Diagramas de clases de UML

Transcripción

1 Qué es UML? UML ( Unified Modeling Language ) es un lenguaje visual para crear modelos de sistemas. Diagramas de clases de UML Franco Guidi Polanco Escuela de Ingeniería Industrial Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile fguidi@ucv.cl UML fue desarrollado por el trabajo conjunto de los Tres Amigos Está compuesto por distintos diagramas, para apoyar distintas etapas de desarrollo: Análisis Diseño Instalación (deployment) Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 2 Los Tres Amigos Por qué usar UML? Ivar Jacobson Jim Rumbaugh UML es principalmente una herramienta de comunicación: con uno mismo con los miembros de un equipo de desarrollo con el cliente Grady Booch Ventajas de utilizarlo: Permite capturar adecuadamente los requerimientos Apoya correcta comprensión de un sistema por parte de distintos miembros de un proyecto de desarrollo Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 3 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 4

2 Diagramas de UML Casos de Uso Clases Objetos Statechart Actividades Secuencia Colaboración Componentes Diagrama de clases de UML Describe las clases y muestra las relaciones entre ellas. Tipos de relaciones: Is-a: una clase es del tipo de otra clase Asociaciones entre clases: Una clase contiene a otra clase (Has-a) Agregación Composición Una clase usa otra clase (Uses-a) Una clase crea a otra clase Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 5 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 6 Representación de clases Representación de clases (II) MiClase MiClase MiClase La figura de la izquierda muestra el símbolo para una clase en su forma completa, y el de la derecha en su forma abreviada. Por convención, los nombres de clases comienzan con mayúsculas y deben estar escritos con letra de tipo bold en sus símbolos. En la forma completa del símbolo: El compartimento superior está destinado al nombre de la clase. El compartimento del medio muestra los atributos de la clase. El compartimento inferior muestra las operaciones. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 7 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 8

3 Atributos Los atributos representan información acerca de un objeto. El término atributo no es exactamente sinónimo de variable. Un atributo representa una propiedad definida en términos abstractos, mientras que una variable es el mecanismo de implementación del atributo. Operaciones Se ubican en el compartimento inferior de las clases. nombre: String fechadenacimiento: date altura:float Atributos nombre: String fechadenacimiento: date altura: float Operaciones getnombre():string setnombre(nombre:string) getedad():integer getaltura():float setaltura(altura:float) Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 9 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 10 Operaciones sobrecargadas Las operaciones sobrecargadas aparecen varias veces en el símbolo de la clase (en cada ocasión con diferente cantidad o tipo de argumentos). precio: float Producto registrarventa(fecha:date, numunidades:int) rebajarprecio() rebajarprecio(descuento: Porcentaje); Una de las versiones de la operación rebajarprecio reduce el precio del producto en una cantidad predeterminada y la otra recibe un porcentaje de descuento. Visibilidad de atributos y operaciones UML añade un prefijo a las operaciones y atributos para indicar su visibilidad: + para atributos y operaciones públicas. # para atributos y operaciones protegidas. - para atributos y operaciones privadas. Si se omite el prefijo, se asume que el atributo u operación es pública. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 11 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 12

4 Atributos y operaciones de clases Operaciones y clases abstractas Los atributos y operaciones de clase (aquellos que no pertenecen a una instancia en particular sino que son compartidos por toda la clase) se representan en UML subrayados. area:float Polígono {abstract} + getarea():float {abstract} Polígono area:float + getarea():float Registra el número de órdenes de compra creadas. Obtiene en número de órdenes de compra creadas. OrdenDeCompra - NumeroDeOrdenes: int + getnumerodeordenes():int El nombre de una clase abstracta debe estar en estilo itálico o con la indicación {abstract}. Las operaciones abstractas también deben estar en estilo itálico o con la indicación {abstract}. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 13 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 14 Generalización: Herencia simple Generalización: Herencia simple (II) VehículoMotorizado VehículoMotorizado Automóvil Camión Automóvil Camión Una jerarquía de herencia se muestra utilizando flechas que apuntan hacia arriba en la jerarquía (en el ejemplo: Automóvil y Camión son subclases de VehículoMotorizado). Otro estilo para mostrar una jerarquía de herencia. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 15 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 16

5 Generalización: Herencia múltiple Asociaciones AparatoVolador Avión Automóvil VehículoMotorizado Camión UML permite mostrar herencia múltiple (cuando una clase hereda directamente de más de una superclase). En el ejemplo, un Avión es un AparatoVolador y un VehículoMotorizado. Una asociación caracteriza un cierto tipo de relación que puede darse entre instancias de determinadas clases. Por ejemplo, si tenemos las clases y, las siguientes relaciones podrían darse entre sus instancias: Juan es propietario de Fido Pedro es propietario de Rintintín Pedro es propietario de Lassie Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 17 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 18 Asociaciones (II) propietario Propiedad De La asociación muestra que existe una relación de propiedad entre personas y perros, por la cual una persona puede ser propietario de cero o más perros y un perro es propiedad de una única persona. propiedad Asociaciones (III) Cada asociación se muestra como una línea entre dos clases. El nombre de la asociación aparece en la línea. El rol de cada clase en la asociación aparece al lado de la clase, al final de la línea. La multiplicidad de la asociación también aparece al final de la línea. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 19 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 20

