4.7 Отношения uml
В языке UML определены четыре типа отношений (рисунок 4.5):
зависимость;
ассоциация;
обобщение;
реализация.
Эти отношения являются основными связующими конструкциями в UML и применяются для построения корректных моделей.
Рисунок 4.5 – Отношения UML
Зависимость (dependency) – это семантическое отношение между двумя сущностями, при котором изменение одной из них, независимой, может повлиять на семантику другой, зависимой.
Ассоциация (association) – структурное отношение, описывающее совокупность связей, где под связью понимается некоторая смысловая связь между объектами. Разновидностью ассоциации является агрегирование (aggregation) - так называется структурное отношение между целым и его частями.
Обобщение (generalization) – это отношение "специализация/обобщение", при котором объект специализированного элемента (проще говоря, потомок) может быть подставлен вместо объекта обобщенного элемента (родителя, предка). Как и положено в объектно-ориентированном программировании, потомок (child) наследует структуру и поведение своего предка (parent).
Реализация (realization) – это семантическое отношение между классификаторами, при котором один классификатор определяет обязательство, а другой гарантирует его выполнение. Отношение реализации встречаются в двух случаях: во-первых, между интерфейсами и реализующими их классами или компонентами, а во-вторых, между прецедентами и реализующими их кооперациями.
5. Диаграмма классов и моделирование предметной области
5.1 Общие сведения
Диаграмма классов (class diagram) служит для представления статической структуры модели системы в терминологии классов объектно-ориентированного программирования. Диаграмма классов отражает различные взаимосвязи между отдельными сущностями предметной области, а также описывает их внутреннюю структуру и типы отношений. На диаграмме классов не указывается информация о временных аспектах функционирования системы.
Диаграмма представляет собой граф, вершинами которого являются элементы типа «классификатор», которые связаны различными типами структурных отношений. Следует заметить, что диаграмма классов может содержать интерфейсы, пакеты, объекты и связи.
Диаграмма классов состоит из множества элементов, которые в совокупности отражают декларативные знания о предметной области.
5.2 Класс
Класс (class) в языке UML служит для обозначения множества объектов, которые обладают идентичной структурой, поведением и отношениями с объектами из других классов. Графически класс изображается в виде прямоугольника, который дополнительно может быть разделен горизонтальными линиями на разделы или секции, как показано на рис.5.1. В этих разделах могут указываться имя класса, атрибуты (переменные) и операции (методы).
Рисунок 5.1. Графическое представление класса на диаграмме.
Обязательным элементом обозначения класса является его имя. На начальных этапах разработки диаграммы отдельные классы могут обозначаться прямоугольником с указанием только имени класса (рис. 5.1, а). По мере проработки отдельных компонентов диаграммы, описания классов дополняются атрибутами (рис. 5.1, б) и операциями (рис. 5.1, в).
Предполагается, что окончательный вариант диаграммы содержит наиболее полное описание классов, которые состоят из трех разделов или секций. Иногда в обозначениях классов используется дополнительный четвертый раздел, в котором приводится информация справочного характера или явно указываются исключительные ситуации.
Даже если секция атрибутов и операций является пустой, в обозначении класса она выделяется горизонтальной линией. Примеры графического изображения классов на диаграмме приведены на рис. 5.2. В первом случае для класса «Прямоугольник» (рис. 5.2, а) указаны только его атрибуты — точки на координатной плоскости, которые определяют его расположение. Для класса «Окно» (рис. 5.2, б) указаны только его операции, секция атрибутов оставлена пустой. Для класса «Счет» (рис. 5.2, в) дополнительно изображена четвертая секция, в которой указано исключение — отказ от обработки просроченной кредитной карточки.
Рисунок 5.2. Примеры изображения классов на диаграмме