Mi az osztály?
Az osztály egy olyan terv, amelyet az Objektum létrehozására használnak. Az Osztály meghatározza, hogy az objektum mire képes.
Mi az osztálydiagram?
Az UML CLASS DIAGRAM áttekintést nyújt a szoftverrendszerről osztályok, attribútumok, műveletek és kapcsolataik megjelenítésével. Ez a diagram az osztály nevét, attribútumait és működését külön kijelölt rekeszekben tartalmazza.
Az Osztálydiagram meghatározza a rendszer objektumainak típusait és a közöttük létező különféle típusú kapcsolatokat. Magas szintű képet nyújt az alkalmazásról. Ez a modellezési módszer szinte az összes objektumorientált módszerrel futtatható. Egy osztály hivatkozhat egy másik osztályra. Egy osztálynak lehetnek tárgyai, vagy örökölhet más osztályoktól.
A Class Diagram segíti a szoftveralkalmazás-fejlesztés kódjának összeállítását.
Ebben az oktatóanyagban megtudhatja:
- Mi az osztály?
- Mi az osztálydiagram?
- Az osztálydiagram előnyei
- Az UML osztálydiagram alapvető elemei
- Osztály név
- Tulajdonságok:
- Kapcsolatok
- Összesítés és összetétel
- Absztrakt osztályok
- Példa UML osztálydiagramra:
- Osztálydiagram a szoftverfejlesztés életciklusában:
- Az osztálydiagram tervezésének legjobb gyakorlatai
Az osztálydiagram előnyei
- Osztálydiagram még nagyon összetett információs rendszerek adatmodelljeit is szemlélteti
- Áttekintést nyújt az alkalmazás felépítéséről a tényleges kód tanulmányozása előtt. Ez könnyen lerövidítheti a karbantartási időt
- Segít az alkalmazás általános vázlatainak jobb megértésében.
- Részletes diagramok rajzolását teszi lehetővé, amely kiemeli a programozáshoz szükséges kódot
- Hasznos a fejlesztőknek és más érdekelt feleknek.
Az UML osztálydiagram alapvető elemei
Az UML osztálydiagram alapvető elemei:
- Osztály név
- Attribútumok
- Tevékenységek
Osztály név
Az osztály neve csak az osztály grafikus ábrázolásánál szükséges. A legfelső rekeszben jelenik meg. Az osztály egy objektum tervrajza, amely megoszthatja ugyanazokat a kapcsolatokat, attribútumokat, műveleteket és szemantikát. Az osztály téglalapként jelenik meg, beleértve a nevét, attribútumait és műveleteit a különálló rekeszekben.
Az osztály képviseletében a következő szabályokra kell figyelni:
- Az osztálynevet mindig nagybetűvel kell kezdeni.
- Az osztálynévnek mindig az első rekesz közepén kell lennie.
- Az osztály nevét mindig félkövér formátumban kell írni .
- Az absztrakt osztálynevet dőlt betűvel kell írni.
Tulajdonságok:
Az attribútumot egy osztály tulajdonságának nevezik, amely leírja a modellezendő objektumot. Az osztálydiagramon ez az összetevő közvetlenül a névrekesz alatt helyezkedik el.
A származtatott tulajdonság más attribútumokból kerül kiszámításra. Például a diák életkora könnyen kiszámítható születési dátumától kezdve.
Attribútumok jellemzői
- Az attribútumokat általában a láthatósági tényezővel együtt írják.
- A nyilvános, a privát, a védett és a csomag a négy láthatóság, amelyeket +, -, # vagy ~ jel jelöl.
- A láthatóság egy osztály attribútumának hozzáférhetőségét írja le.
- Az attribútumoknak olyan értelmes névvel kell rendelkezniük, amely leírja azok használatát egy osztályban.
Kapcsolatok
Az UML-ben főleg háromféle kapcsolat létezik:
- Függőségek
- Általánosítások
- Egyesületek
Függőség
A függőség két vagy több osztály közötti kapcsolatot jelenti, amelyben az egyik változása kényszerítheti a másik változását. Ez azonban mindig gyengébb kapcsolatot hoz létre. A függőség azt jelzi, hogy az egyik osztály a másiktól függ.
