Johdanto luokkakaavioon

Staattinen kaavio, joka edustaa sovelluksen staattista näkymää, tunnetaan luokkakaaviona. Järjestelmän eri näkökohtien visualisoinnin ja dokumentoinnin lisäksi luokkakaavio rakentaa myös suoritettavan koodin sovelluksessa.

Luokan ominaisuudet, toiminnot ja järjestelmän rajoitukset kuvataan luokkakaaviolla. Koska niitä pystytään kartoittamaan suoraan objektiorientoituneilla kielillä, sitä käytetään tällaisten järjestelmien mallintamiseen. Tätä kutsutaan myös rakennekaaviona, se on kokoelma rajoituksia, assosiaatioita, yhteistyötä ja niin edelleen.

Määritelmä

Luokkakaavio voitaisiin määritellä osana UML: ää, joka antaa yleiskuvan järjestelmästä määritteiden, luokkien suhteen ja kuvaa myös niiden välistä suhdetta. Se toimii järjestelmän kehitysresurssina ja luo toiminnallisen kaavion.

Suunnitellaan luokkakaavio auttamaan kehittäjiä ymmärtämään järjestelmän arkkitehtuuri. Se on synonyymi suorakaiteen muotoisissa ruuduissa esitetylle vuokaaviolle. Tähän on kolme pääosaa - luokan nimi, määritteet ja lopulta luokan menetelmät.

Ihmissuhteet

Luokkakaaviossa on välttämätöntä, että luokkien välillä on yhteys. Eri suhteiden samankaltaisuus vaikeuttaa usein sen ymmärtämistä. Alla on suhteet, jotka esiintyvät luokkakaaviossa.

1. Yhdistys

Kahden muun yhdistyssuhteen luokan välillä yhdistysluokka on osa sitä. Lisätietoja suhteesta voitaisiin saada liittämällä assosiaatiosuhde assosiointiluokkaan. Yhdistysluokassa on erilaisia ​​toimintoja, ominaisuuksia jne. Alla oleva kaavio näyttää pankin ja tilin yhdistymisen.

2. Moninaisuus

Elementtien lukumäärä tai kardinaalisuus voitaisiin määritellä moninkertaisuudella. Se on yksi väärin ymmärretyistä suhteista, joka kuvaa tietyn elementin sallittujen esiintymien lukumäärää tarjoamalla osallistavan ei-negatiivisen kokonaislukuvälin. Sillä on sekä ala- että yläraja. Esimerkiksi pankilla olisi monia tilejä, joihin se olisi rekisteröity. Täten tilitunnin lähellä on tähtimerkki.

3. Ohjattu yhdistys

Tämä on yksisuuntainen suhde luokkakaaviossa, joka varmistaa ohjauksen virtauksen yhdestä toiseen luokittelijaan. Navigoitavuuden määrittelee yksi assosiaatio päättyy. Kahden luokittelijan suhdetta voitaisiin kuvata nimeämällä mikä tahansa assosiaatio. Navigoinnin suunta on osoitettu nuolella. Alla olevassa esimerkissä näkyy nuolenpään suhde säiliön ja sen sisältämän välillä.

4. Refleksiiviyhdistys

Luokan assosiaatio itseensä tunnetaan refleksiivisenä yhdistyksenä, joka voitaisiin jakaa symmetrisiin ja epäsymmetrisiin tyyppiin. Symmetrisessä refleksiivisessä assosiaatiossa kunkin assosiaation pään semantiikassa ei ole loogista eroa, kun taas epäsymmetrisessä refleksiivisessä assosiaatiossa assosioitunut luokka on sama, mutta assosiaatioiden päiden välillä on semanttinen ero.

5. Yhdistäminen

Tämän tyyppisessä suhteessa monimutkaisempi kohde luodaan kokoamalla eri esineet yhteen. Eri ryhmien objektien vuorovaikutus määritetään aggregoinnilla. Esineiden eheys on suojattu ja ohjausobjekti päättää koottujen esineiden vastauksesta. Yhdistettynä, luokat hoitavat 'on' suhdetta.

