Канонические диаграммы языка

Содержание

Слайд 2

Канонические диаграммы языка UML 2.х

Канонические диаграммы языка UML 2.х

Слайд 3

Диаграмма классов

Диаграмма классов (class diagram) — диаграмма, предназначенная для представления модели

Диаграмма классов Диаграмма классов (class diagram) — диаграмма, предназначенная для представления модели
статической структуры программной системы в терминологии классов объектно-ориентированного программирования

Слайд 4

Основные обозначения на диаграмме классов

Основные обозначения на диаграмме классов

Слайд 5

Варианты графического изображения класса на диаграмме классов

Варианты графического изображения класса на диаграмме классов

Слайд 6

Атрибут (attribute) класса

– служит для представления отдельной структурной характеристики или свойства, которое

Атрибут (attribute) класса – служит для представления отдельной структурной характеристики или свойства,
является общим для всех объектов данного класса
<атрибут>::= [<видимость>] [‘/’] <имя> [‘:’ <тип атрибута>]  [‘[‘<кратность>‘]’]  [‘=’ <значение по умолчанию>] [‘{‘<модификатор атрибута> [‘,’ <модификатор атрибута>]* ’}’]
Где:
<видимость>::= ‘+’ | ‘–‘ | ‘#’ | ‘~’.
видимость (visibility) может принимать одно из 4-х возможных значений и отображаться либо посредством специального символа, либо соответствующего ключевого слова

Слайд 7

Вид видимости

+ public (общедоступный). Общедоступный элемент является видимым всеми элементами, который

Вид видимости + public (общедоступный). Общедоступный элемент является видимым всеми элементами, который
имеют доступ к содержимому пространства имен, который им владеет.
- private (закрытый). Закрытый элемент является видимым только внутри пространства имен, который им владеет.
# protected (защищенный). Защищенный элемент является видимым для элементов, которые имеют отношение обобщения с пространством имен, который им владеет.
~ package (пакет). Элемент, помеченный как имеющий пакетную видимость, является видимым всеми элементами в ближайшем охватывающем пакете в предположении. За пределами ближайшего охватывающего пакета элемент, помеченный как имеющий пакетную видимость, не является видимым.

Слайд 8

Проблема интерпретации видимости в языка UML

«Ничто в языке UML не определяется так

Проблема интерпретации видимости в языка UML «Ничто в языке UML не определяется
просто, и не интерпретируется так сложно, как видимость» (Мартин Фаулер)
В С++ видимость «friend» (дружественная) обладает полным доступом ко всем элементам класса
«…в С++ друзья прикасаются к закрытым частям друг друга»
В Java видимость «package» (пакетная) обладает полным доступом ко всем классам данного пакета
В Java разрешается помечать классы как:
общедоступные – элементы общедоступного класса могут использоваться любым классом, который импортирует пакет, содержащий исходный класс
пакетные – элементы пакетного класса могут использоваться только классами данного пакета

Слайд 9

Элементы записи атрибута

“/” означает, что атрибут является производным (derive). Значение производного атрибута

Элементы записи атрибута “/” означает, что атрибут является производным (derive). Значение производного
может быть вычислено на основе значений других атрибутов этого или других классов. Поэтому данный атрибут называют иногда вычислимым. При использовании производных атрибутов разработчик должен явно указать процедуру или операцию для вычисления их значений.
<имя> (name) представляет собой строку текста, которая используется в качестве идентификатора соответствующего атрибута и поэтому должна быть уникальной в пределах данного класса. Имя атрибута является единственным обязательным элементом в обозначении атрибута, должно начинаться со срочной (малой) буквы и, как правило, не должно содержать пробелов.