A következő példában a hallgató függ a főiskolától
Általánosítás:
Az általánosítás segít egy alosztály és annak felső osztálya összekapcsolásában. Az alosztály öröklődik a szuperosztályából. Az általánosítási kapcsolat nem használható az interfész megvalósításának modellezésére. Az osztálydiagram lehetővé teszi az öröklést több szuperosztályból.
Ebben a példában a diák osztályt általánosítjuk a Személy osztályból.
Egyesület:
Ez a fajta kapcsolat statikus kapcsolatokat képvisel az A és B osztály között. Például; egy alkalmazott egy szervezetnél dolgozik.
Íme néhány társulási szabály:
- Az asszociáció többnyire ige vagy ige kifejezés vagy főnév vagy főnév kifejezés.
- Meg kell nevezni annak jelzésére, hogy az osztály milyen szerepet játszik az asszociációs út végén.
- Reflexív asszociációk esetén kötelező
Ebben a példában a hallgató és az egyetem közötti kapcsolat látható, amely tanulmány.
Sokféleség
A sokaság az attribútumhoz társított tényező. Megadja, hogy hány osztály jön létre egy osztály inicializálásakor. Ha a multiplicitás nincs megadva, akkor alapértelmezés szerint ez egy alapértelmezett multiplicitás.
Tegyük fel, hogy egy főiskolán 100 hallgató van. A főiskolának több hallgatója lehet.
Összesítés
Az összesítés az asszociáció speciális típusa, amely az egész és a rész közötti kapcsolatot modellezi az aggregátum és részei között.
Például az osztályfőiskola egy vagy több hallgatóból áll. Összességében a benne foglalt osztályok soha nem függnek teljesen a tároló életciklusától. Itt a főiskolai osztály akkor is megmarad, ha a hallgató nem elérhető.
Fogalmazás:
A kompozíció egy speciális típusú összesítés, amely két osztály közötti erős tulajdonlást jelöl, ha az egyik osztály egy másik osztály része.
Például, ha az egyetem tanulói osztályból áll. A főiskola sok hallgatót tartalmazhat, míg minden hallgató csak egy főiskolához tartozik. Tehát, ha az egyetem nem működik, az összes hallgatót is eltávolították.
Összesítés és összetétel
Összesítés |
Fogalmazás |
Az összesítés olyan kapcsolatot jelöl, ahol a gyermek a szülő osztályától elkülönülten létezhet. Példa: Autó (Szülő) és Autó (Gyermek). Tehát, ha törli az Autót, a gyermekautó továbbra is létezik. |
Az összetétel megjelenítési viszonya, ahol a gyermek soha nem létezik a szülőtől függetlenül. Példa: Ház (szülő) és Szoba (gyermek). A szobák soha nem válnak házgá. |
Absztrakt osztályok
Ez egy olyan osztály, amelynek működési prototípusa van, de a megvalósítással nem. Az is lehetséges, hogy van egy absztrakt osztály, amelyben nincsenek deklarálva műveletek. Az absztrakt hasznos az osztályok közötti funkcionalitások azonosításához. Vegyünk egy példát egy elvont osztályra. Tegyük fel, hogy van egy absztrakt osztályunk, amelyet mozgásnak nevezünk, a benne deklarált módszerrel vagy művelettel. Az absztrakt osztályban deklarált módszert mozgásnak () nevezzük .
Ezt az absztrakt osztálymódszert bármely tárgy, például autó, állat, robot stb. Használhatja az aktuális helyzet megváltoztatására. Hatékony ezt az absztrakt osztálymódszert objektummal használni, mert az adott függvényhez nincs megvalósítás. Bármilyen módon felhasználhatjuk több objektumra.
Az UML-ben az absztrakt osztály ugyanazzal a jelöléssel rendelkezik, mint az osztály. Az egyetlen különbség az osztály és az absztrakt osztály között az, hogy az osztály nevét szigorúan dőlt betűvel írják.
