Introduktion til klassediagram

Det statiske diagram, der repræsenterer det statiske billede af en applikation, er kendt som klassediagram. Bortset fra at visualisere, dokumentere de forskellige aspekter af et system, konstruerer Class Diagram også eksekverbar kode i en applikation.

En klasses attributter, operationer og systemets begrænsninger er beskrevet af klassediagrammet. På grund af deres evne til at blive kortlagt direkte med objektorienterede sprog, bruges det til modellering af sådanne systemer. Også kendt som et strukturelt diagram, det er en samling af begrænsninger, foreninger, samarbejder og så videre.

Definition

Et klassediagram kunne defineres som en del af UML, der giver et overblik over et system med hensyn til attributter, klasser og også beskriver forholdet mellem dem. Det fungerer som en systemudviklingsressource og skaber et funktionelt diagram over systemet.

For at hjælpe udviklerne med at forstå systemets arkitektur designes et klasseskema. Det er synonymt med et rutediagram, der er repræsenteret i rektangulære kasser. Der er tre hoveddele til dette - klassens navn, attributter og endelig klassens metoder.

Relationer

I et klassediagram er det nødvendigt, at der findes et forhold mellem klasserne. Ligheden mellem forskellige forhold gør det ofte vanskeligt at forstå det. Nedenfor er de forhold, der findes i et klasseskema.

1. Forening

Mellem to andre klasser i et tilknytningsforhold udgør en foreningsklasse en del af det. Yderligere oplysninger om forholdet kunne fås ved at knytte tilknytningsforholdet til foreningsklassen. Forskellige operationer, attributter osv. Er til stede i foreningsklassen. Nedenstående diagram viser en sammenslutning af bank og konto.

2. Multiplicitet

Antallet af elementer eller kardinalitet kunne defineres ved mangfoldighed. Det er et af de mest misforståede forhold, der beskriver antallet af tilladte tilfælde for et bestemt element ved at tilvejebringe et inkluderende ikke-negativ heltal-interval. Det har både nedre og øvre grænse. For eksempel vil en bank have mange konti registreret til den. I nærheden af ​​kontoklassen er der således et stjernetegn.

3. Directed Association

Dette er et en-retningsforhold i et klassediagram, der sikrer strømmen af ​​kontrol fra en til en anden klassifikator. Navigerbarheden er specificeret af en af ​​foreningsenderne. Forholdet mellem to klassifikatorer kunne beskrives ved at navngive enhver forening. Navigeringsretningen vises med en pil. Nedenstående eksempel viser et pilespidsforhold mellem beholderen og den indeholdte.

4. Refleksiv forening

Sammenslutningen af ​​en klasse til sig selv er kendt som Refleksiv forening, der kunne opdeles i symmetriske og asymmetriske type foreninger. I symmetrisk refleksiv associering har semantikken i hver forenings ende ingen logisk forskel, hvorimod i den asymmetriske refleksive forening den tilknyttede klasse er den samme, men der er en semantisk forskel mellem enderne af foreningen.

5. Aggregation

I denne type forhold oprettes et mere komplekst objekt ved samlingen af ​​forskellige objekter sammen. Interaktionen inden for den forskellige gruppe af objekter defineres af aggregering. Objekternes integritet er beskyttet, og responsen fra de samlede objekter afgøres af kontrolobjektet. Samlet set plejer klasserne "har et" forhold.

6. Sammensætning

Det er en form for en aggregering, der repræsenterer hele delforholdet. Her er delklassificeringens levetid afhængig af hele klassifikatorens levetid. I en klasse er en stærk livscyklus repræsenteret af kompositionsforholdet. Der er normalt en strømningsretning af data her. Det er generelt angivet med en solid linje.

7. Generalisering

I denne form for forhold er barnemodellen baseret på forældremodellen. Forholdet bruges til at beskrive forskellige brug-case-diagrammer og sikrer, at barneklassen får de egenskaber, der findes i forælderen. Børnemodellen kunne genbruge attributterne for forældremodellen ved hjælp af generaliseringsforholdet. Derfor skal de forskellige attributter kun defineres i barnet, hvile det ville arve fra forælderen. Der kan være enlige forældre, flere børn eller flere forældre, enebarns karakteristika i dette forhold. Der er ingen navne i generaliseringsrelationer. Det er også kendt som 'er et' forhold.

8. Realisering

Et modelelements opførsel realiseres af den specificerede opførsel af et andet modelelement. Denne type forhold har ingen navne.

