Class là gì?
Lớp là một bản thiết kế được sử dụng để tạo Đối tượng. Lớp xác định những gì đối tượng có thể làm.
Sơ đồ lớp là gì?
SƠ ĐỒ LỚP UML cung cấp một cái nhìn tổng quan về một hệ thống phần mềm bằng cách hiển thị các lớp, thuộc tính, hoạt động và mối quan hệ của chúng. Sơ đồ này bao gồm tên lớp, thuộc tính và hoạt động trong các ngăn được chỉ định riêng biệt.
Sơ đồ lớp xác định các loại đối tượng trong hệ thống và các loại mối quan hệ khác nhau tồn tại giữa chúng. Nó cung cấp một cái nhìn cấp cao về một ứng dụng. Phương pháp mô hình hóa này có thể chạy với hầu hết tất cả các Phương thức hướng đối tượng. Một lớp có thể tham chiếu đến một lớp khác. Một lớp có thể có các đối tượng của nó hoặc có thể kế thừa từ các lớp khác.
Sơ đồ lớp giúp xây dựng mã để phát triển ứng dụng phần mềm.
Trong hướng dẫn này, bạn sẽ học:
- Class là gì?
- Sơ đồ lớp là gì?
- Lợi ích của Sơ đồ lớp
- Các yếu tố cần thiết của một sơ đồ lớp UML
- Tên lớp
- Thuộc tính:
- Các mối quan hệ
- Tổng hợp so với Thành phần
- Các lớp trừu tượng
- Ví dụ về Sơ đồ lớp UML:
- Sơ đồ lớp trong vòng đời phát triển phần mềm:
- Các phương pháp hay nhất về thiết kế sơ đồ lớp
Lợi ích của Sơ đồ lớp
- Sơ đồ lớp Minh họa các mô hình dữ liệu cho cả những hệ thống thông tin rất phức tạp
- Nó cung cấp một cái nhìn tổng quan về cách ứng dụng được cấu trúc trước khi nghiên cứu mã thực tế. Điều này có thể dễ dàng giảm thời gian bảo trì
- Nó giúp hiểu rõ hơn về các sơ đồ chung của một ứng dụng.
- Cho phép vẽ biểu đồ chi tiết làm nổi bật mã cần được lập trình
- Hữu ích cho các nhà phát triển và các bên liên quan khác.
Các yếu tố cần thiết của một sơ đồ lớp UML
Các yếu tố cơ bản của sơ đồ lớp UML là:
- Tên lớp
- Thuộc tính
- Hoạt động
Tên lớp
Tên của lớp chỉ cần thiết trong biểu diễn đồ họa của lớp. Nó xuất hiện ở ngăn trên cùng. Một lớp là bản thiết kế của một đối tượng có thể chia sẻ các mối quan hệ, thuộc tính, hoạt động và ngữ nghĩa giống nhau. Lớp được hiển thị dưới dạng hình chữ nhật, bao gồm tên, thuộc tính và các phép toán của nó trong các ngăn riêng biệt.
Các quy tắc sau phải được lưu ý khi đại diện cho một lớp:
- Tên lớp phải luôn bắt đầu bằng một chữ cái viết hoa.
- Tên lớp phải luôn ở giữa ngăn đầu tiên.
- Tên lớp phải luôn được viết ở định dạng in đậm .
- Tên lớp trừu tượng nên được viết ở định dạng in nghiêng.
Thuộc tính:
Một thuộc tính được đặt tên là thuộc tính của một lớp mô tả đối tượng đang được mô hình hóa. Trong sơ đồ lớp, thành phần này được đặt ngay dưới ngăn tên.
Một thuộc tính dẫn xuất được tính từ các thuộc tính khác. Ví dụ, có thể dễ dàng tính tuổi của sinh viên từ ngày sinh của họ.
Đặc điểm thuộc tính
- Các thuộc tính thường được viết cùng với hệ số khả năng hiển thị.
- Công khai, riêng tư, bảo vệ và gói là bốn khả năng hiển thị được biểu thị bằng các dấu +, -, # hoặc ~ tương ứng.
- Khả năng hiển thị mô tả khả năng truy cập của một thuộc tính của một lớp.
- Các thuộc tính phải có tên có ý nghĩa mô tả việc sử dụng nó trong một lớp.
Các mối quan hệ
Chủ yếu có ba loại mối quan hệ trong UML:
- Sự phụ thuộc
- Khái quát hóa
- Hiệp hội
Sự phụ thuộc
Sự phụ thuộc có nghĩa là mối quan hệ giữa hai hoặc nhiều lớp trong đó sự thay đổi của lớp này có thể buộc thay đổi ở lớp kia. Tuy nhiên, nó sẽ luôn tạo ra một mối quan hệ yếu hơn. Sự phụ thuộc chỉ ra rằng một lớp này phụ thuộc vào lớp khác.
