Kas ir klase?
Klase ir projekts, ko izmanto objekta izveidošanai. Klase nosaka, ko objekts var darīt.
Kas ir klases diagramma?
UML KLASES DIAGRAMMA sniedz pārskatu par programmatūras sistēmu, parādot klases, atribūtus, darbības un to attiecības. Šajā diagrammā ir ietverts klases nosaukums, atribūti un darbība atsevišķos noteiktos nodalījumos.
Klases diagramma definē objektu tipus sistēmā un dažādos attiecību veidus, kas starp tiem pastāv. Tas sniedz augsta līmeņa lietojumprogrammas skatu. Šī modelēšanas metode var darboties ar gandrīz visām uz objektu orientētajām metodēm. Klase var atsaukties uz citu klasi. Klasei var būt savi objekti vai mantojums no citām klasēm.
Klases diagramma palīdz izveidot kodu lietojumprogrammu izstrādei.
Šajā apmācībā jūs uzzināsiet:
- Kas ir klase?
- Kas ir klases diagramma?
- Klases diagrammas priekšrocības
- Būtiski UML klases diagrammas elementi
- Klases nosaukums
- Atribūti:
- Attiecības
- Apkopošana pret sastāvu
- Abstraktās nodarbības
- UML klases diagrammas piemērs:
- Klases diagramma programmatūras izstrādes dzīves ciklā:
- Klases diagrammas noformēšanas paraugprakse
Klases diagrammas priekšrocības
- Klases diagramma ilustrē datu modeļus pat ļoti sarežģītām informācijas sistēmām
- Tas sniedz pārskatu par lietojumprogrammas struktūru pirms faktiskā koda izpētīšanas. Tas var viegli samazināt apkopes laiku
- Tas palīdz labāk izprast lietojumprogrammas vispārīgās shēmas.
- Ļauj uzzīmēt detalizētas diagrammas, kas izceļ kodu, kas jāprogramē
- Noderīgi izstrādātājiem un citām ieinteresētajām personām.
Būtiski UML klases diagrammas elementi
Būtiski UML klases diagrammas elementi ir:
- Klases nosaukums
- Atribūti
- Operācijas
Klases nosaukums
Klases nosaukums ir nepieciešams tikai klases grafiskajā attēlojumā. Tas parādās augšējā nodalījumā. Klase ir objekta projekts, kuram var būt tādas pašas attiecības, atribūti, darbības un semantika. Klase tiek atveidota kā taisnstūris, ieskaitot tās nosaukumu, atribūtus un darbības atsevišķos nodalījumos.
Pārstāvot klasi, jāievēro šādi noteikumi:
- Klases nosaukums vienmēr jāsāk ar lielo burtu.
- Klases nosaukumam vienmēr jābūt pirmā nodalījuma centrā.
- Klases nosaukums vienmēr jāraksta treknrakstā .
- Abstrakts klases nosaukums jāraksta kursīvā.
Atribūti:
Atribūtu sauc par klases īpašību, kas apraksta modelējamo objektu. Klases diagrammā šis komponents ir novietots tieši zem nosaukuma nodalījuma.
Atvasinātais atribūts tiek aprēķināts no citiem atribūtiem. Piemēram, studenta vecumu var viegli aprēķināt no viņa dzimšanas datuma.
Atribūtu raksturojums
- Atribūti parasti tiek rakstīti kopā ar redzamības koeficientu.
- Publiskais, privātais, aizsargātais un paketes ir četras redzamības iespējas, kuras attiecīgi apzīmē ar +, -, # vai ~ zīmēm.
- Redzamība apraksta klases atribūta pieejamību.
- Atribūtiem jābūt jēgpilnam nosaukumam, kas apraksta tā izmantošanu klasē.
Attiecības
UML galvenokārt ir trīs veidu attiecības:
- Atkarības
- Vispārinājumi
- Asociācijas
Atkarība
Atkarība nozīmē attiecības starp divām vai vairākām klasēm, kurās vienas izmaiņas var likt mainīt citas. Tomēr tas vienmēr radīs vājākas attiecības. Atkarība norāda, ka viena klase ir atkarīga no citas.
