Introduksjon til klassediagram

Det statiske diagrammet som representerer det statiske utsnittet av en applikasjon, er kjent som klassediagram. Bortsett fra å visualisere, dokumentere de forskjellige aspektene ved et system, konstruerer Class Diagram også kjørbar kode i et program.

En klasses attributter, operasjoner og systemets begrensninger er beskrevet av klassediagrammet. På grunn av deres evne til å bli kartlagt direkte med objektorienterte språk, brukes det til modellering av slike systemer. Også kjent som et strukturelt diagram, er det en samling av begrensninger, assosiasjoner, samarbeid og så videre.

Definisjon

Et klassediagram kan defineres som en del av UML som gir en oversikt over et system med hensyn til attributter, klasser, og også beskriver forholdet mellom dem. Den fungerer som en systemutviklingsressurs og lager et funksjonelt diagram over systemet.

For å hjelpe utviklerne med å forstå arkitekturen til systemet, er det utformet et klassediagram. Det er synonymt med et flytdiagram representert i rektangulære bokser. Det er tre hoveddeler til dette - klassens navn, attributter og til slutt metodene til klassen.

Forhold

I et klassediagram er det nødvendig at det eksisterer et forhold mellom klassene. Likheten i forskjellige forhold gjør det ofte vanskelig å forstå det. Nedenfor er relasjonene som eksisterer i et klassediagram.

1. Forening

Mellom to andre klasser i et tilknytningsforhold utgjør en assosiasjonsklasse en del av det. Ytterligere informasjon om forholdet kan fås ved å knytte tilknytningsforholdet til foreningsklassen. Ulike operasjoner, attributter osv. Er til stede i foreningsklassen. Nedenfor diagram viser en tilknytning av bank og konto.

2. Multiplikasjon

Antall elementer eller kardinalitet kan defineres av mangfoldighet. Det er et av de mest misforståtte forholdene som beskriver antall tilfeller som er tillatt for et bestemt element ved å tilveiebringe et inkluderende ikke-negativt heltal-intervall. Den har både nedre og øvre kant. For eksempel vil en bank ha mange kontoer registrert på den. Dermed nær kontoklassen er et stjernetegn til stede.

3. Regissert forening

Dette er et en-retningsforhold i et klassediagram som sikrer flyt av kontroll fra en til en annen klassifiserer. Navigerbarheten er spesifisert av en av tilknytningens slutt. Forholdet mellom to klassifisere kan beskrives ved å navngi hvilken som helst forening. Navigeringsretningen vises med en pil. Nedenfor eksempel viser et pilspissforhold mellom beholderen og den inneholdte.

4. Refleksiv forening

Forbindelsen til en klasse til seg selv er kjent som Refleksiv forening som kan deles inn i foreninger av symmetrisk og asymmetrisk type. I symmetrisk refleksiv assosiasjon har semantikken i hver assosiasjon ende ingen logisk forskjell, mens i den asymmetriske refleksive assosiasjonen den tilhørende klassen er den samme, men det er en semantisk forskjell mellom endene av foreningen.

5. Aggregasjon

I denne typen forhold opprettes et mer komplekst objekt ved å sette sammen forskjellige objekter sammen. Samspillet i den forskjellige gruppen av objekter er definert av Aggregation. Integriteten til objektene er beskyttet, og responsen til de samlede objekter avgjøres av kontrollobjektet. Sammendrag pleier klassene "har et" forhold.

6. Sammensetning

Det er en form for en aggregering som representerer hele delforholdet. Her er delklassifiseringens levetid avhengig av hele klassifiseringens levetid. I en klasse er en sterk livssyklus representert av komposisjonsforholdet. Det er vanligvis en strømningsretning av data her. Det er generelt indikert med en solid linje.

7. Generalisering

I denne typen forhold er barnemodellen basert på foreldremodellen. Forholdet brukes til å beskrive forskjellige bruk-case-diagrammer og sikrer at barneklassen får egenskapene som er tilstede i foreldrene. Barnemodellen kunne gjenbruke attributtene til foreldremodellen ved hjelp av generaliseringsforholdet. Derfor må de forskjellige egenskapene bare defineres hos barnet, hvile det vil arve fra forelderen. Det kan være aleneforsørger, flere barn eller flere foreldre, ensligbarnsegenskaper i dette forholdet. Det er ingen navn i generaliseringsrelasjonene. Det er også kjent som forholdet 'er et'.

8. Realisering

Oppførselen til ett modellelement realiseres ved den spesifiserte atferden til et annet modellelement. Denne typen forhold har ingen navn.