Trong ví dụ sau, Sinh viên phụ thuộc vào Cao đẳng
Sự khái quát:
Tổng quát hóa giúp kết nối một lớp con với lớp cha của nó. Một lớp con được kế thừa từ lớp cha của nó. Mối quan hệ tổng quát hóa không thể được sử dụng để mô hình hóa việc triển khai giao diện. Biểu đồ lớp cho phép kế thừa từ nhiều lớp cha.
Trong ví dụ này, lớp Học sinh được khái quát hóa từ Lớp Người.
Hiệp hội:
Loại mối quan hệ này đại diện cho các mối quan hệ tĩnh giữa các lớp A và B. Ví dụ; một nhân viên làm việc cho một tổ chức.
Dưới đây là một số quy tắc cho Hiệp hội:
- Liên tưởng chủ yếu là động từ hoặc một cụm động từ hoặc danh từ hoặc cụm danh từ.
- Nó phải được đặt tên để chỉ ra vai trò của lớp được đính kèm ở cuối đường dẫn liên kết.
- Bắt buộc đối với các liên kết phản xạ
Trong ví dụ này, mối quan hệ giữa sinh viên và đại học được chỉ ra là các nghiên cứu.
Tính đa dạng
Tính đa dạng là một yếu tố được kết hợp với một thuộc tính. Nó chỉ định có bao nhiêu trường hợp thuộc tính được tạo khi một lớp được khởi tạo. Nếu một số không được chỉ định, thì theo mặc định, một số được coi là một đa số mặc định.
Giả sử rằng có 100 sinh viên trong một trường đại học. Trường có thể có nhiều sinh viên.
Tổng hợp
Tổng hợp là một kiểu liên kết đặc biệt mô hình hóa mối quan hệ toàn bộ giữa tổng thể và các bộ phận của nó.
Ví dụ, lớp cao đẳng bao gồm một hoặc nhiều sinh viên. Trong tổng hợp, các lớp được chứa không bao giờ hoàn toàn phụ thuộc vào vòng đời của vùng chứa. Ở đây, lớp đại học sẽ vẫn còn ngay cả khi sinh viên không có mặt.
Thành phần:
Thành phần là một kiểu tập hợp đặc biệt biểu thị quyền sở hữu mạnh mẽ giữa hai lớp khi một lớp này là một phần của lớp khác.
Ví dụ, nếu trường đại học bao gồm các lớp học sinh. Trường đại học có thể chứa nhiều sinh viên, trong khi mỗi sinh viên chỉ thuộc một trường đại học. Vì vậy, nếu trường đại học không hoạt động tất cả các sinh viên cũng bị loại bỏ.
Tổng hợp so với Thành phần
|
Tổng hợp |
Thành phần |
|
Tổng hợp chỉ ra một mối quan hệ trong đó đứa trẻ có thể tồn tại riêng biệt với lớp cha của chúng. Ví dụ: Ô tô (Bố mẹ) và Ô tô (Con). Vì vậy, nếu bạn xóa Ô tô, ô tô con vẫn tồn tại. |
Mối quan hệ hiển thị thành phần trong đó con sẽ không bao giờ tồn tại độc lập với cha mẹ. Ví dụ: Nhà (bố mẹ) và Phòng (con). Các phòng sẽ không bao giờ tách biệt thành một Ngôi nhà. |
Các lớp trừu tượng
Nó là một lớp với một nguyên mẫu hoạt động, nhưng không phải là việc triển khai. Cũng có thể có một lớp trừu tượng không có hoạt động nào được khai báo bên trong nó. Một bản tóm tắt hữu ích để xác định các chức năng trên các lớp. Chúng ta hãy xem xét một ví dụ về một lớp trừu tượng. Giả sử chúng ta có một lớp trừu tượng được gọi là một chuyển động với một phương thức hoặc một phép toán được khai báo bên trong nó. Phương thức được khai báo bên trong lớp trừu tượng được gọi là move () .
Phương thức lớp trừu tượng này có thể được sử dụng bởi bất kỳ đối tượng nào như ô tô, động vật, rô bốt, v.v. để thay đổi vị trí hiện tại. Sẽ hiệu quả khi sử dụng phương thức lớp trừu tượng này với một đối tượng vì không có sự triển khai nào được cung cấp cho hàm đã cho. Chúng ta có thể sử dụng nó theo bất kỳ cách nào cho nhiều đối tượng.
Trong UML, lớp trừu tượng có cùng ký hiệu với lớp đó. Sự khác biệt duy nhất giữa một lớp và một lớp trừu tượng là tên lớp được viết đúng bằng phông chữ nghiêng.
