Mikä on luokka?
Luokka on suunnitelma, jota käytetään objektin luomiseen. Luokka määrittää, mitä esine voi tehdä.
Mikä on luokkakaavio?
UML CLASS DIAGRAM antaa yleiskuvan ohjelmistojärjestelmästä näyttämällä luokkia, määritteitä, operaatioita ja niiden suhteita. Tämä kaavio sisältää luokan nimen, määritteet ja toiminnan erillisissä osastoissa.
Luokkakaavio määrittelee järjestelmässä olevien objektien tyypit ja niiden välillä olevat erityyppiset suhteet. Se antaa korkean tason näkymän sovelluksesta. Tätä mallintamismenetelmää voidaan käyttää melkein kaikilla olio-orientoiduilla menetelmillä. Luokka voi viitata toiseen luokkaan. Luokalla voi olla objektit tai se voi periä muilta luokilta.
Luokkakaavio auttaa rakentamaan koodin ohjelmistosovellusten kehittämiselle.
Tässä opetusohjelmassa opit:
- Mikä on luokka?
- Mikä on luokkakaavio?
- Luokkakaavion edut
- Keskeiset elementit UML-luokkakaaviossa
- Luokan nimi
- Määritteet:
- Ihmissuhteet
- Kokoonpano vs. koostumus
- Abstraktit luokat
- Esimerkki UML-luokkakaaviosta:
- Luokkakaavio ohjelmistokehityksen elinkaaressa:
- Parhaat käytännöt luokkakaavion suunnittelussa
Luokkakaavion edut
- Luokkakaavio kuvaa datamalleja jopa hyvin monimutkaisille tietojärjestelmille
- Se antaa yleiskuvan sovelluksen rakenteesta ennen varsinaisen koodin tutkimista. Tämä voi helposti lyhentää ylläpitoaikaa
- Se auttaa ymmärtämään paremmin sovelluksen yleisiä kaavioita.
- Sallii yksityiskohtaisten kaavioiden piirtämisen, joka korostaa ohjelmoitavan koodin
- Hyödyllinen kehittäjille ja muille sidosryhmille.
Keskeiset elementit UML-luokkakaaviossa
UML-luokkakaavion keskeiset elementit ovat:
- Luokan nimi
- Määritteet
- Toiminnot
Luokan nimi
Luokan nimeä tarvitaan vain luokan graafisessa esityksessä. Se näkyy ylimmässä lokerossa. Luokka on objektin piirustus, joka voi jakaa samat suhteet, määritteet, operaatiot ja semantiikan. Luokka hahmonnetaan suorakulmiona, joka sisältää sen nimen, määritteet ja toiminnot erillisissä osastoissa.
Luokan edustajana on noudatettava seuraavia sääntöjä:
- Luokan nimen tulee aina alkaa isolla kirjaimella.
- Luokan nimen tulee aina olla ensimmäisen lokeron keskellä.
- Luokan nimi tulee aina kirjoittaa lihavoituna .
- Abstraktin luokan nimi tulee kirjoittaa kursivoidusti.
Määritteet:
Attribuutti on luokan ominaisuus, joka kuvaa mallinnettavaa objektia. Luokkakaaviossa tämä komponentti sijoitetaan juuri nimilokeron alle.
Johdettu attribuutti lasketaan muista attribuuteista. Esimerkiksi opiskelijan ikä voidaan helposti laskea hänen syntymäpäivästään.
Attribuuttien ominaisuudet
- Määritteet kirjoitetaan yleensä yhdessä näkyvyyskertoimen kanssa.
- Julkinen, yksityinen, suojattu ja paketti ovat neljä näkyvyyttä, jotka on merkitty +, -, # tai ~ -merkeillä.
- Näkyvyys kuvaa luokan attribuutin saatavuutta.
- Attribuuteilla on oltava mielekäs nimi, joka kuvaa sen käyttöä luokassa.
Ihmissuhteet
UML: ssä on pääasiassa kolmenlaisia suhteita:
- Riippuvuudet
- Yleistykset
- Yhdistykset
Riippuvuus
Riippuvuus tarkoittaa kahden tai useamman luokan välistä suhdetta, jossa yhden muutos voi pakottaa muutoksia toiseen. Se kuitenkin luo aina heikomman suhteen. Riippuvuus osoittaa, että yksi luokka riippuu toisesta.