6. Koostumus

Se on muoto aggregaatiosta, joka edustaa koko osa-suhdetta. Osaluokittelijan elinikä on tässä riippuvainen koko luokittelijan eliniästä. Luokassa vahvaa elinkaarta edustaa koostumussuhde. Täällä on yleensä yhden suunnan datavirta. Sitä osoittaa yleensä kiinteä viiva.

7. Yleistäminen

Tällaisessa suhteessa lapsimalli perustuu vanhemmalle. Suhdetta käytetään kuvaamaan erilaisia ​​käyttötapakaavioita ja se varmistaa, että lapsiluokka vastaanottaa vanhemmassa olevat ominaisuudet. Lapsimalli voisi käyttää uudelleen vanhemmalimallin ominaisuuksia yleistämissuhteen avulla. Siksi erilliset ominaisuudet on määriteltävä vain lapsessa, loput sen perivät vanhemmalta. Tässä suhteessa voi olla yksinhuoltaja, useita lapsia tai useita vanhempia, yksinhuoltajaominaisuuksia. Yleistyssuhteissa ei ole nimiä. Se tunnetaan myös nimellä 'on' suhde.

8. Toteutus

Yhden mallielementin käyttäytyminen toteutetaan toisen mallielementin määritellyllä käyttäytymisellä. Tämän tyyppisillä suhteilla ei ole nimiä.

Miksi meidän pitäisi käyttää luokkakaaviota?

Järjestelmän rakenne määritetään luokkakaaviolla osoittamalla sen ominaisuudet, objektien väliset suhteet ja niin edelleen. Se on oliokeskeisen mallinnuksen selkäranka, ja sitä voidaan käyttää myös datamallinnukseen. Luokkakaaviot auttavat valmistelemaan esisuunnitelmia, jotka helpottavat ohjelmointiprosessia. Lisäksi voit aina tehdä muutoksia luokkakaavioon, koska se on tavallaan ärsyttävää koodata erilaisia ​​toimintoja tosiseikkojen jälkeen. Se on suunnittelusuunnitelma, jonka pohjalta järjestelmä rakennetaan. Se on helppo ymmärtää ilman, että vaaditaan paljon teknistä tietoa.

Luokkakaavio tarjoaa staattisen kuvan sovelluksesta, ja sen kartoituskyky objektiorientoidulla kielellä tekee sen käyttövalmiiksi rakentamisessa. Toisin kuin sekvenssikaavio, toimintakaavio jne., Luokkakaavio on suosituin UML-kaavio. Alla on luokkakaavion tarkoitus.

  • Staattinen näkymä sovelluksesta suunnitellaan ja analysoidaan.
  • Järjestelmän vastuut kuvataan siinä.
  • Komponentit ja käyttöönottokaavion perusta on luokkakaavio.
  • Luokkakaavio vaikuttaa eteen- ja taaksepäin suuntautuvaan suunnitteluun.

Luokkakaavion tyypit

Luokkakaavio voidaan jakaa kolmeen osaan -

Yläosa, joka koostuu luokan nimestä ja on pakollinen komponentti. Keskimmäinen osa kuvaa luokan ominaisuuksia ja sitä käytetään samalla kun kuvataan luokan erityistä esiintymää. Alaosa kuvaa luokan vuorovaikutusta tietojen kanssa.

Lisäksi UML on jaettu käyttäytymis- ja rakennekaavioon luokkakaavion kanssa rakennekaavion alla.

Luokkakaavion edut

Luokkakaavio voitaisiin toteuttaa projektin eri vaiheissa ja se on UML: n ydin. Todellisuuden esitys luodaan luokkakaaviolla esiintymällä verkkotunnuksen mallissa analyysin aikana. Ohjelmiston mallintaminen tehdään suunnitteluvaiheen aikana, kun taas koodi luodaan toteutusvaiheen aikana. Ohjelmistotuotteiden perusta on luokkakaaviot, jotka ovat olennainen osa kaikkia projekteja.

