Introducere în diagrama clasei

Diagrama statică care reprezintă vederea statică a unei aplicații este cunoscută sub numele de Diagrama de clasă. Pe lângă vizualizarea, documentarea diferitelor aspecte ale unui sistem, Clasa Diagramă mai construiește cod executabil într-o aplicație.

Atributele, operațiunile și constrângerile unei clase sunt descrise de diagrama clasei. Datorită capacității lor de a fi mapate direct cu limbaje orientate pe obiecte, este utilizat pentru modelarea unor astfel de sisteme. Cunoscută și sub denumirea de diagrama structurală, este o colecție de constrângeri, asociații, colaborări ș.a.

Definiție

O diagramă de clasă ar putea fi definită ca o parte a UML care oferă o imagine de ansamblu a unui sistem cu privire la atribute, clase și, de asemenea, descrie relația dintre ele. Acționează ca o resursă de dezvoltare a sistemului și creează o diagramă funcțională a sistemului.

Pentru a ajuta dezvoltatorii, să înțeleagă arhitectura sistemului, este proiectată o diagramă de clasă. Este sinonim cu un grafic reprezentat în cutii dreptunghiulare. Există trei părți principale pentru aceasta - numele clasei, atributele și, în sfârșit, metodele clasei.

relaţii

Într-o diagramă de clasă, este necesar să existe o relație între clase. Asemănarea diferitelor relații face adesea dificilă înțelegerea acesteia. Mai jos sunt relațiile care există într-o diagramă de clasă.

1. Asociere

Între alte două clase dintr-o relație de asociere, o clasă de asociere face parte din ea. Informații suplimentare despre relație pot fi obținute prin atașarea relației de asociere cu clasa de asociere. Diverse operațiuni, atribute etc. sunt prezente în clasa de asociere. Diagrama de mai jos arată o asociere de cont bancar și cont.

2. Multiplicitate

Numărul de elemente sau cardinalitate ar putea fi definit prin multiplicitate. Este una dintre cele mai neînțelese relații care descrie numărul de instanțe permise pentru un anumit element prin furnizarea unui interval de numere întregi non-negative. Are atât partea inferioară, cât și cea superioară. De exemplu, o bancă ar avea multe conturi înregistrate la aceasta. Astfel, lângă clasa de cont, este prezent un semn stelar.

3. Asociația dirijată

Aceasta este o relație unidirecțională într-o diagramă de clase care asigură fluxul de control de la unul la alt clasificator. Navigabilitatea este specificată de unul dintre capetele de asociere. Relația dintre doi clasificatori ar putea fi descrisă prin numirea oricărei asociații. Direcția de navigare este indicată printr-o săgeată. Mai jos, exemplul arată o relație dintre capul săgeții între container și conținut.

4. Asociatia reflexiva

Asocierea unei clase cu ea însăși este cunoscută sub numele de asociație reflexivă, care ar putea fi împărțită în asociații de tip simetric și asimetric. În asocierea reflexivă simetrică, semantica fiecărui capăt de asociere nu are nicio diferență logică, în timp ce în Asociația Reflexivă Asimetrică clasa asociată este aceeași, dar există o diferență semantică între capetele asociației.

5. Agregarea

În acest tip de relație, un obiect mai complex este creat prin asamblarea diferitelor obiecte împreună. Interacțiunea în cadrul diferitelor grupuri de obiecte este definită prin agregare. Integritatea obiectelor sunt protejate, iar răspunsul obiectelor asamblate este decis de obiectul de control. În agregare, clasele alimentează relația „are o relație”.

6. Compoziție

Este o formă de agregare care reprezintă relația întreagă. Aici, durata de viață a clasificatorului de piese depinde de durata de viață a întregului clasificator. Într-o clasă, un ciclu de viață puternic este reprezentat de relația de compoziție. De obicei, aici există un flux de date unidirecțional. Este indicat în general printr-o linie solidă.

7. Generalizare

În acest tip de relații, modelul copilului se bazează pe modelul părinte. Relația este utilizată pentru a descrie diferite diagrame de caz de utilizare și asigură că clasa copil primește proprietățile prezente în părinte. Modelul copil ar putea reutiliza atributele modelului părinte cu ajutorul relației de generalizare. Prin urmare, atributele distincte trebuie definite doar la copil, odihnă pe care le-ar moșteni de la părinte. În această relație ar putea exista un singur părinte, mai mulți copii sau mai mulți părinți, caracteristici ale unui singur copil. Nu există nume în relațiile de generalizare. Este cunoscută și sub numele de relația „este o”.

8. Realizare

Comportamentul unui element de model este realizat prin comportamentul specificat al altui element de model. Acest tip de relații nu au nume.