Слайд 10

Элементы записи атрибута

<тип атрибута> (attribute type) есть имя классификатора, который является типом

Элементы записи атрибута (attribute type) есть имя классификатора, который является типом данного
данного атрибута. Тип атрибута представляет собой имя некоторого типа данных, определенного или в пакете Типу атрибута должно предшествовать двоеточие
<кратность> (multiplicity) атрибута характеризует общее количество конкретных значений для атрибута, которые могут быть заданы для объектов данного класса
<значение по умолчанию> (default) – некоторое выражение, которое служит для задания начального значения или значений данного атрибута в момент создания отдельного экземпляра соответствующего класса. Конкретное значение по умолчанию должно соответствовать типу данного атрибута. Если этот терм не указан, то значение атрибута на момент создания нового экземпляра класса не определено.

Слайд 11

Модификатор атрибута

<модификатор атрибута> (attribute modifier) представляет собой текстовое выражение, которое придает дополнительную

Модификатор атрибута (attribute modifier) представляет собой текстовое выражение, которое придает дополнительную семантику
семантику данному атрибуту. При этом набор возможных модификаторов атрибутов в языке UML 2.х фиксирован и может быть представлен в следующем виде (БНФ):
<модификатор атрибута>::= ‘readOnly’ | ‘union’ | ‘subsets‘ <имя атрибута>  | ‘redefines’ <имя атрибута> | ‘ordered’ | ‘unique’ | <ограничение атрибута>.

Слайд 12

Значения модификатора атрибута

readOnly – атрибут является только для чтения
union – атрибут является

Значения модификатора атрибута readOnly – атрибут является только для чтения union –
производным объединением его подмножеств
subsets <имя атрибута> – атрибут является собственным подмножеством атрибута с именем <имя атрибута>
redefines <имя атрибута> – атрибут переопределяет некоторый наследуемый атрибут с именем <имя атрибута>

Слайд 13

Значения модификатора атрибута

ordered – значения атрибута являются упорядоченными. Этот порядок означает, что

Значения модификатора атрибута ordered – значения атрибута являются упорядоченными. Этот порядок означает,
существует отображение из множества положительных целых чисел в элементы этой коллекции значений. Если атрибут не является многозначным, то это значение не имеет семантического эффекта. При отсутствии этого модификатора атрибут специфицируется как неупорядоченный.
unique – значения многозначного атрибута не могут иметь дубликатов, т.е. повторяться. Предполагается, что кратность соответствующего атрибута должна быть больше 1. Если атрибут не является многозначным, то значение unique не имеет семантического эффекта.
<ограничение атрибута> Выражение, которое специфицирует некоторое ограничение, применяемое к данному атрибуту

Слайд 14

Кратность

Кратность (multiplicity) является спецификацией допустимой мощности множества при инстанцировании соответствующего элемента

Кратность Кратность (multiplicity) является спецификацией допустимой мощности множества при инстанцировании соответствующего элемента
модели
Спецификация кратности в нотации БНФ имеет следующий формат:
<кратность> ::= <диапазон-кратности> [ ‘{‘ <указатель-упорядоченности> [‘,’ <указатель-уникальности>] ‘}’ ]
<диапазон-кратности> ::= [<нижняя-граница>‘..’ ] <верхняя-граница>
<нижняя-граница> ::= <целое число> | <спецификация значения>
<верхняя-граница> ::= ‘*’ | <спецификация значения>
<указатель-упорядоченности> ::= ‘ordered’ | ‘unordered’
<указатель-уникальности> ::= ‘unique’ | ‘nonunique’

Слайд 15

Примеры записи атрибутов

+ имяСотрудника : String {readOnly}
~ датаРождения : Data {readOnly}
# /возрастСотрудника :

Примеры записи атрибутов + имяСотрудника : String {readOnly} ~ датаРождения : Data
Integer
+ номерТелефона : Integer [1..*] {unique}
– заработнаяПлата : Currency = 500.00

Слайд 16

Операции класса

Операция (operation) класса служит для представления отдельной характеристики поведения, которая