Suuntaustunteen antavat luokkakaaviot. Järjestelmän rakennetta analysoidaan yksityiskohtaisesti luokkakaavion avulla, ja ne myös kuvaavat eri elementtien synergiaa ominaisuuksiensa kanssa. Se on nopea ja helppo lukea, ja se voidaan luoda helposti, jos oikea ohjelmisto on paikallaan. Mikä tahansa järjestelmä, joka on luotava, luokkakaaviot muodostavat perustan sille.

hyötyjä

  • Mitä tahansa yksinkertaista tai monimutkaista datamallia voitaisiin havainnollistaa käyttämällä luokkakaaviota maksimaalisen tiedon saamiseksi.
  • Sovelluksen kaaviot voitiin ymmärtää sen avulla.
  • Mahdolliset järjestelmätarpeet voidaan visualisoida ja siirtää koko liiketoiminnan läpi tiettyjen toimenpiteiden toteuttamiseksi.
  • Mikä tahansa vaatimus tietyn koodin toteuttamiseksi voitaisiin korostaa kaavioiden avulla ja ohjelmoida kuvattuun rakenteeseen.
  • Kuvaus, joka on toteutuksesta riippumaton, voitaisiin antaa ja välittää komponenteille.

Luokkakaavion haitat

Vaikka luokkakaavio on ensimmäinen asia, joka tulee huomioida tuotantoympäristössä virheettömän järjestelmän rakentamiseksi, sillä on varmasti myös kohtuullinen osuus haitoistaan.

  • Luokkakaavioiden hallinta ja ylläpito saattavat usein viedä pidemmän ajan, mikä on toisinaan ärsyttävää kehittäjälle. Se vaatii aikaa synkronointiin ohjelmistokoodin kanssa, sen asettamiseen ja ylläpitämiseen. Usein kehittäjien tai pienyritysten on vaikea synkronoida koodi, koska se vaatii lisätyötä.
  • Haitta on myös epäselvyys kaavion saajan ymmärtämisessä. Koska ohjelmistokehittäjät työskentelevät koodin kanssa, luokkakaaviot eivät toisinaan ole auttaneet paljon. Projektipäälliköille voisi kuitenkin olla hyötyä kaavioista, koska se antaa yleiskuvan tietyn työkalun työnkulusta. Siksi on usein perusteltua olla tuhlamatta aikaa luokkakaavioihin ja keskittymään pikemminkin taulun tai paperin käyttämiseen kaavion piirtämiseen.
  • Liian monimutkainen tai ylivoimainen kaavio ei auta ohjelmistokehittäjiä heidän työssään. Voi olla tilanteita, joissa kehittäjät ovat turhautuneita luokkakaavioiden rakenteen vuoksi. Jokaisen yksittäisen skenaarion kartoittaminen voi tehdä kaavion sotkuiseksi ja vaikeaksi työskennellä. Korkean tason tiedon käyttö voisi jollakin tavalla auttaa torjumaan sellaisia ​​kysymyksiä.
  • Suunnittelun yliarviointi saattaa estää kehittäjiä ja yrityksiä. Sidosryhmät voisivat helposti analysoida ongelmat tarkasteltuaan luokkakaaviota, ja liian paljon työtä ohjelmiston ominaisuuksille voi johtaa keskittymisen menettämiseen. Ihmisten on päästävä alas todelliseen työhön sen sijaan, että viettäisi aikaa kaavion tutkimiseen ja ongelmien ratkaisemiseen.

Kuten huomaat, huolimatta luokkakaavion tärkeydestä ohjelmistokehityksen elinkaaren aikana, se ei todellakaan ole ilman puutteita ja voi vaikeuttaa kehittäjien ja yritysten elämää, jos niitä ei käytetä viisaasti.

Esimerkki luokkakaaviosta

Ilman teknisiä rajoituksia, kaavio on melko helppo luoda. Pankkiautomaatin käyttäminen edellyttää vain, että asiakas painaa muutama painike saadakseen käteisensä. Siitä huolimatta, että käteinen valuu helposti ulos, taustajärjestelmässä on useita suojaustasoja, jotka on siirrettävä petosten, rahanpesun jne. Torjuntaan.