Một lớp trừu tượng không thể được khởi tạo hoặc khởi tạo.
Trong ký hiệu lớp trừu tượng ở trên, chỉ có một phương thức trừu tượng duy nhất có thể được sử dụng bởi nhiều đối tượng của các lớp.
Ví dụ về Sơ đồ lớp UML
Tạo một sơ đồ lớp là một quá trình đơn giản. Nó không liên quan đến nhiều kỹ thuật. Đây là một ví dụ:
Hệ thống máy ATM rất đơn giản chỉ cần khách hàng nhấn một số nút là có thể nhận được tiền mặt. Tuy nhiên, có nhiều lớp bảo mật mà bất kỳ hệ thống ATM nào cũng cần phải vượt qua. Điều này giúp ngăn chặn gian lận và cung cấp tiền mặt hoặc thông tin chi tiết cho khách hàng của ngân hàng.
Dưới đây là một ví dụ về Sơ đồ lớp UML:
Sơ đồ lớp trong vòng đời phát triển phần mềm
Biểu đồ lớp có thể được sử dụng trong các giai đoạn phát triển phần mềm khác nhau. Nó giúp lập mô hình biểu đồ lớp theo ba quan điểm khác nhau.
1. Sơ đồ khái niệm : Sơ đồ khái niệm là mô tả các sự vật trong thế giới thực. Bạn nên vẽ một sơ đồ đại diện cho các khái niệm trong lĩnh vực đang nghiên cứu. Những khái niệm này liên quan đến lớp và nó luôn không phụ thuộc vào ngôn ngữ.
2. Quan điểm đặc tả : Quan điểm đặc tả mô tả sự trừu tượng hóa phần mềm hoặc các thành phần với các đặc tả và giao diện. Tuy nhiên, nó không đưa ra bất kỳ cam kết thực hiện cụ thể nào.
3. Quan điểm triển khai: Loại sơ đồ lớp này được sử dụng để triển khai trong một ngôn ngữ hoặc ứng dụng cụ thể. Quan điểm triển khai, sử dụng để triển khai phần mềm.
Các phương pháp hay nhất về thiết kế sơ đồ lớp
Biểu đồ lớp là biểu đồ UML quan trọng nhất được sử dụng để phát triển ứng dụng phần mềm. Có nhiều thuộc tính cần được xem xét khi vẽ Sơ đồ lớp. Chúng đại diện cho các khía cạnh khác nhau của một ứng dụng phần mềm.
Dưới đây là một số điểm cần lưu ý khi vẽ sơ đồ lớp:
- Tên được đặt cho sơ đồ lớp phải có ý nghĩa. Hơn nữa, nó phải mô tả khía cạnh thực của hệ thống.
- Mối quan hệ giữa mỗi yếu tố cần được xác định trước.
- Cần phải xác định trách nhiệm cho mọi lớp.
- Đối với mọi lớp, số thuộc tính tối thiểu phải được chỉ định. Do đó, các thuộc tính không mong muốn có thể dễ dàng làm cho sơ đồ trở nên phức tạp.
- Ghi chú của người dùng nên được đưa vào bất cứ khi nào bạn cần xác định một số khía cạnh của sơ đồ. Cuối bản vẽ, nó phải là điều dễ hiểu đối với nhóm phát triển phần mềm.
- Cuối cùng, trước khi tạo phiên bản cuối cùng, sơ đồ cần được vẽ trên giấy thường. Hơn nữa, nó nên được làm lại cho đến khi nó sẵn sàng để gửi lần cuối cùng.
Phần kết luận
- UML là ngôn ngữ tiêu chuẩn để chỉ định, thiết kế và hình dung các tạo tác của hệ thống phần mềm
- Một lớp là một bản thiết kế cho một đối tượng
- Biểu đồ lớp mô tả các loại đối tượng trong hệ thống và các loại mối quan hệ khác nhau tồn tại giữa chúng
- Nó cho phép phân tích và thiết kế chế độ xem tĩnh của một ứng dụng phần mềm
- Biểu đồ lớp là biểu đồ UML quan trọng nhất được sử dụng để phát triển ứng dụng phần mềm
- Các yếu tố cơ bản của sơ đồ lớp UML là 1) Lớp 2) Thuộc tính 3) Mối quan hệ
- Sơ đồ lớp cung cấp một cái nhìn tổng quan về cách ứng dụng được cấu trúc trước khi nghiên cứu mã thực tế. Nó chắc chắn làm giảm thời gian bảo trì
- Biểu đồ lớp rất hữu ích để ánh xạ các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng như Java, C ++, Ruby, Python, v.v.