Šajā piemērā students ir atkarīgs no koledžas
Vispārinājums:
Vispārinājums palīdz savienot apakšklasi ar tās virsklasi. Apakšklase tiek mantota no tās superklases. Vispārības attiecības nevar izmantot saskarnes ieviešanas modelēšanai. Klases diagramma ļauj mantot no vairākām superklasēm.
Šajā piemērā klases students tiek vispārināts no personu klases.
Asociācija:
Šāda veida attiecības pārstāv statiskas attiecības starp A un B klasēm. Piemēram; darbinieks strādā organizācijā.
Šeit ir daži asociācijas noteikumi:
- Asociācija pārsvarā ir darbības vārds vai darbības vārda frāze vai lietvārds vai lietvārda frāze.
- Tā jānosauc, lai norādītu, kāda loma ir klasei, kas pievienota asociācijas ceļa beigās.
- Obligāti refleksīvām asociācijām
Šajā piemērā tiek parādītas attiecības starp studentu un koledžu, kas ir studijas.
Daudzveidība
Daudzums ir faktors, kas saistīts ar atribūtu. Tas norāda, cik daudz atribūtu tiek izveidots, kad tiek inicializēta klase. Ja daudzkārtība nav norādīta, pēc noklusējuma to uzskata par noklusējuma daudzveidību.
Pieņemsim, ka vienā koledžā ir 100 studenti. Koledžā var būt vairāki studenti.
Apkopošana
Apkopošana ir īpašs asociācijas veids, kas modelē visas daļas attiecības starp agregātu un tā daļām.
Piemēram, klases koledžu veido viens vai vairāki studenti. Kopumā ietvertās klases nekad nav pilnībā atkarīgas no konteinera dzīves cikla. Šeit koledžas klase paliks arī tad, ja students nebūs pieejams.
Sastāvs:
Kompozīcija ir īpašs agregācijas veids, kas apzīmē spēcīgas īpašumtiesības starp divām klasēm, ja viena klase ir citas klases sastāvdaļa.
Piemēram, ja koledžu veido klases students. Koledžā varētu būt daudz studentu, savukārt katrs students pieder tikai vienai koledžai. Tātad, ja koledža nedarbojas, visi studenti arī tika noņemti.
Apkopošana pret sastāvu
|
Apkopošana |
Sastāvs |
|
Apkopošana norāda uz attiecībām, kurās bērns var pastāvēt atsevišķi no vecāku klases. Piemērs: automašīna (vecāks) un automašīna (bērns). Tātad, ja izdzēsīsit automašīnu, bērns automašīna joprojām pastāv. |
Kompozīcijas parādīšanas attiecības, kurās bērns nekad nepastāvēs neatkarīgi no vecākiem. Piemērs: māja (vecāks) un istaba (bērns). Istabas nekad netiks sadalītas mājā. |
Abstraktās nodarbības
Tā ir klase ar operācijas prototipu, bet ne ar ieviešanu. Ir iespējams arī izveidot abstraktu klasi, kurā tajā nav deklarētas nekādas darbības. Kopsavilkums ir noderīgs, lai noteiktu funkcionalitāti dažādās klasēs. Apskatīsim abstraktas klases piemēru. Pieņemsim, ka mums ir abstrakta klase, ko sauc par kustību ar metodi vai darbību, kas tajā deklarēta. Abstraktajā klasē deklarēto metodi sauc par pārvietošanos () .
Šo abstraktās klases metodi pašreizējās pozīcijas maiņai var izmantot jebkurš objekts, piemēram, automašīna, dzīvnieks, robots utt. Ir lietderīgi izmantot šo abstraktās klases metodi ar objektu, jo dotajai funkcijai nav paredzēta ieviešana. Mēs varam to jebkādā veidā izmantot vairākiem objektiem.
UML abstraktajai klasei ir tāds pats apzīmējums kā klases. Vienīgā atšķirība starp klasi un abstrakto klasi ir tā, ka klases nosaukums ir stingri rakstīts kursīvā.