Операции класса Операция (operation) класса служит для представления отдельной характеристики поведения, которая
является общей для всех объектов данного класса
Общий формат записи отдельной операции класса следующий (БНФ):
<операция>::=[<видимость>] <имя операции> ‘(‘ [<список параметров>] ‘)’ [‘:’ [<тип возвращаемого результата>] ‘{‘ <свойство операции> [‘,’ <свойство операции>]* ‘}’]
Где:
<видимость> ::= ‘+’ | ‘-‘ | ‘#’ | ‘~’
<имя операции> (operation name) представляет собой строку текста, которая используется в качестве идентификатора соответствующей операции и поэтому должна быть уникальной для каждой операции данного класса

Слайд 17

Формат записи операции класса

<список параметров> (parameter list) представляет собой перечень разделенных запятыми

Формат записи операции класса (parameter list) представляет собой перечень разделенных запятыми формальных
формальных параметров операции и имеет следующий общий формат записи (БНФ):
<список параметров>::= <параметр> [‘,’<параметр>]*.
<параметр>::= [<направление>] <имя параметра> ‘:’ <выражение типа> [‘[‘<кратность>’]’] [‘=’ <значение по умолчанию>] [‘{‘ <свойство параметра > [‘,’ <свойство параметра>]* ‘}’]
<тип возвращаемого результата> (return type) специфицирует тип значения, возвращаемого данной операцией

Слайд 18

Параметры операции

Параметр (parameter) является спецификацией аргумента, который используется при выполнении операции или

Параметры операции Параметр (parameter) является спецификацией аргумента, который используется при выполнении операции
при вызове характеристики поведения
<направление>::= ‘in’ | ‘out’ | ‘inout’| ‘return‘. Если оно не указано, то по умолчанию принимается значение “in”.
in – указывает на то, что значения этого параметра передаются в операцию вызывающим объектом.
inout – указывает на то, что значения этого параметра передаются в операцию вызывающим объектом и затем обратно вызывающему объекту после окончания выполнения операции.
out – указывает на то, что значения этого параметра передаются вызывающему объекту после окончания выполнения операции.
return – указывает на то, что значения этого параметра передаются в качестве возвращаемых значений вызывающему объекту после окончания выполнения операции.

Слайд 19

Параметры операции

<имя параметра> (parameter name) представляет собой идентификатор формального параметра, при записи

Параметры операции (parameter name) представляет собой идентификатор формального параметра, при записи которого
которого необходимо следовать правилам задания имен атрибутов
<выражение типа> (type expression) является спецификацией типа данных для возможных значений соответствующего формального параметра. Этот терм аналогичен рассмотренному выше терму <тип атрибута>для атрибутов классов

Слайд 20

Параметры операции

<кратность> (multiplicity) характеризует общее количество конкретных параметров с данным именем, которые

Параметры операции (multiplicity) характеризует общее количество конкретных параметров с данным именем, которые
могут принадлежать тому или иному объекту данного класса
<значение по умолчанию> (default) представляет собой некоторое выражение, которое специфицирует конкретное значение по умолчанию для данного формального параметра.
<свойство параметра> (parameter property) указывает дополнительные свойства значений данного формального параметра. В качестве значений свойств параметра могут быть использованы модификаторы атрибутов

Слайд 21

Свойства операций

redefines <имя операции> – данная операция переопределяет некоторую наследуемую операцию

Свойства операций redefines – данная операция переопределяет некоторую наследуемую операцию с именем
с именем <имя операции>
query – данная операция не изменяет состояния моделируемой системы и, соответственно, не имеет побочного эффекта
ordered – значения возвращаемого параметра являются упорядоченными Предполагается, что кратность данного возвращаемого параметра должна быть больше 1
unique – значения возвращаемого параметра не могут повторяться. Предполагается, что кратность данного возвращаемого параметра должна быть больше 1.
<ограничение> – выражение, которое специфицирует некоторое ограничение, применяемое к данной операции

