Úvod do diagramu triedy
Statický diagram, ktorý predstavuje statický pohľad na aplikáciu, sa nazýva diagram triedy. Okrem vizualizácie, dokumentovania rôznych aspektov systému, Class Diagram tiež vytvára spustiteľný kód v aplikácii.
Atribúty, operácie a obmedzenia systému sú opísané v schéme triedy. Vďaka svojej schopnosti priamo mapovať s objektovo orientovanými jazykmi sa používa na modelovanie takýchto systémov. Známy tiež ako štrukturálny diagram, je to súbor obmedzení, združení, spolupráce a tak ďalej.
definícia
Diagram triedy by mohol byť definovaný ako súčasť UML, ktorý poskytuje prehľad systému s ohľadom na atribúty, triedy a tiež popisuje vzťah medzi nimi. Pôsobí ako prostriedok na vývoj systému a vytvára funkčnú schému systému.
Aby sa vývojárom pomohlo porozumieť architektúre systému, je navrhnutý diagram triedy. Je to synonymum pre vývojový diagram znázornený v obdĺžnikových rámčekoch. Toto má tri hlavné časti - názov triedy, atribúty a nakoniec metódy triedy.
vzťahy
V diagrame triedy je potrebné, aby medzi triedami existoval vzťah. Podobnosť rôznych vzťahov často sťažuje jej pochopenie. Nižšie sú uvedené vzťahy, ktoré existujú v triednom diagrame.
1. Združenie
Medzi dvoma ďalšími triedami v asociačnom vzťahu je asociačná trieda jej súčasťou. Dodatočné informácie o vzťahu je možné získať priložením vzťahu asociácie s triedou asociácie. V triede priradenia sú prítomné rôzne operácie, atribúty atď. Nižšie uvedený diagram zobrazuje spojenie banky a účtu.
2. Mnohonásobnosť
Počet prvkov alebo mohutnosť by sa mohol definovať na základe multiplicity. Je to jeden z najviac nepochopených vzťahov, ktorý opisuje počet prípadov povolených pre konkrétny prvok poskytnutím inkluzívneho nezáporného intervalu celých čísel. Má dolnú aj hornú hranicu. Napríklad banka by mala mať zaregistrovaných veľa účtov. Teda blízko triedy účtu sa nachádza hviezdička.
3. Riadené združenie
Toto je jednosmerný vzťah v diagrame triedy, ktorý zabezpečuje tok riadenia z jedného klasifikátora na druhý. Navigovateľnosť je určená jedným z koncov priradenia. Vzťah medzi dvoma klasifikátormi sa dá opísať pomenovaním akejkoľvek asociácie. Smer navigácie je označený šípkou. Nižšie uvedený príklad ukazuje vzťah šípky medzi kontajnerom a kontajnerom.
4. Reflexné združenie
Asociácia triedy sama o sebe je známa ako Reflexívna asociácia, ktorú je možné rozdeliť na asociácie symetrických a asymetrických typov. V symetrickej reflexnej asociácii nemá sémantika každého asociačného konca žiadny logický rozdiel, zatiaľ čo v asymetrickej reflexnej asociácii je asociovaná trieda rovnaká, ale existuje sémantický rozdiel medzi koncami asociácie.
5. Agregácia
V tomto type vzťahu sa zložitejší objekt vytvorí spojením rôznych objektov dohromady. Interakcia v rámci rôznych skupín objektov je definovaná agregáciou. Integrita objektov je chránená a odpoveď zostavených objektov je rozhodovaná riadiacim objektom. V agregácii triedy vychovávajú vzťah „má“.
6. Zloženie
Je to forma agregácie, ktorá predstavuje vzťah celej časti. Tu je životnosť klasifikátora dielu závislá od celej životnosti klasifikátora. V triede predstavuje silný životný cyklus vzťah zloženia. Zvyčajne tu ide o jednosmerný tok údajov. Spravidla je označená plnou čiarou.
7. Zovšeobecnenie
V takomto vzťahu je podriadený model založený na nadradenom modeli. Vzťah sa používa na opis rôznych diagramov použitia a zaisťuje, že podradená trieda prijíma vlastnosti prítomné v nadradenej jednotke. Podradený model by mohol znovu použiť atribúty rodičovského modelu pomocou vzťahu zovšeobecnenia. Preto je potrebné zadefinovať zreteľné atribúty iba u dieťaťa, pretože by to zdedilo po rodičovi. V tomto vzťahu by mohli byť osamelé rodičia, viaceré deti alebo viacerí rodičia. V generalizačných vzťahoch nie sú žiadne mená. Je tiež známy ako vzťah „je“.
8. Realizácia
Správanie jedného elementu modelu je realizované špecifikovaným správaním iného elementu modelu. Tento typ vzťahov nemá žiadne mená.
Prečo by sme mali používať diagram tried?