Hvorfor skal vi bruge klassediagrammet?

Strukturen i et system defineres af et klassediagram ved at vise dets attributter, forhold mellem objekter og så videre. Det er rygraden i objektorienteret modellering og kan også bruges til datamodellering. Klassediagrammer hjælper med at lave foruddannelser, der letter programmeringsprocessen. Desuden kan du altid foretage ændringer til klassediagrammet, da det er slags irriterende at kode anden funktionalitet efter fakta. Det er en designplan, baseret på hvilken et system er bygget. Det er let at forstå uden meget teknisk viden krævet.

Klassediagram giver et statisk billede af applikationen, og dens kortlægningsevne med objektorienteret sprog gør det klar til brug i konstruktion. I modsætning til sekvensdiagrammet, aktivitetsdiagrammet osv. Er klassediagrammet det mest populære UML-diagram. Nedenfor er formålet med et klasseskema.

  • Den statiske visning af en applikation er designet og analyseret.
  • Et systems ansvar er beskrevet af det.
  • Komponenterne og installationsdiagrammets base er klasseskemaet.
  • Frem- og bagud-konstruktionen er påvirket af klassediagrammet.

Typer af klassediagram

Klassediagram kunne opdeles i tre komponenter -

Den øverste sektion, der består af klassens navn, og er en obligatorisk komponent. Det midterste afsnit beskriver klassekvaliteterne og bruges, mens der beskrives en klasses specifikke instans. Det nederste afsnit beskriver klasseinteraktion med dataene.

Derudover er en UML opdelt i adfærdsmæssige og strukturelle diagram med klassediagram, der falder ind under strukturdiagrammet.

Fordele ved klassediagram

Et klasseskema kunne implementeres i forskellige faser af et projekt og er hjertet i UML. En repræsentation af virkeligheden skabes af klassediagrammet ved at vises på domænemodellen under analyse. Softwaremodellering udføres i designfasen, mens koden genereres i implementeringsfasen. Grundlaget for softwareprodukter er klasseskemaerne, som er en væsentlig del af ethvert projekt.

En følelse af orientering gives af klassediagrammerne. Strukturen af ​​systemet analyseres detaljeret ved klassediagrammet, og synergien mellem forskellige elementer er også oversat af dem sammen med deres egenskaber. Det er hurtigt og nemt at læse og kunne let oprettes, hvis den rigtige software er på plads. Ethvert system, der skal oprettes, klassediagrammerne danner grundlaget for det.

Fordele

  • Enhver simpel eller kompleks datamodel kunne illustreres ved hjælp af klassediagrammet for at få maksimal information.
  • Skemaerne for en applikation kunne forstås ved hjælp af den.
  • Ethvert systembehov kunne visualiseres og videregives i hele virksomheden for specifikke handlinger, der skal træffes.
  • Ethvert krav til implementering af en bestemt kode kunne fremhæves gennem diagrammer og programmeres til den beskrevne struktur.
  • En beskrivelse, der er implementeringsuafhængig, kunne leveres og videreføres til komponenterne.

Ulemper ved klassediagram

Selvom klassediagram er den første ting, man skal overveje i et produktionsmiljø for at opbygge et fejlfrit system, har det bestemt også sin retmæssige andel af ulemper.

  • Klassediagrammerne kan ofte tage længere tid at styre og vedligeholde, hvilket undertiden er irriterende for en udvikler. Det kræver tid for synkronisering med softwarekoden, at opsætte den og vedligeholde. Ofte har udviklere eller små virksomheder det vanskeligt at synkronisere koden, da den krævede en ekstra mængde arbejde.
  • Manglende klarhed i forståelsen af ​​modtageren af ​​diagrammet er også en ulempe. Da softwareudviklere arbejder med kode, er klasseskemaerne undertiden ikke så meget hjalp. Projektledere kunne dog drage fordel af diagrammerne, da det giver en oversigt over arbejdsgangen for et bestemt værktøj. Derfor er der ofte et argument for ikke at spilde tid på klassediagrammerne og fokusere snarere på at bruge tavle eller papir til at tegne diagrammet.
  • Et overkompliceret eller et overvældende diagram hjælper ikke softwareudviklere i deres arbejde. Der kan være situationer, hvor udviklerne er frustrerede på grund af strukturen i klassediagrammerne. At kortlægge hvert enkelt scenarie kan gøre diagrammet rodet og svært at arbejde med. Brug af information på højt niveau kan på en eller anden måde hjælpe med at bekæmpe sådanne problemer.
  • At lægge overvægt på designet kan forårsage en hindring for udviklerne og virksomhederne. Interessenterne kunne let analysere problemerne efter at have kigget ind i klassediagrammet, og at lægge for stor indsats på softwarens funktioner kan føre til et tab i fokus. Folk er nødt til at komme ned på det faktiske arbejde i stedet for at bruge tid på at undersøge diagrammet og løse problemer.