Слайд 22

Предусловие (precondition) операции

– определяет условие, которое должно быть истинным, когда эта операция

Предусловие (precondition) операции – определяет условие, которое должно быть истинным, когда эта операция вызывается
вызывается

Слайд 23

Постусловие (postcondition) операции

– определяет условие, которое должно быть истинным, когда вызов операции

Постусловие (postcondition) операции – определяет условие, которое должно быть истинным, когда вызов
успешно завершился, в предположении, что все предусловия были удовлетворены

Слайд 24

Примеры записи операций:

+добавить(in номерТелефона : Integer [*] {unique})
–изменить(in заработнаяПлата : Currency)
+создать() : Boolean
toString(return : String)
toString( ) : String

Примеры записи операций: +добавить(in номерТелефона : Integer [*] {unique}) –изменить(in заработнаяПлата :

Слайд 25

Отношения на диаграмме классов

Отношения на диаграмме классов

Слайд 26

Ассоциация

Ассоциация (association) – произвольное отношение или взаимосвязь между классами
Имя конца ассоциации

Ассоциация Ассоциация (association) – произвольное отношение или взаимосвязь между классами Имя конца
специфицирует роль (role), которую играет класс, расположенный на соответствующем конце рассматриваемой ассоциации
Видимость конца ассоциации специфицирует возможность доступа к соответствующему концу ассоциации с других ее концов
Кратность конца ассоциации специфицирует возможное количество экземпляров соответствующего класса, которое может соотноситься с одним экземпляром класса на другом конце этой ассоциации
Символ наличия навигации (navigable) изображается с помощью простой стрелки в форме буквы «V» на конце ассоциации
Символ отсутствия навигации (non navigable) изображается с помощью буквы «X» на линии у конца ассоциации

Слайд 27

Строка свойство (property string)

{subset <имя элемента>} – конец ассоциации представляет собой некоторое

Строка свойство (property string) {subset } – конец ассоциации представляет собой некоторое
подмножество <имя элемента>, в качестве которого может выступать имя конца ассоциации или атрибута класса

Слайд 28

Строка свойство (property string)

{redefined <имя конца ассоциации>} – конец ассоциации переопределяет другой

Строка свойство (property string) {redefined } – конец ассоциации переопределяет другой конец
конец ассоциации с именем <имя конца ассоциации>
{union} – конец ассоциации является производным и определяется посредством объединения своих подмножеств
{ordered} – конец ассоциации представляет собой некоторое упорядоченное множество
{bag} – конец ассоциации представляет собой мультимножество или совокупность, в которой допускается представлять один и тот же элемент более одного раза
{sequence} или {seq} – конец ассоциации представляет собой некоторую последовательность или упорядоченное мультимножество

Слайд 29

Ассоциация с навигацией и эквивалентное ему представление класса с атрибутом

Ассоциация с навигацией и эквивалентное ему представление класса с атрибутом

Слайд 30

Варианты изображения навигации и кратности у концов ассоциации

Варианты изображения навигации и кратности у концов ассоциации

Слайд 31

Исключающая ассоциация между тремя классами

Исключающая ассоциация между тремя классами

Слайд 32

Пример тернарной ассоциации

Пример тернарной ассоциации

Слайд 33

Пример 4-арной ассоциации

Пример 4-арной ассоциации

Слайд 34

Ассоциация класс (association class)

– элемент модели, который имеет свойства как ассоциации, так

Ассоциация класс (association class) – элемент модели, который имеет свойства как ассоциации,
и класса, и предназначенный для спецификации дополнительных свойств ассоциации в форме атрибутов и, возможно, операций класса.