Štruktúra systému je definovaná pomocou diagramu triedy ukazovaním jeho atribútov, vzťahov medzi objektmi atď. Je to chrbtica objektovo orientovaného modelovania a mohla by sa tiež použiť na modelovanie údajov. Diagramy tried pomáhajú pri príprave plánov, ktoré uľahčujú proces programovania. Okrem toho by ste vždy mohli zmeniť diagram tried, pretože je to trochu nepríjemné kódovať rôzne funkcie podľa faktov. Je to návrhový plán, na základe ktorého je systém postavený. Je ľahké porozumieť bez toho, aby sa vyžadovalo veľa technických znalostí.
Diagram triedy poskytuje statický pohľad na aplikáciu a vďaka schopnosti mapovania pomocou objektovo orientovaného jazyka je pripravený na použitie vo výstavbe. Na rozdiel od diagramu sekvencií, diagramu aktivít atď. Je diagram triedy najpopulárnejším diagramom UML. Nižšie je uvedený účel diagramu triedy.
- Je navrhnutý a analyzovaný statický pohľad na aplikáciu.
- Zodpovedá za ňu systém.
- Komponenty a základňa diagramu nasadenia je schéma triedy.
- Vývoj vpred a vzad je ovplyvnený diagramom triedy.
Typy triednych diagramov
Diagram triedy je možné rozdeliť do troch častí -
Horná časť, ktorá pozostáva z názvu triedy a je povinnou súčasťou. Stredná časť popisuje vlastnosti triedy a používa sa pri popisovaní konkrétnej inštancie triedy. Spodná časť popisuje interakciu triedy s údajmi.
Okrem toho je UML rozdelený na behaviorálny a štruktúrny diagram s diagramom triedy, ktorý spadá pod štruktúrny diagram.
Výhody diagramu triedy
Diagram triedy by mohol byť implementovaný v rôznych fázach projektu a je jadrom UML. Reprezentácia reality sa vytvorí triednym diagramom tak, že sa počas analýzy objaví na modeli domény. Softvérové modelovanie sa vykonáva počas fázy návrhu, zatiaľ čo kód sa generuje počas fázy vykonávania. Základom softvérových produktov sú diagramy tried, ktoré sú podstatnou súčasťou každého projektu.
Zmysly pre orientáciu sú dané triednymi diagramami. Štruktúra systému je podrobne analyzovaná triednym diagramom a tiež sú analyzované synergie medzi rôznymi prvkami spolu s ich vlastnosťami. Je rýchly a ľahko čitateľný a mohol by sa ľahko vytvoriť, ak je nainštalovaný správny softvér. Základom pre to je akýkoľvek systém, ktorý je potrebné vytvoriť.
výhody
- Akýkoľvek jednoduchý alebo komplexný dátový model by mohol byť ilustrovaný pomocou diagramu triedy na získanie maximálnych informácií.
- Schéma aplikácie sa dá pochopiť pomocou tejto aplikácie.
- Akákoľvek potreba systému by sa mohla vizualizovať a preniesť cez podnik, aby sa podnikli konkrétne kroky.
- Akákoľvek požiadavka na implementáciu špecifického kódu by mohla byť zvýraznená pomocou tabuliek a naprogramovaná na opísanú štruktúru.
- Mohol by sa poskytnúť opis, ktorý je nezávislý od implementácie, a odovzdať ho komponentom.
Nevýhody diagramu triedy
Aj keď triedny diagram je prvou vecou, ktorú je potrebné vziať do úvahy vo výrobnom prostredí pri budovaní bezchybného systému, určite má tiež svoj spravodlivý podiel na nevýhodách.
- Schémy tried môžu často trvať dlhšie a spravovať ich, čo je pre vývojárov niekedy nepríjemné. Vyžaduje si čas na synchronizáciu so softvérovým kódom, jeho nastavenie a údržbu. Vývojári alebo malé spoločnosti majú často problém s synchronizáciou kódu, pretože si vyžaduje viac práce.
- Nevýhodou je aj nejasnosť v porozumení príjemcu schémy. Keďže vývojári softvéru pracujú s kódom, niekedy diagramy tried veľmi nepomohli. Projektoví manažéri by však mohli mať úžitok z diagramov, pretože poskytujú prehľad o pracovnom postupe konkrétneho nástroja. Preto často existuje argument, že nestrácajte čas diagramami triedy, a skôr sa na kreslenie diagramu zameriavame skôr na používanie tabúľ alebo papiera.
- Príliš komplikovaný alebo ohromujúci diagram nepomáha vývojárom softvéru v ich práci. Mohli by nastať situácie, keď vývojári sú frustrovaní kvôli štruktúre diagramov tried. Mapovanie každého jednotlivého scenára môže spôsobiť, že schéma bude chaotická a bude s ňou ťažké pracovať. Používanie informácií na vysokej úrovni by mohlo nejakým spôsobom pomôcť v boji proti takýmto problémom.
