

クラス図の四角形は上からクラス名・属性・操作の3段で、関連名は四角形の中ではなく線の上に書く。

クラス図の線と記号を読む

前回学んだ継承は、クラス図では汎化という線で描きます。記号の形と向きで関係の種類が決まります。

関係	記号	意味	例
関連	実線	関係がある（一般的なつながり）	自動車 ― 車検証
汎化	白抜き三角の矢印（子→親の向き）	「〜は〜の一種」（継承）	スポーツカー → 自動車
集約	白い菱形（全体側に付く）	全体と部分。部分は単独でも存在できる	—
コンポジション	黒い菱形（全体側に付く）	全体と部分。部分は全体と運命を共にする（全体が消えると消える）	自動車 ◆― タイヤ・エンジン
依存	破線の開いた矢印	一時的に相手を使う（相手が変わると影響を受ける）	ドライバ ‥> 自動車

線の両端の数字（1 や ）は多重度で、相手がいくつ対応するかを表します（ は0個以上）。白抜き三角の矢印は親クラス側を指している点に注意しましょう。

自動車を中心に、関連（実線）・汎化（白抜き三角・子→親）・コンポジション（黒い菱形・全体側）・依存（破線の開いた矢印）を実際の形で並べた図。

シーケンス図とコミュニケーション図の共通点

この2つはどちらも相互作用図で、オブジェクト間で送受信されるメッセージを表すという共通点があります。違いは見せ方で、シーケンス図は縦軸が時間、コミュニケーション図はオブジェクト同士のつながりを中心に描きます。

表現する内容	シーケンス図	コミュニケーション図	本来担当する図
オブジェクト間のメッセージ	○	○	両方
メッセージを処理している期間	○（縦長の帯で表す）	×	シーケンス図
イベントとオブジェクトの状態	×	×	ステートマシン図
状態にとどまる時間の長さ	×	×	タイミング図

同じ「注文する→確認」のやり取りを、シーケンス図は縦軸の時間で、コミュニケーション図はつながりと番号で描く。

試験での問われ方

説明文→図名：選択肢4つが、アクティビティ図・シーケンス図・ユースケース図・ステートマシン図の説明になっていることが多いです。キーワード表で1つずつ消していきます。
用途→図名：「ワークフロー」「実行順序」「分岐」ならアクティビティ図です。オブジェクト図・クラス図・コンポーネント図は構造図なので、流れは表せません。
記号→関係名：白抜き三角は汎化、黒菱形はコンポジション、破線矢印は依存、ただの実線は関連です。
UML以外の図が混ざる：「データの流れに注目」はDFD（データフロー図）の説明で、UMLの図ではありません。

要点（試験直前に読む）

UMLの図は構造図（静的：クラス図・オブジェクト図・コンポーネント図）と振る舞い図（動的）に分かれる。
制御の流れ・ワークフロー・分岐はアクティビティ図、時系列の相互作用はシーケンス図。
アクタと提供する機能はユースケース図、状態とイベントによる変化はステートマシン図。
クラス図の記号は、実線＝関連、白抜き三角（子→親）＝汎化、黒菱形＝コンポジション、白菱形＝集約、破線矢印＝依存。
シーケンス図とコミュニケーション図の共通点は、オブジェクト間のメッセージを表すこと。
クラス図の四角形の中に書くのはクラス名（その下に属性・操作）。

ひっかけ

4つの選択肢が「流れ・時系列・アクタ・状態」の説明になっている形が定番。説明文の決め手の言葉を図名に対応させて消していく。
「ワークフローを表す図」の選択肢に、クラス図・オブジェクト図・コンポーネント図が並ぶ。これらは構造図で流れを表せないので、アクティビティ図を選ぶ。
「データの流れに注目して機能を表す」はDFDの説明で、ユースケース図ではない。
シーケンス図とコミュニケーション図の共通点を問う問題で、「状態」や「時間の長さ」を選ばせる。状態はステートマシン図、時間の長さはタイミング図が担当するので、答えはメッセージ。
白抜き三角（汎化）と破線の開いた矢印（依存）、黒菱形（コンポジション）と白菱形（集約）の取り違え。線が実線か破線か、記号の塗りつぶしの有無を確認する。

