1. “Unified Modeling Languge“ Class Diagram
UML
“Unified Modeling Languge“
Class Diagram

2. نمودارهاي UML
UML به افراد اجازه مي دهد تا چندين نوع مختلف از نمودارهاي بصري را به وجود آورند كه جنبه هاي مختلف سيستم را نمايش مي دهد. نرم افزار Rational Rose از ايجاد اكثر اين مدلها پشتيباني مي كند. اين نمودارها به قرار زير هستند :
نمودارهاي درخواست سيستم يا موردهاي استفاده (Use Case Diagrams)
نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمودارهاي توالي (Sequence Diagrams)
نمودارهاي همكاري (Collaboration Diagrams)
نمودارهاي انتقال حالت ( State Transition Diagrams)
نمودارهاي فعاليت (مدل سازي پردازشي) ( Activity Diagrams)
نمودار اجزاء (Component Diagram)
نمودار استقرار ( Deployment Diagram)

3. نمودار كلاس(Class Diagram)
در روش object-oriented مركزيت با نمودار كلاس است.
نمودار كلاس انواع اشياء درون سيستم و انواع مختلف ارتباطات ساختاري آنها را نمايش مي دهد.
عناصر يك نمودار كلاس عبارتند از:
-كلاس ها
-روابط بين كلاس ها
كلاس خود شامل بخش هاي زير است:
-صفات (Attributes)
-اعمال (Operations)

4. کلاس (Class)
مجموعه ای از اشيا که دارای ساختار و رفتار مشترکی می باشند را کلاس نامند.
نماد کلاس در UML

5. کلاس (ادامه)
به تعريف يک شیء در برنامه نويسی شیءگرا(OOP) ايجاد نمونه می گويند.
Student
Code
Name
Family
Average
PassUnit
Register()
Examine()
Study()
Ali Amini
نمونه ها
Ahmad Shahriary
Reza Ahmadi

6. براي بيان صفات يك كلاس در UML قاعده‌ي زير بكار مي رود:
Visibility name [multiplicity]:type=initial-value
ديد(Visibility) :
ديد عمومي +
ديد محافظت شده #
ديد خصوصي -
نوع(type) :
Boolean
Long
Integer
String
Date
انواع ديگري از نوع وجود دارد كه تعاريف، قواعد و دستورالعمل بكارگيري آنها در OCL موجود است.
مقدار اوليه در صفات(initial-value)

7. روابط بين كلاس‌ها رابطه‌ي تعميم (Generalization)
رابطه‌ي انجمني (Association)
-رابطه‌ي تجمع (Aggregation)
-رابطه‌ي تركيب (Composition)
-رابطه نرمال (Normal)
رابطه‌ي وابستگي(Dependency)

8. رابطه‌ي تعميم کاربر سایت كارمند دانشجو استاد
براي خلاصه سازي در بيان صفات و اعمال استفاده مي شود.
داراي خواص توارث و جايگزيني است.
توارث: كلاس‌هاي تخصيص همه صفات،اعمال و ارتباطات كلاس تعميم را به ارث مي برند و مي توانند داراي صفات،اعمال و ارتباطات خاص خود باشند.
جايگزيني: هر كلاس يا شيء تخصيص مي تواند در هر جا كه كلاس يا شيء تعميم وجود دارد، بجاي آن بنشيند.
کاربر سایت
كارمند
دانشجو
استاد
Generalization

9. رابطه وراثت
IS-A
Specialized-to

10. رابطه‌ي انجمني رابطه‌ي Aggregation:
-يك حالت خاص از رابطه‌ي انجمني است.
-زماني كه بخواهيم نشان دهيم كه اجتماع چند شيء يك شيء كلان تر بوجود مي آورد از اين نوع رابطه استفاده مي كنيم.
-در صورت از بين رفتن كلاس، كلاس هاي جزء از بين نمي روند.
-ارتباط كلاس هاي ديگر با كلاس جزء مي تواند بدون ارتباط و دخالت كلاس كل برقرار شود.
-زمانيكه دو يا چند كلاس در كنار يكديگر قرار بگيرند و از قرار گرفتن انها در كنار هم كلاس جديدي پديد ايد.
رابطه‌ي Composition:
-علاوه بر مفهوم كلي رابطه تجمع كه از اجتماع چند شيء يك شيء كلي تر تشكيل مي شود، بيانگر آن است كه با از بين رفتن شيء كلي تر كليه اشياء جزئي اش نيز از بين مي رود.
-هر كلاس كه بخواهد با كلاس هاي جزء از يك كلاس كل ارتباط برقرار كند، بدون واسطه و دخالت كلاس كل اين امر امكان پذير نيست.
-نوع خاصي از رابطه جمعي مي باشد كه رابطه محكم بين يك جزءاز مجموعه را با كل ان مجموعه نشان مي دهد.
رابطه Normal:
-يك ارتباط تناظري ساده بين دوكلاس

11. مثــال Normalرابطه رابطه‌ي Aggregation رابطه‌ي Composition دانشجو درس
Tire
Engine
Body
car 1 4
Aggregation
رابطه‌ي Composition O H
H2O 2 1
Composition

12. رابطه تجمعی 1 1 1
HAS-A
PART-OF 4
2..4 1

13. رابطه‌ي وابستگي بيان كننده نوعي وابستگي بين دو كلاس است.
رابطه وابستگي رابطه اي است ساختاري كه اگر شي Y‌ يكي از خصوصياتش يا متدهايش تغيير كند حتما در يكي از خصوصيات شي X نيز تغيير حاصل شودانگاه مي گوييم X به Y وابسته است. X Y
Dependency

14. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
تعاريف پايه نمودارهاي كلاس

15. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
كلاسها مي توانند به عنوان طرحي كلي براي آبجكت ها ديده شوند. مثلا حساب يك كلاس است در حاليكه حساب Joe يك آبجكت است.
كلاسها شامل اطلاعات و رفتارهايي هستند كه برروي اطلاعات عمل مي كنند. كلاس حساب شامل PIN مشتري و رفتاري كه PIN را كنترل مي كند مي باشد.
در نمودار Class براي هر نوع آبجكتي در نمودارهاي Sequence و Collaboration يك كلاس ايجاد شده است. هر آبجكتي به يك كلاس منحصربه فرد تعلق دارد در حاليكه يك كلاس معمولا چندين آبجكت را در بردارد.

16. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمودار Class مثال ATM در زير نشان داده شده است:

17. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
بخش اول نام كلاس را نشان مي دهد. نام كلاس مي بايست دربرگيرنده مفهوم كليه آبجكت هايي باشد كه به آن كلاس نگاشت خواهند شد.
بخش دوم صفات(Attributes) كلاس را نشان مي دهد. يك صفت ، قطعه اي از اطلاعات است كه با يك كلاس مرتبط مي باشد.
مثلا كلاس حساب(Account) شامل سه صفت است :
شماره حساب(Account Number)
PIN
تراز موجودي(Balance)

18. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
آخرين بخش شامل عملگرهاي كلاس(Operations) مي باشد.
يك عملگر ، تعدادي رفتار است كه توسط كلاس آماده خواهد شد.
مثلا كلاس حساب شامل چهار عملگر است:
باز كردن(Open)
برداشت وجه(Withdraw Funds)
كسر موجودي(Deduct Funds)
تاييد موجودي(Verify Funds)
خطوط بين كلاسها ، وابستگي ارتباطات بين كلاسها را نشان مي دهد.

19. نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمادهاي نمايش وابستگي ها (ارتباطات) در نمودار كلاس
نوع ارتباط
نماد در UML
نمايش ارتباط
شرح
Exactly 1 1
An employee
works for one
and only one
department.
Leave blank `
Zero or 1
0..1
An employee has
either one or no
spouse.
Zero or More
0..*
A customer can
make no payment
up to many
payments. *
Employee
Department
Works For 1
Employee
Department
Works For
Employee
Spouse
Has
0..1
Customer
Payment
Makes
0..*
Customer
Payment
Makes *

20. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمادهاي نمايش وابستگي ها (ارتباطات) در نمودار كلاس
نوع ارتباط
نماد در UML
نمايش ارتباط
شرح
One or more
1..*
A university
offers at least 1
course up to
many courses.
Specific
range
7..9
A team has either
7,8 or 9 games
scheduled
many to
many *
University
Course
Offers
1..*
Team
Game
Has
Scheduled
7..9
Student
Course
Registered
for *

21. نمودارهاي UML
نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
مثال

22. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
كلاس وابستگي(ارتباط)(Association Class)
وقتي وابستگي يا ارتباط بين كلاس موجوديت ها داراي مشخصه اطلاعاتي(Attribute) باشد از كلاس وابستگي استفاده مي شود كه در واقع دو نقش بازي مي كند هم به عنوان يك كلاس و هم به عنوان يك رابطه عمل مي كند.
اين حالت در وابستگي هاي چند به چند مي تواند بوجود آيد و مي توان با استفاده از كلاس وابستگي وابستگي چند به چند را به دو وابستگي يك به چند تبديل كرد.

23. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
وابستگي چندگانه(ارتباط)(N-ary Association):
وقتي بين بيش از دو كلاس وابستگي ايجاد شود وابستگي چندگانه مطرح مي شود.
سيستم توليدي را در نظر بگيريد كه پرسنل مختلف ، مجموعه قطعات مختلف را مونتاژ مي كنند كه درتوليد محصولات نهايي استفاده مي شوند. لذا در اين سيستم سه كلاس وجود دارد :
پرسنل
مجموعه قطعات
محصول
نمودار كلاس به شرح ذيل خواهد بود :

24. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
وابستگي چندگانه(ارتباط)(N-ary Association):
اين وابستگي هاي چند به چند مي تواند در پايگاه مشكلاتي را به بار بياورد.
در اين سيستم پرسنل مختلف روي مجموعه قطعات مختلف و محصولات نهايي مختلف كار مي كنند اگر بخواهيم رديابي كنيم كه روي كدام مجموعه قطعات و محصول نهايي كدام كارگر كار كرده است امكان پذير نيست. ولي اگر اين وابستگي ها را به يك به چند تبديل كنيم اين امر ميسر مي شود.

25. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
وابستگي چندگانه(ارتباط)(N-ary Association):

26. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمايش مشخصه ها و وابستگي هاي منتج شده
يك مشخصه يا وابستگي (ارتباط) منتج شده مي تواند از ساير مشخصه ها يا ارتباطات منتج شود (به دست آيد). براي نمايش آن از يك (slash) ( / ) قبل از آن استفاده مي شود. به مثال ذيل توجه نماييد

27. نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمايش عمومي سازي(Generalization)
در متدولوژي شيء گرا شما مي توانيد مشخصه ها و عملگرهاي مشترك را در يك كلاس خلاصه كرده و ساير كلاس هاي مرتبط كه داراي اين ويژگي ها و عملگرها هستند را به اين كلاس عمومي شده ارجاع دهيد. به كلاس عمومي شده كلاس مافوق (والد) و به كلاس هاي مرتبط با آن كلاس هاي زيرمجموعه يا فرزند گفته مي شود.

28. نمودارهاي UML نمودارهاي كلاس (Class Diagrams)
نمايش ادغام (تركيب) كلاس ها در نمودار كلاس(Composition)

29. مثال: سيستم كتابخانه

30. مثال: سيستم كتابخانه

31. مثـــال