- Zdôraznenie dizajnu by mohlo spôsobiť prekážku pre vývojárov a spoločnosti. Zainteresované strany by mohli ľahko preskúmať problémy po preštudovaní diagramu triedy a prílišné úsilie na vlastnosti softvéru by mohlo viesť k strate zamerania. Ľudia sa musia radšej pustiť do skutočnej práce, než tráviť čas hľadaním do diagramu a riešením problémov.
Ako vidíte, napriek dôležitosti triedy diagramu v životnom cykle vývoja softvéru to určite nie je bez nedostatkov a mohlo by sťažiť život vývojárom a spoločnostiam, ak sa nebudú používať múdro.
Príklad diagramu triedy
Bez problémov s technickými obmedzeniami je vytvorenie schémy pomerne ľahké. Na použitie bankomatu je potrebné, aby zákazník stlačil niekoľko tlačidiel, aby získal hotovosť. Napriek ľahkosti, s akou hotovostné toky vychádzajú, má backendový systém niekoľko vrstiev zabezpečenia, ktoré je potrebné preniesť na predchádzanie podvodom, praniu špinavých peňazí atď.
Ako vidno tu, existuje niekoľko entít, ktoré sledujú vlastnosti rôznych vzťahov, ako už bolo opísané. Tieto vzťahy opisujú štruktúru, v ktorej je vybudovaný systém ATM, a úrovne bezpečnosti, ktorými musí prejsť, aby sa zabezpečila transparentnosť a integrita transakcie.
Existujú tri perspektívy, v ktorých by bolo možné triedový diagram rozdeliť -
- Prvým je koncepčná perspektíva, ktorú sú objekty reálneho sveta opísané pomocou koncepčných diagramov. Sledovaná doména je znázornená na diagrame. Je nezávislý od jazyka a súvisí s triedou.
- Softvérové komponenty sú opísané z hľadiska špecifikácie s rozhraniami a špecifikáciami. V prípade osobitného vykonávania sa však žiadny záväzok neprijíma.
- Špecifickú jazykovú implementáciu je možné vykonať pomocou diagramov tried perspektívy implementácie.
Práca s diagramom triedy
Pre vývoj softvéru je najdôležitejším diagramom UML diagram tried. Aby bolo možné nakresliť triedny diagram predstavujúci rôzne aspekty aplikácie, málo vlastností, ktoré je potrebné zvážiť, sú -
- Zmysluplný názov by sa mal dať diagramu triedy, ktorý popisuje skutočný aspekt systému.
- Je potrebné, aby človek vopred pochopil vzťah medzi každým prvkom.
- Na vývoj lepšieho produktu je potrebné uznať zodpovednosť medzi triedami.
- Aby sa predišlo skomplikovaniu diagramu, mali by sa špecifikovať špecifické vlastnosti triedy.
- Dokumentácia je dobrou praxou v každom projekte vývoja softvéru. Definovanie ľubovoľného aspektu v diagrame si preto vyžaduje správnu dokumentáciu alebo poznámky, aby ostatní porozumeli. Tím vývoja softvéru na konci by mal pochopiť, čo je nakonfigurované v diagrame.
- Pred vytvorením konečnej verzie je potrebné kreslenie na tabuľu alebo obyčajný papier. Je však potrebné zabezpečiť, aby sa predložil iba pripravený diagram, ktorý by mohol obsahovať niekoľko prepracovaní.
Ako vám táto technológia pomôže v kariérnom raste?
Ak ste v softvérovom priemysle, je nevyhnutné, aby ste vopred definovali štruktúru svojho problému, aby ste vytvorili dobrý produkt. Diagram triedy pomáha pri porozumení rôznych aspektov životného cyklu projektu a pomáha pochopiť vzťah v rámci prvkov v kóde.
záver
Na navrhovanie a vizualizáciu artefaktov softvérového systému sa ako štandardný jazyk používa UML. Vzťah medzi rôznymi objektmi je opísaný v schéme tried, ktorá zabezpečuje návrh a analýzu aplikácie a prezerá ju v jej statickej podobe. Diagram triedy ako najdôležitejší diagram UML pozostáva z triedy, atribútov a vzťahov, ktoré sú jej základnými prvkami. Na získanie predstavy o štruktúre aplikácie sa používa diagram triedy, ktorý pomáha skrátiť čas údržby.
Odporúčané články
Tento článok bol sprievodcom diagramom Čo je trieda. Tu sme diskutovali základné pojmy so vzťahom a rôznymi typmi diagramov tried. Viac informácií nájdete aj v ďalších navrhovaných článkoch -
- Čo je to Data Analyst?
- Čo je to SQL Server?
- Čo je Úľ?
- Čo je to Apache Spark?
- Reverzné inžinierstvo