Слайд 35

Примеры ассоциации класса и рефлексивной ассоциации

Примеры ассоциации класса и рефлексивной ассоциации

Слайд 36

Обобщение (generalization)

– таксономическое отношение между более общим классификатором (родителем или предком) и

Обобщение (generalization) – таксономическое отношение между более общим классификатором (родителем или предком)
более специальным классификатором (дочерним или потомком)

Слайд 37

Примеры отношения обобщения

Примеры отношения обобщения

Слайд 38

Множественное наследование – в языке UML разрешено

Множественное наследование – в языке UML разрешено

Слайд 39

Множество обобщения (generalization set)

– элемент модели, экземпляры которого определяют коллекции подмножеств отношения

Множество обобщения (generalization set) – элемент модели, экземпляры которого определяют коллекции подмножеств
обобщения
{complete, disjoint} — означает, что данное множество обобщения является покрывающим и его специальные классы не имеют общих экземпляров
{incomplete, disjoint} — означает, что данное множество обобщения не является покрывающим и его специальные классы не имеют общих экземпляров (предполагается по умолчанию)
{complete, overlapping} — означает, что данное множество обобщения является покрывающим и его специальные классы имеют общие экземпляры
{incomplete, overlapping} — означает, что данное множество обобщения не является покрывающим и его специальные классы имеют общие экземпляры
По умолчанию - {incomplete, disjoint}

Слайд 40

Примеры ограничений на множество обобщения

Примеры ограничений на множество обобщения

Слайд 41

Агрегация (aggregation)

– направленное отношение между двумя классами, предназначенное для представления ситуации, когда

Агрегация (aggregation) – направленное отношение между двумя классами, предназначенное для представления ситуации,
один из классов представляет собой некоторую сущность, которая включает в себя в качестве составных частей другие сущности

Слайд 42

Пример отношения агрегации

Пример отношения агрегации

Слайд 43

Композиция (composition)

или композитная агрегация предназначена для спецификации более сильной формы отношения "часть-целое",

Композиция (composition) или композитная агрегация предназначена для спецификации более сильной формы отношения
при которой с уничтожением объекта класса-контейнера уничтожаются и все объекты, являющимися его составными частями.

Слайд 44

Пример отношения композиции

Пример отношения композиции

Слайд 45

Варианты обозначения композиции

Варианты обозначения композиции

Слайд 46

Интерфейс (interface)

– вид класса, который представляет собой объявление множества общедоступных характеристик и

Интерфейс (interface) – вид класса, который представляет собой объявление множества общедоступных характеристик и обязанностей.
обязанностей.

Слайд 47

Управляющий класс отвечает за координацию действий других классов. Этому классу посылают мало

Управляющий класс отвечает за координацию действий других классов. Этому классу посылают мало
сообщений, а он рассылает много сообщений
Граничный класс располагается на границе системы с внешней средой.
Класс-сущность содержит информацию, которая хранится постоянно и не уничтожается с выключением системы

UML Profile for Software Development Processes

Слайд 48

Квалификатор (qualifier)

Квалификатор (qualifier) объявляет разбиение множества ассоциированных экземпляров относительно экземпляра на квалифицированном

Квалификатор (qualifier) Квалификатор (qualifier) объявляет разбиение множества ассоциированных экземпляров относительно экземпляра на квалифицированном конце ассоциации
конце ассоциации

Слайд 49

Шаблон (template)

– классификатор, который в своем описании имеет несколько формальных параметров

Шаблон (template) – классификатор, который в своем описании имеет несколько формальных параметров

Слайд 50

Самостоятельное задание

Выполнить текущее тестирование: вопросы 12-18
Разработать диаграмму классов для ATM
Изобразить следующие

Самостоятельное задание Выполнить текущее тестирование: вопросы 12-18 Разработать диаграмму классов для ATM
классы: CardReader, Screen, Keyboard, Printer, CashDispenser, ATMController, BankController, Transaction, IATMBank.
Специфицировать для этих классов атрибуты и операции
Изобразить отношения между классами

Слайд 51

Пример

Пример

Слайд 52

Пример

Пример

Слайд 53

Пример

Пример

Слайд 54

Пример

Пример
Имя файла: Канонические-диаграммы-языка.pptx
Количество просмотров: 222
Количество скачиваний: 0