4.2. Диаграмма классов (Class Diagram).

Диаграмма классов (class diagram) служит для представления статической структуры модели системы в терминологии классов объектно-ориентированного программирования. Диаграмма классов может отражать, в частности, различные взаимосвязи между отдельными сущностями предметной области, такими как объекты и подсистемы, а также описывает их внутреннюю структуру и типы отношений. На данной диаграмме не указывается информация о временных аспектах функционирования системы. С этой точки зрения диаграмма классов является дальнейшим развитием концептуальной модели проектируемой системы.

Класс (class) в языке UML служит для обозначения множества объектов, которые обладают одинаковой структурой, поведением и отношениями с объектами из других классов (рис. 4.2.1).

Рис. 4.2.1. Графическое изображение класса на диаграмме классов

Отношение зависимости в общем случае указывает некоторое семантическое отношение между двумя элементами модели или двумя множествами таких элементов, которое не является отношением ассоциации, обобщения или реализации (рис. 4.2.2).

Рис. 4.2.2. Графическое изображение отношения зависимости на диаграмме классов

Отношение ассоциации соответствует наличию некоторого отношения между классами.

Отношение агрегации имеет место между несколькими классами в том случае, если один из классов представляет собой некоторую сущность, включающую в себя в качестве составных частей другие сущности (рис. 4.2.3).

Рис. 4.2.3. Графическое изображение отношения агрегации в языке UML

Отношение композиции служит для выделения специальной формы отношения "часть-целое", при которой составляющие части в некотором смысле находятся внутри целого.

Отношение обобщения является обычным таксономическим отношением между более общим элементом (родителем или предком) и более частным или специальным элементом (дочерним или потомком) рис. 4.2.4.

Рис. 4.2.4. Графическое изображение отношения обобщения в языке UML

Диаграмма классов для модели системы «автосалон» представлены на Рис. 4.2.5.

Рис. 4.2.5. Диаграмма классов для модели системы «автосалон»

4.3. Диаграмма состояний (Statechart Diagram).

Диаграмма состояний описывает процесс изменения состояний только одного класса, а точнее - одного экземпляра определенного класса, т. е. моделирует все возможные изменения в состоянии конкретного объекта. При этом изменение состояния объекта может быть вызвано внешними воздействиями со стороны других объектов или извне. Именно для описания реакции объекта на подобные внешние воздействия и используются диаграммы состояний.

Главное предназначение этой диаграммы - описать возможные последовательности состояний и переходов, которые в совокупности характеризуют поведение элемента модели в течение его жизненного цикла. Диаграмма состояний представляет динамическое поведение сущностей, на основе спецификации их реакции на восприятие некоторых конкретных событий. Системы, которые реагируют на внешние действия от других систем или от пользователей, иногда называю! реактивными. Если такие действия инициируются в произвольные случайные моменты времени, то говорят об асинхронном поведении модели.

Автомат (state machine) в языке UML представляет собой некоторый формализм для моделирования поведения элементов модели и системы в целом. Автомат описывает поведение отдельного объекта в форме последовательности состояний, которые охватывают все этапы его жизненного цикла, начиная от создания объекта и заканчивая его уничтожением. Каждая диаграмма состояний представляет некоторый автомат.

Рис. 4.3.1. Простейший пример диаграммы состояний для технического устройства типа

компьютер

Простейшим примером визуального представления состояний и переходов на основе формализма автоматов может служить рассмотренная выше ситуация с исправностью технического устройства, такого как компьютер. В этом случае вводятся в рассмотрение два самых общих состояния: "исправен" и "неисправен" и два перехода: "выход из строя" и "ремонт". Графически эта информация может быть представлена в виде изображенной ниже диаграммы состояний компьютера (рис. 4.3.1).

Диаграммы состояний для модели системы «автосалон» представлены на Рис. 4.3.2-4.3.4.

Рис. 4.3.2. Состояние экземпляра объекта класса автомобиль

Рис. 4.3.3. Состояние экземпляра объекта класса клиент

4

.3.4. Состояние экземпляра объекта класса продавец