Class Diagram. Unified Modeling Language (2) Classi. Definiscono la visione statica del sistema

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1 Unified Modeling Language (2) Class Diagram A cura di Luciano Baresi UML: Unified Modeling Language UML: Unified Modeling Language 2 Class Diagram Classi Definiscono la visione statica del sistema classi relazioni tra classi associazione (uso) generalizzazione (ereditarietà) aggregazione (contenimento) È forse il modello più importante perché definisce gli elementi base del sistema In UML una classe è composta da tre parti nome attributi (lo stato) metodi (il comportamento) create() delete() nome cognome create() delete() nome cognome UML: Unified Modeling Language 3 UML: Unified Modeling Language 4

2 Attributi Un attributo è una caratteristica della classe Gli attributi non hanno identità Ogni attributo deve essere definito in modo preciso Attributi buoni per Nome, Cognome, Attributi cattivi CorsiScelti UML: Unified Modeling Language 5 Attributi (cont( cont.) Gli oggetti avranno una loro identità, non bisogna aggiungerla id nome cognome età nome cognome età Codice fiscale? UML: Unified Modeling Language 6 Attributi (cont( cont.) Nomi che non sono diventati classi Durante la definizione delle classi stesse Conoscenza del dominio applicativo Persona (ambito bancario) nome, cognome, codicefiscale, numeroconto Persona (ambito medico) nome, cognome, allergie, peso, altezza Attributi Derivati Calcolati, non memorizzati Si usano quando i loro valori variano frequentemente e la correttezza (precisione) del valore è importante Il valore viene calcolato in base ai valori di altri attributi Persona età = f(datadinascita datadinascita,, oggi) datanascita : Date area, perimetro = f(vertici) / età : int {età = oggi - datanascita} UML: Unified Modeling Language 7 UML: Unified Modeling Language 8

3 Classi nome: String cognome: String età: integer visualizza() seleziona() Classe astratta public protected private derived + nome[..2]: String # cognome: String - datanascita: Date / età: integer = 33 +uni:string= Politecnico {frozen} +visualizza() {query} +getiniziali():string -seleziona() Molteplicità ( ) UML: Unified Modeling Language 9 45 Classi Controllore {author= Paperino } Icon stereotype Keyword stereotype UML: Unified Modeling Language 0 Associazioni (Association( Association) Un associazione definisce un canale di comunicazione bidirezionale fra le due classi La molteplicità definisce il numero di istanze che prendono parte alla relazione I link sono istanze delle associazioni Un link connette due oggetti Un'associazione connette due classi Associazioni Un associazione indica una relazione tra classi ad esempio persona che lavora per azienda Un associazione ha un nome una direzione di lettura Il nome è solitamente un verbo (un etichetta al centro della linea che definisce l associazione) appare Cartella UML: Unified Modeling Language UML: Unified Modeling Language 2

4 Molteplicità Molteplicità (cont( cont.) La molteplicità dice: Se l associazione è obbligatoria oppure no? Il numero minimo e massimo di oggetti che possono essere relazionati ad un altro oggetto..* segue Esattamente uno: Zero o uno: 0.. Molti: 0..* Uno o più:..* Un numero specifico: 7 Un intervallo: 4..5 Lista: 0.., 3..4, 6..* Tutti i numeri eccetto 2 e 5? UML: Unified Modeling Language 3 UML: Unified Modeling Language 4 Ruolo Classi associazione Definisce il ruolo svolto nell associazione Utile per Auto-associazioni Associazioni multiple tra due classi User Person owner 0..*..* work for 0.. ack. user employed 0..* 0..* Directory 0..* employer contained container Company Person 0.. husband 0.. wife is married to Alcune proprietà potrebbero appartenere all associazione e non alle parti coinvolte * Frequenza percentuale profitto UML: Unified Modeling Language 5 UML: Unified Modeling Language 6

5 Associazioni n-arien Associazioni con qualificatore Squadra * Squadra Anno * Stagione * Portiere Giocatore Servono per identificare gli attributi coinvolti ai lati dell associazione UML propone attributi qualificanti per dividere l insieme di oggetti in partizioni Simili alle chiavi delle tabelle relazionali Sintesi goalfatti goalsubiti partvinte partperse PartNulle Employee..* employ initials Company address UML: Unified Modeling Language 7 UML: Unified Modeling Language 8 Qualificatori Associazioni derivate Employee..* employ initials initials Company address Diversi dipendenti possono avere le medesime iniziali Employee employ initials initials Company address Ogni impiegato deve avere iniziali diverse Le molteplicità si riferiscono alle partizioni, non all intero insieme Alcune associazioni posso essere derivate da altre Simili agli attributi derivati / impiegato Azienda appartiene..*..* lavora per Dipartimento Persona..* UML: Unified Modeling Language 9 UML: Unified Modeling Language 20