Kuten täältä nähdään, on useita entiteettejä, jotka seuraavat erilaisten suhteiden ominaisuuksia, kuten aiemmin on kuvattu. Nämä suhteet kuvaavat ATM-järjestelmän rakennetta ja tietoturvakerroksia, jotka sen on läpäistävä transaktion läpinäkyvyyden ja eheyden varmistamiseksi.

On olemassa kolme näkökulmaa, joissa luokkakaavio voitaisiin jakaa -

  1. Ensimmäinen on käsitteellinen näkökulma, jota todellisen maailman esineet kuvataan käsitteellisten kaavioiden avulla. Tutkittavana olevaa aluetta edustaa kaavio. Se on kielestä riippumaton ja luokkaan liittyvä.
  2. Ohjelmistokomponentit kuvataan spesifikaation näkökulmasta rajapintojen ja spesifikaatioiden avulla. Erityisen täytäntöönpanon tapauksessa sitoumusta ei kuitenkaan anneta.
  3. Erityinen kielitoteutus voitaisiin toteuttaa toteutusperspektiiviluokkakaavioilla.

Työskentely luokkakaavion kanssa

Ohjelmistokehityksen kannalta tärkein UML-kaavio on luokkakaavio. Jotta voidaan piirtää luokkakaavio, joka edustaa sovelluksen eri näkökohtia, muutama huomioitavista ominaisuuksista on -

  • Luokkakaavolle olisi annettava merkityksellinen nimi, joka kuvaa järjestelmän todellista puolta.
  • On välttämätöntä, että ymmärretään etukäteen kunkin elementin välinen suhde.
  • Paremman tuotteen kehittämiseksi luokkien vastuu on tunnustettava.
  • Kaavion monimutkaisuuden välttämiseksi luokan erityiset ominaisuudet tulisi määritellä.
  • Dokumentaatio on hyvä käytäntö kaikissa ohjelmistokehitysprojekteissa. Joten minkä tahansa kaavion piirtäminen vaatii asianmukaiset asiakirjat tai muistiinpanot muiden ymmärtämiseksi. Ohjelmistokehitysryhmän pitäisi lopussa ymmärtää, mitä kaaviossa on määritetty.
  • Piirustus taululle tai tavalliselle paperille tarvitaan ennen lopullisen version luomista. On kuitenkin varmistettava, että vain kaavio, joka voi olla valmis, toimitetaan, joka voi sisältää useita muutoksia.

Kuinka tämä tekniikka auttaa sinua uran kasvussa?

Jos olet ohjelmistoteollisuudessa, sinun on ensin määriteltävä ongelmasi rakenne etukäteen hyvän tuotteen rakentamiseksi. Luokkakaavio auttaa ymmärtämään projektin elinkaaren eri näkökohtia ja auttaa ymmärtämään koodin elementtien välistä suhdetta.

johtopäätös

Ohjelmistojärjestelmän esineiden suunnitteluun ja visualisointiin käytetään UML-standardikieltä. Eri kohteiden välistä suhdetta kuvaa luokkakaavio, joka varmistaa sovelluksen suunnittelun ja analysoinnin ja tarkastelee sitä staattisessa muodossaan. Koska tärkein UML-kaavio, luokkakaavio koostuu luokasta, määritteistä ja suhteista, jotka ovat sen olennaisia ​​osia. Hakemuksen saamiseksi sovellusrakenteesta käytetään luokkakaaviota, joka auttaa vähentämään ylläpitoaikaa.

Suositellut artikkelit

Tämä artikkeli on opas Mikä on luokkakaavio. Täällä keskustelimme perusajatuksista suhteessa ja erityyppisestä luokkakaaviosta. Voit myös käydä läpi muiden ehdotettujen artikkeleidemme saadaksesi lisätietoja -

  1. Mikä on Data Analyst?
  2. Mikä on SQL Server?
  3. Mikä on pesä?
  4. Mikä on Apache Spark?
  5. Käänteinen suunnittelu

Luokka:

Ohjelmistokehitys