De ce ar trebui să folosim diagrama clasei?

Structura unui sistem este definită de o diagramă de clasă, arătându-i atributele, relațiile dintre obiecte etc. Este coloana vertebrală a modelării orientate pe obiecte și ar putea fi folosită și pentru modelarea datelor. Diagrame de clasă ajută la realizarea unor planuri prealabile care ușurează procesul de programare. Mai mult, puteți face întotdeauna schimbări în diagrama clasei, deoarece este un fel de enervant să codificați diferite funcționalități după fapte. Este un plan de proiectare bazat pe baza căruia este construit un sistem. Este ușor de înțeles fără prea multe cunoștințe tehnice necesare.

Diagrama de clasă oferă o vedere statică a aplicației, iar capacitatea de mapare cu un limbaj orientat pe obiect face ca acesta să fie gata de a fi utilizat în construcție. Spre deosebire de diagrama de secvență, diagrama de activitate etc., diagrama de clase este cea mai populară diagramă UML. Mai jos este scopul unei diagrame de clasă.

  • Vizualizarea statică a unei aplicații este proiectată și analizată.
  • Responsabilitățile unui sistem sunt descrise de acesta.
  • Componentele și baza diagramei de desfășurare este diagrama de clase.
  • Ingineria înainte și invers este influențată de diagrama clasei.

Tipuri de diagrama de clasă

Diagrama clasei ar putea fi împărțită în trei componente -

Secțiunea Superioară care constă în numele clasei și este o componentă obligatorie. Secțiunea din mijloc descrie calitățile clasei și este utilizată în timp ce descrie o instanță specifică unei clase. Secțiunea de jos descrie interacțiunea clasei cu datele.

Mai mult, un UML este împărțit în diagramă comportamentală și structurală cu diagrama de clasă care se încadrează în diagrama structurală.

Avantajele diagramei clasei

O diagramă de clasă ar putea fi implementată în diferite faze ale unui proiect și este inima UML. O reprezentare a realității este creată de diagrama clasei, prin apariția modelului de domeniu în timpul analizei. Modelarea software se realizează în faza de proiectare, în timp ce codul este generat în faza de implementare. Bazele produselor software sunt diagramele de clasă care sunt o parte esențială a oricărui proiect.

Un simț al orientării este dat de diagramele clasei. Structura sistemului este analizată în detaliu de diagrama clasei, de asemenea, sinergia dintre diferite elemente este supravegheată de acestea împreună cu proprietățile lor. Este rapid și ușor de citit și ar putea fi creat ușor dacă software-ul potrivit este în vigoare. Orice sistem care trebuie creat, diagramele clasei constituie fundamentul pentru asta.

Beneficii

  • Orice model de date simplu sau complex ar putea fi ilustrat folosind diagrama clasei pentru a obține informații maxime.
  • Schemele unei aplicații pot fi înțelese cu ajutorul acesteia.
  • Orice nevoie de sistem ar putea fi vizualizată și transmisă întreaga afacere pentru a lua măsuri specifice.
  • Orice cerință de implementare a unui cod specific poate fi evidențiată prin diagrame și programată la structura descrisă.
  • O descriere independentă de implementare ar putea fi furnizată și transmisă componentelor.

Dezavantaje ale diagramei clasei

Deși Diagrama de clasă este primul lucru care trebuie luat în considerare într-un mediu de producție pentru a construi un sistem fără cusur, cu siguranță are și partea sa corectă de contra.

  • Diagramele de clasă pot de multe ori să dureze mai mult timp și să se mențină, ceea ce este uneori enervant pentru un dezvoltator. Este nevoie de timp pentru sincronizarea cu codul software, pentru configurarea și menținerea. Adesea dezvoltatorii sau companiile mici le este greu să sincronizeze codul, deoarece necesită o cantitate suplimentară de muncă.
  • O lipsă de claritate în înțelegerea beneficiarului diagramei este, de asemenea, un dezavantaj. Deoarece dezvoltatorii de software funcționează cu codul, uneori diagramele clasei nu au ajutat prea mult. Cu toate acestea, managerii de proiecte ar putea beneficia de diagrame, deoarece oferă o imagine de ansamblu asupra fluxului de lucru al unui anumit instrument. Prin urmare, există adesea un argument pentru a nu pierde timpul pe diagramele clasei și să ne concentrăm mai degrabă pe utilizarea de tablă sau hârtie pentru a desena diagrama.
  • O diagrama supracomplicată sau o copleșitoare nu ajută dezvoltatorii de software în activitatea lor. Ar putea exista situații când dezvoltatorii sunt frustrați din cauza structurii diagramelor clasei. Maparea fiecărui scenariu ar putea face diagrama dezordonată și greu de lucrat. Utilizarea informațiilor la nivel înalt ar putea ajuta cumva la combaterea unor astfel de probleme.
  • Utilizarea unei suprafazele pe proiectare poate provoca o piedică pentru dezvoltatori și companii. Părțile interesate ar putea analiza cu ușurință problemele după ce au analizat diagrama clasei și depunerea unui efort prea mare asupra caracteristicilor software-ului poate duce la pierderea concentrării. Oamenii trebuie să se descurce pe munca efectivă, mai degrabă decât să-și petreacă timpul să cerceteze diagrama și să rezolve probleme.