Seuraavassa esimerkissä Opiskelija on riippuvainen korkeakoulusta
Yleistys:
Yleistys auttaa yhdistämään aliluokan sen yläluokkaan. Alaluokka on peritty sen superluokasta. Yleistyssuhdetta ei voida käyttää käyttöliittymän toteutuksen mallintamiseen. Luokkakaavio mahdollistaa perimisen useista superluokista.
Tässä esimerkissä luokan Opiskelija on yleistetty Henkilöluokasta.
Yhdistys:
Tällainen suhde edustaa staattisia suhteita luokkien A ja B välillä. työntekijä työskentelee organisaatiossa.
Tässä on joitain sääntöjä assosiaatioon:
- Yhdistys on enimmäkseen verbi tai verbilause tai substantiivi tai substantiivilause.
- Se tulisi nimetä osoittamaan assosiaatiopolun loppuun kiinnitetyn luokan rooli.
- Pakollinen heijastaville yhdistyksille
Tässä esimerkissä esitetään opiskelijan ja korkeakoulun suhde, joka on opiskelu.
Moninaisuus
Moninaisuus on tekijä, joka liittyy attribuuttiin. Se määrittää, kuinka monta attribuuttien esiintymää luodaan luokan alustamisen yhteydessä. Jos monikertaa ei ole määritetty, oletuksena yksi katsotaan oletuskertoimeksi.
Sanotaan, että yhdessä yliopistossa on 100 opiskelijaa. Kollegiossa voi olla useita opiskelijoita.
Yhteenveto
Aggregaatio on erityistyyppinen assosiaatio, joka mallintaa kokonaisuuden suhdetta aggregaatin ja sen osien välillä.
Esimerkiksi luokanopisto koostuu yhdestä tai useammasta opiskelijasta. Kaiken kaikkiaan suljetut luokat eivät ole koskaan täysin riippuvaisia säiliön elinkaaresta. Täällä yliopistoluokka pysyy, vaikka opiskelijaa ei olisikaan käytettävissä.
Sävellys:
Koostumus on erityinen aggregaattityyppi, joka tarkoittaa vahvaa omistusta kahden luokan välillä, kun yksi luokka on osa toista luokkaa.
Esimerkiksi, jos korkeakoulu koostuu luokan opiskelijoista. Korkeakoulussa voi olla useita opiskelijoita, kun taas jokainen opiskelija kuuluu vain yhteen korkeakouluun. Joten jos korkeakoulu ei toimi, kaikki opiskelijat myös poistettiin.
Kokoonpano vs. koostumus
Yhteenveto |
Sävellys |
Yhdistäminen tarkoittaa suhdetta, jossa lapsi voi olla erillään vanhempainluokastaan. Esimerkki: Auto (vanhempi) ja auto (lapsi). Joten, jos poistat auton, lapsi-auto on edelleen olemassa. |
Sävellyksen näyttösuhde, jossa lasta ei koskaan tule olemaan vanhemmasta riippumaton. Esimerkki: talo (vanhempi) ja huone (lapsi). Huoneita ei koskaan eroteta taloksi. |
Abstraktit luokat
Se on luokka, jolla on toiminnan prototyyppi, mutta ei toteutusta. On myös mahdollista saada abstrakti luokka, jonka sisällä ei ole ilmoitettu toimintoja. Tiivistelmä on hyödyllinen tunnistamaan toiminnot luokissa. Tarkastellaanpa esimerkkiä abstraktista luokasta. Oletetaan, että meillä on abstrakti luokka, jota kutsutaan liikkeeksi ja jonka sisällä on ilmoitettu menetelmä tai toiminto. Abstraktin luokan sisällä ilmoitettua menetelmää kutsutaan siirtymäksi () .
Tätä abstraktia luokkamenetelmää voi käyttää mikä tahansa esine, kuten auto, eläin, robotti jne., Nykyisen sijainnin muuttamiseksi. Tätä abstraktia luokkamenetelmää on tehokasta käyttää objektin kanssa, koska annetulle toiminnolle ei ole toteutusta. Voimme käyttää sitä millään tavalla useille kohteille.
UML: ssä abstraktilla luokalla on sama merkintä kuin luokassa. Ainoa ero luokan ja abstraktin luokan välillä on se, että luokan nimi kirjoitetaan tiukasti kursiivilla.
