UML klassdiagram handledning med exempel

Innehållsförteckning:

Anonim

Vad är klass?

En klass är en ritning som används för att skapa objekt. Klassen definierar vad objekt kan göra.

Vad är klassdiagram?

UML CLASS DIAGRAM ger en översikt över ett mjukvarusystem genom att visa klasser, attribut, operationer och deras relationer. Detta diagram inkluderar klassnamn, attribut och drift i separata avsedda fack.

Klassdiagram definierar vilka typer av objekt i systemet och de olika typer av relationer som finns mellan dem. Det ger en hög bild av en applikation. Denna modelleringsmetod kan köras med nästan alla objektorienterade metoder. En klass kan hänvisa till en annan klass. En klass kan ha sina objekt eller kan ärva från andra klasser.

Klassdiagram hjälper till att konstruera koden för programutveckling.

I den här handledningen lär du dig:

  • Vad är klass?
  • Vad är klassdiagram?
  • Fördelar med klassdiagram
  • Viktiga element i ett UML-klassdiagram
    • Klassnamn
    • Attribut:
    • Relationer
  • Aggregering kontra sammansättning
  • Abstrakta klasser
  • Exempel på UML-klassdiagram:
  • Klassdiagram i livscykel för programvaruutveckling:
  • Bästa praxis för utformning av klassdiagrammet

Fördelar med klassdiagram

  • Klassdiagram Illustrerar datamodeller för även mycket komplexa informationssystem
  • Det ger en översikt över hur applikationen är uppbyggd innan du studerar den faktiska koden. Detta kan enkelt minska underhållstiden
  • Det hjälper till att bättre förstå allmänna scheman för en applikation.
  • Tillåter att rita detaljerade diagram som markerar kod som krävs för att programmeras
  • Hjälpsamt för utvecklare och andra intressenter.

Viktiga element i ett UML-klassdiagram

Viktiga element i UML-klassdiagrammet är:

  1. Klassnamn
  2. Attribut
  3. Operationer

Klassnamn

Klassens namn behövs bara i klassens grafiska representation. Den visas i det översta facket. En klass är ritningen av ett objekt som kan dela samma relationer, attribut, operationer och semantik. Klassen återges som en rektangel, inklusive dess namn, attribut och operationer i olika fack.

Följande regler måste tas om hand när du representerar en klass:

  1. Ett klassnamn bör alltid börja med en stor bokstav.
  2. Ett klassnamn ska alltid vara i mitten av det första facket.
  3. Ett klassnamn ska alltid skrivas i fet stil.
  4. Ett abstrakt klassnamn ska skrivas i kursiv stil.

Attribut:

Ett attribut benämns egenskap för en klass som beskriver objektet som modelleras. I klassdiagrammet är denna komponent placerad strax under namnfacket.

Ett härledt attribut beräknas från andra attribut. Till exempel kan studentens ålder enkelt beräknas från hans / hennes födelsedatum.

Attributegenskaper

  • Attributen skrivs vanligtvis tillsammans med synlighetsfaktorn.
  • Offentligt, privat, skyddat och paket är de fyra synpunkterna som betecknas med +, -, # eller ~ tecken.
  • Synlighet beskriver tillgängligheten för ett attribut i en klass.
  • Attribut måste ha ett meningsfullt namn som beskriver användningen av det i en klass.

Relationer

Det finns huvudsakligen tre typer av relationer i UML:

  1. Beroenden
  2. Generaliseringar
  3. Föreningar

Beroende

Ett beroende betyder förhållandet mellan två eller flera klasser där en förändring i en kan tvinga förändringar i den andra. Det kommer dock alltid att skapa en svagare relation. Beroende indikerar att en klass är beroende av en annan.

I följande exempel har studenten ett beroende av college

Generalisering:

En generalisering hjälper till att ansluta en underklass till sin superklass. En underklass ärvs från sin superklass. Generaliseringsrelationen kan inte användas för att modellera gränssnittsimplementering. Klassdiagram tillåter ärvning från flera superklasser.

I det här exemplet generaliseras klassen Student från Person Class.

Förening:

Denna typ av relation representerar statiska förhållanden mellan klass A och B. Till exempel; en anställd arbetar för en organisation.

Här är några regler för associering:

  • Förening är mestadels verb eller en verbfras eller substantiv eller substantivfras.
  • Det bör namnges för att ange den roll som klassen spelar i slutet av föreningsvägen.
  • Obligatoriskt för reflexiva föreningar

I detta exempel visas förhållandet mellan student och högskola som är studier.

Mångfald

En mångfald är en faktor associerad med ett attribut. Det anger hur många instanser av attribut som skapas när en klass initieras. Om en mångfald inte anges, betraktas en som standard som en standardmultiplikitet.

Låt oss säga att det finns 100 studenter på ett college. Högskolan kan ha flera studenter.

Aggregering

Aggregation är en speciell typ av förening som modellerar en helhetsrelation mellan aggregat och dess delar.

Klasskollegiet består till exempel av en eller flera studenter. Sammanlagt är de ingående klasserna aldrig helt beroende av behållarens livscykel. Här kommer college-klassen att förbli även om studenten inte är tillgänglig.