După cum puteți vedea, în ciuda importanței clasei diagrame în ciclul de viață al dezvoltării software, cu siguranță nu există lipsuri și ar putea îngreuna viața pentru dezvoltatori și companii, dacă nu este folosită în mod înțelept.

Exemplu de diagrama clasei

Fără bătaia constrângerilor tehnice, o diagramă este destul de ușor de creat. Pentru a utiliza un bancomat, este necesar doar ca un client să apese câteva butoane pentru a-și primi banii. În ciuda ușurinței cu care se scurge numerarul, sistemul de backend are mai multe straturi de securitate care trebuiau trecute la prevenirea fraudei, spălării banilor ș.a.

După cum s-a văzut aici, există mai multe entități care urmăresc proprietățile diferitelor relații, așa cum s-a descris anterior. Aceste relații descriu structura în care este construit un sistem ATM și straturile de securitate prin care trebuie să treacă pentru a asigura transparența și integritatea în tranzacție.

Există trei perspective în care diagrama clasei ar putea fi divizată -

  1. În primul rând este perspectiva conceptuală pe care obiectele din lumea reală sunt descrise cu ajutorul diagramelor conceptuale. Domeniul studiat este reprezentat de diagrama. Este independent de limbă și este legat de clasă.
  2. Componentele software sunt descrise din perspectiva Specificației cu interfețe și specificații. În cazul implementării specifice, însă, nu se acordă niciun angajament.
  3. O implementare specifică a limbajului ar putea fi făcută cu diagramele clasei de perspectivă Implementare.

Lucrul cu diagrama de clasă

Pentru dezvoltarea de software, cea mai importantă diagramă UML este Diagrama clasei. Pentru a desena o diagramă de clase reprezentând diverse aspecte ale unei aplicații, câteva dintre proprietățile care trebuie luate în considerare sunt:

  • Un nume semnificativ ar trebui să fie dat unei diagrame de clasă care descrie aspectul real al unui sistem.
  • Este necesar ca în prealabil, unul să înțeleagă relația dintre fiecare element.
  • Pentru a dezvolta un produs mai bun, trebuie recunoscută responsabilitatea între clase.
  • Pentru a evita complicarea diagramei, trebuie specificate proprietățile specifice unei clase.
  • Documentarea este o bună practică în orice proiect de dezvoltare software. Astfel, definirea oricărui aspect dintr-o diagramă are nevoie de documentație sau note adecvate pentru ca ceilalți să le înțeleagă. O echipă de dezvoltare software la sfârșit ar trebui să înțeleagă ce a fost configurat în diagramă.
  • Desenul pe o tablă albă sau hârtie simplă este necesar înainte de crearea versiunii finale. Cu toate acestea, trebuie să se asigure că trebuie prezentată doar diagrama care este gata, care ar putea include mai multe reeditări.

Cum te va ajuta această tehnologie în creșterea carierei?

Dacă vă aflați în industria software, este necesar să definiți structura problemei dvs. în prealabil pentru a construi un produs bun. O diagramă de clasă ajută la înțelegerea diferitelor aspecte ale unui ciclu de viață al proiectului și ajută la înțelegerea relației din cadrul elementelor din cod.

Concluzie

Pentru a proiecta și vizualiza artefactele sistemului software, limbajul standard utilizat este UML. Relația dintre diferitele obiecte este descrisă de diagrama clasei care asigură proiectarea și analiza unei aplicații și o vizualizează în forma sa statică. Fiind cea mai importantă diagramă UML, diagrama clasei constă din clasă, atribute și relații, care sunt elementele sale esențiale. Pentru a vă face o idee despre structura aplicației, se folosește diagrama clasei care ajută la reducerea timpului de întreținere.

Articole recomandate

Acest articol a fost un ghid la Ce este o diagramă de clasă. Aici am discutat conceptele de bază cu relația și tipul diferit de diagrama de clasă. Puteți parcurge și alte articole sugerate pentru a afla mai multe -

  1. Ce este Data Analyst?
  2. Ce este SQL Server?
  3. Ce este un stup?
  4. Ce este Apache Spark?
  5. Inginerie inversă

Categorie:

Dezvoltare de software