6 Vincoli (Associazioni singole) I vincoli consentono di fissare il tipo di ordinto degli oggetti dal lato molti di un associazione 3..0 segue..* {ordine cronologico} 0..* segue..* {ordinato} Vincoli (Associazioni multiple) I vincoli possono anche essere relativi ad altre associazioni usa Persona {sottoinsieme} Auto guida Dormitorio {xor} Appartamento UML: Unified Modeling Language 2 UML: Unified Modeling Language 22 Vincoli Relativi Aggregazioni (Aggregation( Aggregation) Vincoli implementativi possono essere espressi come commenti particolari sottoposto 0....* datoredilavoro 0..* Persona impiegato 0.. capo Azienda 0.. Persona.datoreDiLavoro = Persona.capo.datoreDiLavoro Le aggregazioni sono una forma particolare di associazione. Una parte è in relazione con un oggetto (part( part-of) Argomento..* UML: Unified Modeling Language 23 UML: Unified Modeling Language 24

7 Composizioni Composizione (Notazioni Alternative) Una relazione di composizione è un aggregazione forte Le parti componenti non esistono senza il contenitore Window scrollbar title body 2 Header Panel Slider Window scrollbar[2]:slider title:header body:panel Window 2 scrollbar: Slider title:header body:panel Window 2 Slider scrollbar title Header Panel body UML: Unified Modeling Language 25 UML: Unified Modeling Language 26 Associazioni riflessive Ereditarietà (Generalization( Generalization) Un associazione è riflessiva se coinvolge oggetti della stessa classe Indicano oggetti multipli della stessa classe che sono in relazione fra loro Parte Esplicita eventuali comportamenti comuni È possibile dover: Aggiungere nuove proprietà alle classi Ridefinire/modificare operazioni esistenti Persona Precedenze Aggregazione UML: Unified Modeling Language 27 UML: Unified Modeling Language 28

8 Ereditarietà (Sottoclassi non Disgiunte) Ereditarietà (Sottoclassi non Disgiunte) {superficie} {propulsione} {superficie} {propulsione} Terrestri PropUmana Terrestri PropUmana Macchina Bicicletta BarcaARemi Macchina Bicicletta BarcaARemi UML: Unified Modeling Language 29 UML: Unified Modeling Language 30 Dipendenza (Dependency( Dependency) La classe A dipende dalla classe B, se modificando la classe B cambia il comportamento di A. Il viceversa non è vero La comunicazione è unidirezionale (da A verso B) Interfacce Specificano il comportamento di una classe senza darne l implementazione keyword Stereotype per interfacce <<interface>> Sortable A B isequal(object): Boolean isgreater(object): Boolean Sortable A usa B UML: Unified Modeling Language 3 UML: Unified Modeling Language 32

9 Interfacce Classi Parametriche (Template) String isequal(string): Boolean isgreater(string): Boolean length(): Integer <<interface>> Sortable isequal(object): Boolean isgreater(object): Boolean SortedStringList Modo sintetico per definire un insieme di classi simili Le singole classi si ottengono istanziando i parametri contenuti nella definizione String Base isequal(string): Boolean isgreater(string): Boolean length(): Integer Sortable SortedStringList Template Class <<bind>>. Instantiated Class <base> keyword UML: Unified Modeling Language 33 UML: Unified Modeling Language 34 Classi Parametriche (Istanziazione) Classi Utility Vettore<char,3> T,k:integer Vettore <<bind>> (Vertici,5) Pentagono Retaggio dei linguaggi procedurali e del C++ <<utility>> Matematica log(int):real sin(ang):real sqrt(int):real power(real, int): real UML: Unified Modeling Language 35 UML: Unified Modeling Language 36

10 Classi Astratte Package Classi astratte Figura Poligono Cerchio I package sono contenitori di classi Sistemi complessi (reali) devono essere modellati gerarchicamente Sottosistemi (package) in relazione fra loro Classi all interno dei package Client Client Client + OrderForm -Order -TrackingForm Triangolo Quadrato Package Alta coesione all interno Interfacce precise e limitate + OrderForm -TrackingForm + Order UML: Unified Modeling Language 37 UML: Unified Modeling Language 38 Esempi GUI User services Object Diagram MacGUI DOSGUI <<import>> Generalizzazioni Aggregazioni Package possono contenere altri package Relazioni Import/Access Business services Data services <<import>> UML: Unified Modeling Language 39 UML: Unified Modeling Language 40

11 Object Diagram Rappresentano le istanze delle classe e i loro legami Si usano durante l analisi e il progetto Per capire la struttura di oggetti complessi Per esplicitare la struttura di oggetti complessi Per presentare immagini del sistema Esempio d: Dipartimento nome = DEI u: Università d2: Dipartimento nome = DM insegna p: nome = Giovanni cognome = Rossi UML: Unified Modeling Language 4 UML: Unified Modeling Language 42