Egy absztrakt osztályt nem lehet inicializálni vagy példányosítani.
A fenti absztrakt osztályjegyzetben csak egyetlen elvont módszer létezik, amelyet osztályok több objektuma is használhat.
Példa UML osztálydiagramra
Az osztálydiagram készítése egyszerű folyamat. Nem jár sok technikával. Itt van egy példa:
Az ATM-ek rendszere nagyon egyszerű, mivel az ügyfeleknek meg kell nyomniuk néhány gombot a készpénz fogadásához. Ugyanakkor több biztonsági réteg van, amelyet minden ATM-rendszernek át kell adnia. Ez segít megelőzni a csalást, és készpénzt vagy részleteket juttat el a banki ügyfelekhez.
Az alábbiakban egy UML osztálydiagram-példa található:
Osztálydiagram a szoftverfejlesztés életciklusában
Az osztálydiagramok különböző szoftverfejlesztési fázisokban használhatók. Három szempontból segít osztálydiagramok modellezésében.
1. Fogalmi perspektíva: A fogalmi diagramok a való világ dolgait írják le. Rajzoljon egy diagramot, amely a vizsgált tartomány fogalmait ábrázolja. Ezek a fogalmak az osztályhoz kapcsolódnak, és mindig nyelvfüggetlenek.
2. Specifikációs perspektíva: A specifikációs perspektíva leírja a szoftver absztrakciókat vagy alkatrészeket specifikációkkal és interfészekkel. Mindazonáltal nem vállal elkötelezettséget a konkrét megvalósítás iránt.
3. Megvalósítási perspektíva: Ezt a típusú osztálydiagramokat egy adott nyelv vagy alkalmazás megvalósításához használják. Megvalósítási perspektíva, felhasználás szoftverek megvalósításához.
Az osztálydiagram tervezésének legjobb gyakorlatai
Az osztálydiagramok a legfontosabb UML-diagramok, amelyeket a szoftveralkalmazások fejlesztéséhez használnak. Az osztálydiagram rajzolása során számos tulajdonságot figyelembe kell venni. A szoftveralkalmazás különböző aspektusait képviselik.
Íme néhány szempont, amelyet szem előtt kell tartani az osztálydiagram rajzolása közben:
- Az osztálydiagramnak adott névnek értelmesnek kell lennie. Ezenkívül le kell írnia a rendszer valós aspektusát.
- Az egyes elemek közötti kapcsolatot előre meg kell határozni.
- Meg kell határozni az osztályok felelősségét.
- Minden osztályhoz meg kell adni a tulajdonságok minimális számát. Ezért a nem kívánt tulajdonságok könnyen bonyolulttá tehetik a diagramot.
- A felhasználói megjegyzéseket mindig be kell illeszteni, ha meg kell határoznia a diagram bizonyos aspektusait. A rajz végén érthetőnek kell lennie a szoftverfejlesztő csapat számára.
- Végül a végleges változat elkészítése előtt a diagramot sima papírra kell rajzolni. Sőt, át kell dolgozni, amíg készen áll a végleges benyújtásra.
Következtetés
- Az UML a szabványos nyelv a szoftverrendszerek leleteinek meghatározásához, tervezéséhez és megjelenítéséhez
- Az osztály egy objektum tervrajza
- Az osztálydiagram leírja a rendszer objektumainak típusait és a közöttük létező különféle típusú kapcsolatokat
- Lehetővé teszi egy szoftver alkalmazás statikus nézetének elemzését és megtervezését
- Az osztálydiagramok a legfontosabb UML-diagramok, amelyeket a szoftveralkalmazások fejlesztéséhez használnak
- Az UML osztálydiagram alapvető elemei: 1) 2. osztály) Attribútumok 3) Kapcsolatok
- A Class Diagram áttekintést nyújt az alkalmazás felépítéséről a tényleges kód tanulmányozása előtt. Ez minden bizonnyal csökkenti a karbantartási időt
- Az osztálydiagram olyan objektumorientált programozási nyelvek feltérképezéséhez hasznos, mint a Java, C ++, Ruby, Python stb.