Hvorfor skal vi bruke klassediagrammet?

Strukturen til et system er definert av et klassediagram ved å vise dets attributter, forhold mellom objekter og så videre. Det er ryggraden i objektorientert modellering, og kan også brukes til datamodellering. Klassediagrammer hjelper deg med å lage forhåndsplaner som letter programmeringsprosessen. Dessuten kan du alltid gjøre endringer i klassediagrammet, da det er litt irriterende å kode annen funksjonalitet etter fakta. Det er en designplan basert på hvilket et system er bygd på. Det er lett å forstå uten mye teknisk kunnskap som kreves.

Klassediagram gir et statisk bilde av applikasjonen, og kartleggingsevnen med objektorientert språk gjør den klar til å brukes i konstruksjon. I motsetning til sekvensdiagrammet, aktivitetsdiagrammet, etc., er klassediagrammet det mest populære UML-diagrammet. Nedenfor er formålet med et klassediagram.

  • Den statiske visningen av et program er designet og analysert.
  • Et systems ansvar blir beskrevet av det.
  • Komponentene og distribusjonsdiagrammets base er klassediagrammet.
  • Frem- og bakoveringeniøren er påvirket av klassediagrammet.

Typer av klassediagram

Klassediagram kan deles inn i tre komponenter -

Den øvre delen som består av klassens navn, og er en obligatorisk komponent. Den midtre delen beskriver klassekvalitetene og brukes mens de beskriver en klasses spesifikke forekomst. Den nederste delen beskriver klasseinteraksjon med dataene.

Dessuten er en UML delt inn i atferds- og strukturdiagram med klassediagram som faller under strukturdiagrammet.

Fordeler med klassediagram

Et klassediagram kan implementeres i forskjellige faser av et prosjekt og er hjertet i UML. En representasjon av virkeligheten skapes av klassediagrammet ved å vises på domenemodellen under analysen. Programvaremodellering utføres i prosjekteringsfasen, mens koden genereres i implementeringsfasen. Grunnlaget for programvareprodukter er klassediagrammer som er en essensiell del av ethvert prosjekt.

En følelse av orientering er gitt av klassediagrammer. Strukturen til systemet blir analysert i detalj av klassediagrammet, og synergien mellom forskjellige elementer blir også oversikt av dem sammen med deres egenskaper. Den er rask, og lett å lese, og kan lett opprettes hvis riktig programvare er på plass. Ethvert system som må lages, klassediagrammer danner grunnlaget for det.

fordeler

  • Enhver enkel eller kompleks datamodell kan illustreres ved hjelp av klassediagrammet for å få maksimal informasjon.
  • Skjemaene for en applikasjon kan forstås ved hjelp av den.
  • Ethvert systembehov kan visualiseres og føres på tvers av virksomheten for spesifikke tiltak som kan iverksettes.
  • Ethvert krav for å implementere en spesifikk kode kan fremheves gjennom diagrammer og programmeres til den beskrevne strukturen.
  • En beskrivelse som er implementeringsuavhengig kan gis og videreføres til komponentene.

Ulemper ved klassediagram

Selv om klassediagram er den første tingen å vurdere i et produksjonsmiljø for å bygge et feilfritt system, har det absolutt sin rettferdige andel av ulemper også.

  • Klassediagrammer kan ofte ta lengre tid å administrere, og vedlikeholde noe som noen ganger er irriterende for en utvikler. Det krever tid for synkronisering med programvarekoden, for å sette den opp og vedlikeholde. Ofte har utviklere eller små selskaper det vanskelig å synkronisere koden da den krevde en ekstra mengde arbeid.
  • Mangel på klarhet i forståelsen av mottakeren av diagrammet er også en ulempe. Ettersom programvareutviklere jobber med kode, er det noen ganger klassediagrammer som ikke hjalp mye. Prosjektledere kan imidlertid dra nytte av diagrammer, da det gir en oversikt over arbeidsflyten til et bestemt verktøy. Derfor er det ofte et argument for å ikke kaste bort tid på klassediagrammer, og fokusere heller på å bruke tavle eller papir for å tegne diagrammet.
  • Et overkomplisert eller et overveldende diagram hjelper ikke programvareutviklere i arbeidet sitt. Det kan være situasjoner der utviklerne er frustrerte på grunn av strukturen til klassediagrammer. Å kartlegge hvert enkelt scenario kan gjøre diagrammet rotete og vanskelig å jobbe med. Å bruke informasjon på høyt nivå kan på en eller annen måte bidra til å bekjempe slike problemer.
  • Å legge overvekt på designen kan føre til en hindring for utviklerne og selskapene. Interessentene kan lett analysere problemene etter å ha sett nærmere på klassediagrammet, og lagt for mye arbeid på programvarens funksjoner kan føre til tap av fokus. Folk trenger å komme seg ned på selve arbeidet i stedet for å bruke tid på å se nærmere på diagrammet og løse problemer.