Som du kan se, på trods af klassediagrammets betydning i softwareudviklingslivscyklussen, er det bestemt ikke uden nogen mangler og kan gøre livet vanskeligt for udviklere og virksomheder, hvis det ikke bruges med omhu.

Eksempel på klassediagram

Uden ståhej af tekniske begrænsninger er et diagram ret let at oprette. For at bruge en ATM kræves det kun, at en kunde trykker på et par knapper for at få deres kontanter. På trods af den lethed, hvormed kontanterne strømmer ud, har backend-systemet flere lag af sikkerhed, som skulle overføres til forebyggelse i bedrageri, hvidvaskning af penge og så videre.

Som set herover, er der flere enheder, der følger egenskaberne ved forskellige forhold som beskrevet tidligere. Disse forhold beskriver strukturen, hvor et ATM-system er bygget, og de lag af sikkerhed, det skal passere for at sikre gennemsigtighed og integritet i transaktionen.

Der er tre perspektiver, hvor klassediagrammet kunne deles -

  1. Først er det konceptuelle perspektiv, som den virkelige verdensgenstande er beskrevet ved hjælp af konceptuelle diagrammer. Det undersøgte domæne er repræsenteret ved diagrammet. Det er uafhængigt af sprog og er klassebundet.
  2. Softwarekomponenterne er beskrevet i specifikationsperspektivet med grænseflader og specifikationer. I tilfælde af den specifikke implementering gives der dog ingen forpligtelser.
  3. En specifik sprogimplementering kunne udføres med klassediagrammerne for implementeringsperspektiv.

Arbejde med klassediagram

Til softwareudvikling er det vigtigste UML-diagram klassediagrammet. For at tegne et klasseskema, der repræsenterer forskellige aspekter af en applikation, er få af de egenskaber, der skal overvejes, -

  • Et meningsfuldt navn skal gives til et klasseskema, der beskriver et systems virkelige aspekt.
  • Det er nødvendigt, at man på forhånd forstår forholdet mellem hvert element.
  • For at udvikle et bedre produkt skal ansvaret blandt klasserne anerkendes.
  • For at undgå at gøre diagrammet kompliceret, skal de specifikke egenskaber for en klasse specificeres.
  • Dokumentation er en god praksis i ethvert softwareudviklingsprojekt. Definition af ethvert aspekt i et diagram kræver således korrekt dokumentation eller notater, som andre kan forstå. Et softwareudviklingshold til sidst skal forstå, hvad der er konfigureret i diagrammet.
  • Det er nødvendigt at tegne på et tavle eller almindeligt papir før oprettelsen af ​​den endelige version. Imidlertid skal man sikre sig, at kun det diagram, der er klar, skal indsendes, som kan indeholde flere omlægninger.

Hvordan denne teknologi vil hjælpe dig i karrierevækst?

Hvis du er i softwarebranchen, er det bydende nødvendigt, at du først skal definere strukturen i dit problem for at opbygge et godt produkt. Et klassediagram hjælper med at forstå de forskellige aspekter af en projektlivscyklus og hjælper med at forstå forholdet inden for elementerne i koden.

Konklusion

For at designe og visualisere softwaresystemets artefakter er det anvendte standardsprog UML. Forholdet mellem de forskellige objekter er beskrevet af klassediagrammet, der sikrer design og analyse af en applikation og ser den i dens statiske form. Da det er det vigtigste UML-diagram, består klassediagrammet af klasse, attributter og relationer, der er dets væsentlige elementer. For at få en idé om applikationsstrukturen bruges klasseskemaet, der hjælper med at reducere vedligeholdelsestiden.

Anbefalede artikler

Denne artikel har været en guide til Hvad er et klasseskema. Her diskuterede vi de grundlæggende koncepter med relation og forskellige typer klassediagrammer. Du kan også gennemgå vores andre foreslåede artikler for at lære mere -

  1. Hvad er dataanalytiker?
  2. Hvad er SQL Server?
  3. Hvad er en bikube?
  4. Hvad er Apache Spark?
  5. Reverse Engineering

Kategori:

Softwareudvikling