Abstraktia luokkaa ei voida alustaa tai alustaa.

Edellä olevassa abstraktissa luokkamerkinnässä on ainoa abstrakti menetelmä, jota voidaan käyttää useilla luokkakohteilla.
Esimerkki UML-luokkakaaviosta
Luokkakaavion luominen on yksinkertainen prosessi. Se ei sisällä monia teknisiä seikkoja. Tässä on esimerkki:
Pankkiautomaattijärjestelmä on hyvin yksinkertainen, koska asiakkaiden on painettava joitain painikkeita saadakseen käteistä. On kuitenkin olemassa useita suojaustasoja, jotka minkä tahansa ATM-järjestelmän on läpäistävä. Tämä auttaa estämään petoksia ja toimittamaan käteistä tai tarvitsemaan tietoja pankki-asiakkaille.
Alla on esimerkki UML-luokkakaaviosta:
Luokkakaavio ohjelmistokehityksen elinkaaressa
Luokkakaavioita voidaan käyttää eri ohjelmistokehitysvaiheissa. Se auttaa mallintamaan luokkakaavioita kolmesta eri näkökulmasta.
1. Käsitteellinen näkökulma: Käsitteelliset kaaviot kuvaavat asioita todellisessa maailmassa. Sinun tulisi piirtää kaavio, joka edustaa tutkittavan verkkotunnuksen käsitteitä. Nämä käsitteet liittyivät luokkaan ja ovat aina kielestä riippumattomia.
2. Spesifikaation perspektiivi: Spesifikaation perspektiivi kuvaa ohjelmistojen abstraktioita tai komponentteja, joissa on eritelmät ja rajapinnat. Se ei kuitenkaan sitoudu erityiseen toimeenpanoon.
3. Toteutusnäkökulma: Tämän tyyppisiä luokkakaavioita käytetään tietyn kielen tai sovelluksen toteutuksiin. Toteutuksen näkökulma, käyttö ohjelmistojen toteuttamiseen.
Parhaat käytännöt luokkakaavion suunnittelussa
Luokkakaaviot ovat tärkeimmät UML-kaaviot, joita käytetään ohjelmistosovellusten kehittämisessä. On monia ominaisuuksia, jotka tulisi ottaa huomioon luokkakaaviota piirrettäessä. Ne edustavat ohjelmistosovelluksen eri puolia.
Tässä on joitain seikkoja, jotka on pidettävä mielessä luokkakaavion piirtämisen yhteydessä:
- Luokkakaavion nimen on oltava merkityksellinen. Lisäksi sen tulisi kuvata järjestelmän todellinen puoli.
- Jokaisen elementin suhde on tunnistettava etukäteen.
- Jokaisen luokan vastuu on tunnistettava.
- Jokaiselle luokalle tulisi määritellä ominaisuuksien vähimmäismäärä. Siksi ei-toivotut ominaisuudet voivat helposti tehdä kaaviosta monimutkaisen.
- Käyttäjämuistiinpanot tulisi sisällyttää aina, kun joudut määrittelemään jonkin kaavion osan. Piirroksen lopussa sen on oltava ymmärrettävissä ohjelmistokehitystiimille.
- Lopuksi, ennen lopullisen version luomista kaavio on piirrettävä tavalliselle paperille. Lisäksi sitä tulisi muokata, kunnes se on valmis lopullista toimittamista varten.
Johtopäätös
- UML on vakiokieli ohjelmistojärjestelmien artefaktien määrittelemiselle, suunnittelulle ja visualisoinnille
- Luokka on objektin piirustus
- Luokkakaavio kuvaa järjestelmän objektityypit ja niiden välillä olevat erilaiset suhteet
- Sen avulla voidaan analysoida ja suunnitella sovelluksen staattinen näkymä
- Luokkakaaviot ovat tärkeimpiä UML-kaavioita, joita käytetään ohjelmistosovellusten kehittämisessä
- UML-luokkakaavion olennaiset elementit ovat 1) luokka 2) määritteet 3) suhteet
- Luokkakaavio antaa yleiskuvan sovelluksen rakenteesta ennen varsinaisen koodin tutkimista. Se varmasti lyhentää ylläpitoaikaa
- Luokkakaavio on hyödyllinen kartoittamaan olio-ohjelmointikieliä, kuten Java, C ++, Ruby, Python jne.