Som du kan se, til tross for betydningen av Class Diagram i programvarenes livssyklus, er det absolutt ikke uten mangler og kan gjøre livet vanskelig for utviklerne og selskapene hvis de ikke brukes med omhu.

Eksempel på klassediagram

Uten oppstyret fra tekniske begrensninger er et diagram ganske enkelt å lage. For å bruke en minibank kreves det bare at en kunde trykker på noen få knapper for å få penger. Til tross for hvor lett det er med kontantstrømmen, har backend-systemet flere lag med sikkerhet som måtte overføres til forebygging i bedrageri, hvitvasking av penger og så videre.

Som sett over her, er det flere enheter som følger egenskapene til forskjellige relasjoner som beskrevet tidligere. Disse forholdene beskriver strukturen et ATM-system er bygget i og lagene med sikkerhet det må passere gjennom for å sikre åpenhet og integritet i transaksjonen.

Det er tre perspektiver der klassediagrammet kan deles -

  1. Først er det konseptuelle perspektivet som gjenstandene i den virkelige verden beskrives ved hjelp av konseptuelle diagrammer. Domenet som studeres er representert av diagrammet. Det er uavhengig av språk og er klassefaglig.
  2. Programvarekomponentene er beskrevet av spesifikasjonsperspektivet med grensesnitt og spesifikasjoner. Når det gjelder den konkrete implementeringen, gis det imidlertid ingen forpliktelser.
  3. En spesifikk språkimplementering kan gjøres med klassediagrammer for implementering perspektiv.

Arbeide med klassediagram

For programvareutvikling er det viktigste UML-diagrammet Class Diagram. For å tegne et klassediagram som representerer forskjellige aspekter ved en applikasjon, er få av egenskapene som må vurderes -

  • Et meningsfylt navn bør gis til et klassediagram som beskriver et systems virkelige aspekt.
  • Det er nødvendig at man på forhånd forstår forholdet mellom hvert element.
  • For å utvikle et bedre produkt, må ansvaret mellom klassene anerkjennes.
  • For å unngå å gjøre diagrammet komplisert, bør de spesifikke egenskapene til en klasse spesifiseres.
  • Dokumentasjon er en god praksis i ethvert programvareutviklingsprosjekt. Så å definere ethvert aspekt i et diagram trenger riktig dokumentasjon eller notater for andre å forstå. Et programvareutviklingsteam på slutten skal forstå hva som er konfigurert i diagrammet.
  • Tegning på en tavle eller vanlig papir er nødvendig før opprettelsen av den endelige versjonen. Imidlertid må man sørge for at det kun er skjemaet som er klart, skal sendes inn, som kan inneholde flere omarbeider.

Hvordan denne teknologien vil hjelpe deg i karrierevekst?

Hvis du er i programvareindustrien, er det viktig at du på forhånd må definere strukturen i problemet for å bygge et godt produkt. Et klassediagram hjelper deg med å forstå de forskjellige aspektene ved en prosjektlivssyklus og hjelper deg med å forstå forholdet innenfor elementene i koden.

Konklusjon

For å designe og visualisere artefakter av programvaresystemet, er standardspråket UML. Forholdet mellom de forskjellige objektene er beskrevet av klassediagrammet som sikrer design og analyse av en applikasjon og viser den i dens statiske form. Å være det viktigste UML-diagrammet, består klassediagrammet av klasse, attributter og relasjoner som er dets essensielle elementer. For å få en idé om applikasjonsstrukturen brukes klassediagrammet som hjelper til med å redusere vedlikeholdstiden.

Anbefalte artikler

Denne artikkelen har vært en guide til Hva er et klassediagram. Her diskuterte vi de grunnleggende begrepene med forhold og ulik type klassediagram. Du kan også gå gjennom andre foreslåtte artikler for å lære mer -

  1. Hva er dataanalytiker?
  2. Hva er SQL Server?
  3. Hva er en bikube?
  4. Hva er Apache Spark?
  5. Omvendt engineering

Kategori:

Programvare utvikling