用語（19）

UML Unified Modeling Language
ソフトウェアの設計を図で表すための、世界共通の表記ルール。

構造図 こうぞうず
システムの要素とそのつながりを、時間の流れ抜きで表すUMLの図の系統。
⚠ 振る舞い図は時間の流れや変化を表す。「静的」とあれば構造図。

振る舞い図 ふるまいず
処理の順序、やり取り、状態の変化など、システムの動きを表すUMLの図の系統。
⚠ 構造図は止まった状態の作りを表す。「動的」とあれば振る舞い図。

アクティビティ図 あくてぃびてぃず
ある処理から次の処理への制御の流れや分岐を表す図で、業務のワークフローにも使う。
⚠ シーケンス図は「誰と誰が」時間順にやり取りするかを表す。順序と分岐ならアクティビティ図。

シーケンス図 しーけんすず
オブジェクト間の相互作用（メッセージのやり取り）を時系列で表す図。
⚠ アクティビティ図は処理の流れを表す。「時系列」「相互作用」とあればシーケンス図。

コミュニケーション図 こみゅにけーしょんず
オブジェクト間のメッセージのやり取りを、オブジェクト同士のつながりを中心に表す図。
⚠ シーケンス図とはメッセージを表す点が共通。時間軸を前面に出すのがシーケンス図。

相互作用図 そうごさようず
オブジェクト同士がメッセージを送り合う様子を表す図の総称で、シーケンス図とコミュニケーション図を含む。

ユースケース図 ゆーすけーすず
システムが外部に提供する機能と、それを使うアクタとの関係を表す図。
⚠ DFDはデータの流れを表す。「アクタ」「外部に提供する機能」ならユースケース図。

アクタ あくた
システムを利用する人や外部システムなど、システムの外側にいる登場人物。

ステートマシン図 すてーとましんず（状態遷移図）
1つのオブジェクトの状態が、イベントの発生や時間の経過でどう変わるかを表す図。
⚠ アクティビティ図は処理の流れを表す。「状態」「イベント」「遷移」ならステートマシン図。

クラス図 くらすず
クラスとクラス間の関係を表して、システムの静的な構造を示す図。
⚠ オブジェクト図はある瞬間の実体を表す。クラス図は設計図どうしの関係を表す。

オブジェクト図 おぶじぇくとず
ある時点に存在する具体的なオブジェクトと、そのつながりを表す図。
⚠ クラス図は型（設計図）を、オブジェクト図は実体を表す。

コンポーネント図 こんぽーねんとず
ソフトウェアを構成する部品と、その依存関係を表す図。

関連かんれん
クラス同士に何らかの関係があることを、実線で表す関係。
⚠ 関連名は線の上に書き、四角形の中には書かない。

汎化はんか
「子は親の一種」という継承の関係で、子から親へ向かう白抜き三角の矢印で表す。
⚠ 依存は破線の開いた矢印。三角の矢印の先が親クラス。

集約しゅうやく
全体と部分の関係のうち、部分が単独でも存在できるもので、全体側に白い菱形を付ける。
⚠ コンポジションは黒い菱形で、部分は全体と運命を共にする。

コンポジション こんぽじしょん
全体と部分の関係のうち、全体が消えると部分も消える強い結び付きで、全体側に黒い菱形を付ける。
⚠ 集約は白い菱形。黒が強い結び付きと覚える。

依存いぞん
一方のクラスが他方を一時的に使い、相手の変更の影響を受ける関係で、破線の開いた矢印で表す。
⚠ 汎化は実線の白抜き三角矢印。破線なら依存。

多重度 たじゅうど
関連の両端に書いて、相手のクラスがいくつ対応するかを示す数（1、* など）。

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