6 Ejemplo de asociaciones empleado Empleo 0..1 empleador Residencia Ubicacion Empresa residente Ejemplo de asociaciones (II) Como las empresas emplean personas, existe una asociación entre las clases Empresa y. El nombre de esta asociación es Empleo. El rol de la persona es el de empleado en la asociación de empleo. Una persona puede ser empleada en 0 ó 1 empresas (0..1); una empresa puede emplear a 0 o más personas (). Ciudad 1..* Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 21 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 22 Más sobre asociaciones Asociaciones representadas como clases No es obligatorio poner nombres a las asociaciones. Sin embargo es recomendable (se nombran con un sustantivo singular). propietario Propiedad De propiedad No es necesario poner nombres de roles tampoco. La multiplicidad en un diagrama puede ser debatible, depende de lo que interese representar en el modelo. PropiedadDe Puede existir más de una asociación entre un par de clases. Asimismo, una clase puede tener una asociación consigo misma. propietario propiedad Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 23 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 24

7 Asociaciones como clases (II) Navegabilidad de asociaciones La asociación PropiedadDe se ha promovido a una nueva clase, conectada a la asociación con una línea punteada. Promover una asociación a clase permite anexarle atributos y operaciones propias. En el ejemplo, la clase PropiedadDe, puede registrar la fecha en que un perro fue adquirido por una cierta persona (atributo fechadeadquisicion). Propiedad De Propiedad De Propiedad De Las asociaciones con cabeza de flecha muestran que existe un link directo desde un objeto de una clase al otro, lo que permite un acceso rápido. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 25 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 26 Composición Permite expresar que un objeto se compone de otros objetos. Por ejemplo, un Avión se compone de un Fuselaje, una Cola y dos Alas (una a cada lado). Avion Composición (II) La asociación entre el objeto compuesto y sus constituyentes se denota con un una línea con diamante relleno en el extremo del objeto compuesto. El rol del constituyente aparece en el extremo del constituyente de la asociación (un objeto constituyente puede jugar más de un rol). Debe mostrarse la multiplicidad en el extremo del constituyente de la asociación. fuselaje 1 cola 1 alaizquierda 1 1 aladerecha Fuselaje Cola Ala Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 27 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 28

8 Composición (III) El objeto compuesto no existe sin sus componentes. Un objeto constituyente puede formar parte de solo un objeto compuesto a la vez. Agregación Permite expresar que un objeto agrupa a otros objetos. Por ejemplo, un Aeropuerto contiene al conjunto de Aviones que en su loza se encuentran. La composición suele ser heterogénea: los componentes suelen ser de distintas clases (cola, fuselaje, etc.). Aeropuerto 1 Avión Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 29 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 30 Agregación (II) La asociación entre el agregado y sus constituyentes se denota con un una línea con diamante abierto (no relleno) en el extremo del agregado. El rol del constituyente aparece en el extremo del constituyente de la asociación. Debe mostrarse la multiplicidad en ambos extremos de la asociación. Agregación (III) El objeto agregado puede existir potencialmente sin sus objetos constituyentes. Un objeto constituyente puede ser parte de más de uno agregado. La agregación tiende a ser homogénea: los objetos constituyentes son de la misma clase. Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 31 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 32

9 Creación Se pude representar la idea que una clase es creada por otra utilizando la etiqueta <<create>>: GeneradorDeClientes Cliente Diagrama de Objetos de UML Cliente getinstance():cliente <<create>> Franco Guidi Polanco Escuela de Ingeniería Industrial Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 33 Diagrama de Objetos Muestran fotografías de los objetos pertenecientes a un sistema, en un momento determinado. Representación miobjeto:miclase miobjeto:miclase Sirven, por ejemplo, para ejemplificar la configuración de objetos. Los símbolos son análogos a los de las clases, pero en el compartimento del nombre se usa el estilo subrayado y no bold. El nombre del objeto adopta la sintaxis nombredeinstancia: NombreDeClase. Si no se tiene un buen nombre para un objeto se puede dejar anónimo, por ejemplo, :NombreDeClase es una notación aceptable. Pueden incluirse valores de los atributos que se estime convenientes Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 35 Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 36

10 Ejemplo informática:departamento Mario:Empleado rut= k seguridad:proyecto código = MN-1245 fecha inicio = 12/03/2006 nuevoportal:proyecto :LiquidaciónSueldo código = YX-3321 fecha inicio = 01/10/2004 pago= Franco Guidi Polanco (PUCV-EII) 37