Abstraktu klasi nevar inicializēt vai instancēt.
Iepriekš minētajā abstraktā klases apzīmējumā ir vienīgā abstraktā metode, kuru var izmantot vairāki klašu objekti.
UML klases diagrammas piemērs
Klases diagrammas izveide ir vienkāršs process. Tas neietver daudzas tehniskas lietas. Šeit ir piemērs:
Bankomātu sistēma ir ļoti vienkārša, jo klientiem ir jānospiež dažas pogas, lai saņemtu skaidru naudu. Tomēr ir vairāki drošības slāņi, kas jāpārvar jebkurai bankomātu sistēmai. Tas palīdz novērst krāpšanu un bankas klientiem nodrošina skaidru naudu vai nepieciešamo informāciju.
Zemāk sniegts UML klases diagrammas piemērs:
Klases diagramma programmatūras izstrādes dzīves ciklā
Nodarbību diagrammas var izmantot dažādās programmatūras izstrādes fāzēs. Tas palīdz modelēt klases diagrammas trīs dažādos aspektos.
1. Konceptuālā perspektīva: konceptuālās diagrammas apraksta lietas reālajā pasaulē. Jums vajadzētu uzzīmēt diagrammu, kas attēlo pētāmā domēna jēdzienus. Šie jēdzieni bija saistīti ar klasi, un tas vienmēr nav atkarīgs no valodas.
2. Specifikācijas perspektīva: Specifikācijas perspektīva apraksta programmatūras abstrakcijas vai komponentus ar specifikācijām un saskarnēm. Tomēr tas nedod nekādas saistības par konkrētu īstenošanu.
3. Ieviešanas perspektīva: šāda veida klases diagrammas tiek izmantotas ieviešanai noteiktā valodā vai lietojumprogrammā. Ieviešanas perspektīva, izmantošana programmatūras ieviešanai.
Klases diagrammas noformēšanas paraugprakse
Klašu diagrammas ir vissvarīgākās UML diagrammas, ko izmanto programmatūras lietojumprogrammu izstrādē. Klases diagrammas zīmēšanas laikā jāņem vērā daudzas īpašības. Tie atspoguļo dažādus lietojumprogrammas aspektus.
Šeit ir daži punkti, kas jāpatur prātā, zīmējot klases diagrammu:
- Klašu diagrammai dotajam nosaukumam ir jābūt jēgpilnam. Turklāt tam vajadzētu aprakstīt sistēmas reālo aspektu.
- Attiecības starp katru elementu ir jānosaka iepriekš.
- Jāidentificē atbildība par katru klasi.
- Katrai klasei jānorāda minimālais īpašību skaits. Tāpēc nevēlamas īpašības var viegli padarīt diagrammu sarežģītu.
- Lietotāju piezīmes jāiekļauj ikreiz, kad jums ir jādefinē kāds diagrammas aspekts. Zīmējuma beigās tam jābūt saprotamam programmatūras izstrādes komandai.
- Visbeidzot, pirms galīgās versijas izveidošanas diagramma jāpievelk uz parasta papīra. Turklāt tas ir jāpārstrādā, līdz tas ir gatavs galīgai iesniegšanai.
Secinājums
- UML ir standarta valoda programmatūras sistēmu artefaktu precizēšanai, projektēšanai un vizualizēšanai
- Klase ir objekta projekts
- Klases diagramma apraksta sistēmas objektu tipus un dažādos savstarpējo attiecību veidus
- Tas ļauj analizēt un noformēt lietojumprogrammas statisko skatu
- Klašu diagrammas ir vissvarīgākās UML diagrammas, ko izmanto programmatūras lietojumprogrammu izstrādē
- Būtiski UML klases diagrammas elementi ir 1) 2. klase) Atribūti 3) Attiecības
- Klases diagramma sniedz pārskatu par lietojumprogrammas struktūru pirms faktiskā koda izpētes. Tas noteikti samazina apkopes laiku
- Klases diagramma ir noderīga, lai kartētu objektorientētas programmēšanas valodas, piemēram, Java, C ++, Ruby, Python utt.