Sammansättning:

Kompositionen är en speciell typ av aggregering som anger starkt ägande mellan två klasser när en klass är en del av en annan klass.

Till exempel om college består av klasser student. Högskolan kan innehålla många studenter, medan varje student bara tillhör en högskola. Så, om college inte fungerar, tog alla studenter bort.

Aggregering kontra sammansättning

Aggregering

Sammansättning

Aggregering indikerar en relation där barnet kan existera separat från sin föräldraklass. Exempel: Automobile (Parent) och Car (Child). Så, om du tar bort bilen, finns det fortfarande barnbilen.

Komposition visar förhållande där barnet aldrig kommer att existera oberoende av föräldern. Exempel: Hus (förälder) och Rum (barn). Rum kommer aldrig att delas in i ett hus.

Abstrakta klasser

Det är en klass med en operationsprototyp, men inte implementeringen. Det är också möjligt att ha en abstrakt klass utan operationer deklarerade inuti den. Ett abstrakt är användbart för att identifiera funktionerna i klasserna. Låt oss överväga ett exempel på en abstrakt klass. Antag att vi har en abstrakt klass som kallas en rörelse med en metod eller en operation som deklareras inuti den. Metoden som deklareras i abstraktklassen kallas för ett drag () .

Denna abstrakta klassmetod kan användas av alla objekt som bil, djur, robot etc. för att ändra aktuell position. Det är effektivt att använda denna abstrakta klassmetod med ett objekt eftersom ingen implementering tillhandahålls för den givna funktionen. Vi kan använda det på något sätt för flera objekt.

I UML har den abstrakta klassen samma beteckning som klassen. Den enda skillnaden mellan en klass och en abstrakt klass är att klassnamnet är strikt skrivet med ett kursivt teckensnitt.

En abstrakt klass kan inte initieras eller initieras.

Abstrakt klassnotation

I ovanstående abstrakta klassnotation finns det bara en enda abstrakt metod som kan användas av flera objekt i klasserna.

Exempel på UML-klassdiagram

Att skapa ett klassdiagram är en enkel process. Det involverar inte många tekniska egenskaper. Här är ett exempel:

Bankomater är mycket enkelt eftersom kunderna behöver trycka på några knappar för att få kontanter. Det finns dock flera säkerhetslager som alla ATM-system behöver passera. Detta hjälper till att förhindra bedrägeri och tillhandahålla kontanter eller behöver information till bankkunder.

Nedan ges ett exempel på UML-klassdiagram:

Klassdiagram i livscykel för programvaruutveckling

Klassdiagram kan användas i olika programutvecklingsfaser. Det hjälper till att modellera klassdiagram i tre olika perspektiv.

1. Konceptuellt perspektiv: Konceptuella diagram beskriver saker i den verkliga världen. Du bör rita ett diagram som representerar begreppen i den domän som studeras. Dessa begrepp är relaterade till klass och det är alltid språkoberoende.

2. Specifikationsperspektiv: Specifikationsperspektiv beskriver mjukvaruabstraktioner eller komponenter med specifikationer och gränssnitt. Det ger dock inget åtagande om specifikt genomförande.

3. Implementeringsperspektiv: Denna typ av klassdiagram används för implementeringar på ett specifikt språk eller applikation. Implementeringsperspektiv, användning för programvaruimplementering.

Bästa praxis för utformning av klassdiagrammet

Klassdiagram är de viktigaste UML-diagrammen som används för programutveckling. Det finns många egenskaper som bör övervägas när man ritar ett klassdiagram. De representerar olika aspekter av ett program.

Här är några punkter som du bör komma ihåg när du ritar ett klassdiagram:

  • Namnet på klassdiagrammet måste vara meningsfullt. Dessutom bör den beskriva den verkliga aspekten av systemet.
  • Förhållandet mellan varje element måste identifieras i förväg.
  • Ansvaret för varje klass måste identifieras.
  • För varje klass ska minsta antal fastigheter anges. Därför kan oönskade egenskaper enkelt göra diagrammet komplicerat.
  • Användaranteckningar bör inkluderas när du behöver definiera någon aspekt av diagrammet. I slutet av ritningen måste det vara förståeligt för programvaruutvecklingsteamet.
  • Slutligen, innan du skapar den slutliga versionen, måste diagrammet ritas på vanligt papper. Dessutom bör den omarbetas tills den är klar för slutlig inlämning.

Slutsats

  • UML är standardspråket för att specificera, designa och visualisera artefakterna för programvarusystem
  • En klass är en ritning för ett objekt
  • Ett klassdiagram beskriver typerna av objekt i systemet och de olika typerna av relationer som finns mellan dem
  • Det möjliggör analys och design av den statiska bilden av en programvara
  • Klassdiagram är de viktigaste UML-diagrammen som används för programutveckling
  • Viktiga element i UML-klassdiagrammet är 1) Klass 2) Attribut 3) Relationer
  • Klassdiagram ger en översikt över hur applikationen är uppbyggd innan den faktiska koden studeras. Det minskar verkligen underhållstiden
  • Klassdiagrammet är användbart för att kartlägga objektorienterade programmeringsspråk som Java, C ++, Ruby, Python, etc.