Xem mẫu
- 12/27/17
Mục đích
Bộ môn Công nghệ Phần mềm n Mô tả khung nhìn tĩnh của hệ thống và cách
Viện CNTT & TT đưa nó vào trong một mô hình.
om
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội n Minh họa cách đọc và hiểu một biểu đồ lớp.
n Mô hình hóa mối liên kết (association) và kết
.c
tập (aggregation) và chỉ ra cách mô hình chú
LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG ng vào biểu đồ lớp.
Bài 12. Biểu đồ lớp
ng
n Mô hình tổng quát hóa (generalization) trên
một biểu đồ lớp.
co
2
an
th
Nội dung Nội dung
1. Biểu đồ lớp (Class diagram)
o ng 1. Biểu đồ lớp (Class diagram)
du
2. Liên kết (Association) 2. Liên kết (Association)
Kết tập (Aggregation) Kết tập (Aggregation)
u
3. 3.
cu
4. Tổng quát hóa (Generalization) 4. Tổng quát hóa (Generalization)
3 4
1
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
1.1. Lớp (Class) Biểu diễn thuộc tính
n Sử dụng hình chữ nhật gồm 3 thành phần n Chỉ ra tên, kiểu và giá trị mặc định nếu có
n Tên lớp n attributeName : Type = Default
om
n Các thuộc tính
Class_Name
n Tuân theo quy ước đặt tên của ngôn ngữ cài
n Các phương thức attribute1 đặt và của dự án.
.c
attribute2
attribute3 n Kiểu (type) nên là kiểu dữ liệu cơ bản trong
method1() ngôn ngữ thực thi
method2()
ng
method3() n Kiểu dữ liệu có sẵn, kiểu dữ liệu người dùng định
nghĩa, hoặc lớp tự định nghĩa.
co
5 6
an
th
Mô tả phương thức Phạm vi truy cập (Visibility)
n Tên phương thức:
o ng n Phạm vi truy cập được sử dụng để thực hiện
du
n Mô tả kết quả khả năng đóng gói
n Sử dụng góc nhìn của đối tượng khách (client – đ
ối tượng gọi)
u
private
Nhất quán giữa các lớp
cu
n
n Chữ ký của phương thức:
operationName([direction] parameter:class,...):returnType
n Direction: in (mặc định), out hoặc inout public protected
7 8
2
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Phạm vi truy cập được biểu diễn như thế
nào? Phạm vi (Scope)
n Các ký hiệu sau được sử dụng: n Xác định số lượng thể hiện của thuộc
n + Public access tính/thao tác:
om
n # Protected access n Instance: Một thể hiện cho mỗi thể hiện của mỗi lớp
n - Private access n Classifier: Một thể hiện cho tất cả các thể hiện của lớp
Phạm vi Classifier được ký hiệu bằng cách
.c
Class1 n
- privateAttribute
+ publicAttribute
# protectedAttribute
gạch dưới tên thuộc tính/thao tác.
- privateOperation ()
ng
+ publicOPeration () Class1
# protecteOperation ()
- classifierScopeAttr
- instanceScopeAttr
co
+ classifierScopeOp ()
+ instanceScopeOp ()
9 10
an
th
Ví dụ: Scope 1.2. Biểu đồ lớp là gì?
o ng n Biểu đồ lớp chỉ ra sự tồn tại của các lớp và m
ối quan hệ giữa chúng trong bản thiết kế
du
Student logic của một hệ thống
n
Chỉ ra cấu trúc tĩnh của mô hình như lớp, cấu trúc bên
- name
u
- address trong của chúng và mối quan hệ với các lớp khác.
cu
- studentID n Chỉ ra tất cả hoặc một phần cấu trúc lớp của một hệ thố
- nextAvailID : int ng.
n
+ addSchedule ([in] theSchedule : Schedule, [in] forSemester : Semester) Không đưa ra các thông tin tạm thời.
n
+ getSchedule ([in] forSemester : Semester) : Schedule
+ hasPrerequisites ([in] forCourseOffering : CourseOffering) : boolean
Khung nhìn tĩnh của một hệ thống chủ yếu h
# passed ([in] theCourseOffering : CourseOffering) : boolean ỗ trợ các yêu cầu chức năng của hệ thống.
+ getNextAvailID () : int
11 12
3
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Biểu đồ lớp (Class Diagram – CD) Khi nào sử dụng biểu đồ lớp?
n Khung nhìn tĩnh của hệ thống n Từ vựng của hệ thống (Vocabulary)
n Khi trừu tượng hóa một phần hoặc bên ngoài hoặc biên c
CloseRegistrationForm Schedule CloseRegistrationController ủa hệ thống.
om
+ open()
- semester
+ is registration open?()
n Chỉ ra kết quả trừu tượng hóa và trách nhiệm của chúng
+ close registration() + commit()
+ select alternate()
+ close registration()
n Cộng tác (Collaboration)
+ remove offering()
n Nhóm các lớp và các thành phần khác làm việc cùng
.c
+ level() Professor
+ cancel() - name nhau để thực hiện một công việc nào đó.
Lược đồ CSDL logic (Logical database
Student + get cost() - employeeID : UniqueId
+ delete() - hireDate n
+ get tuition()
+ submit() - status
schema)
ng
+ save() - discipline
+ add schedule()
+ any conflicts?() - maxLoad
+ get schedule()
+ create with offerings() n Tương tự như bản thiết kế khái niệm cho CSDL
+ delete schedule()
+ has pre-requisites()
+ update with new selections() + submitFinalGrade()
+ acceptCourseOffering()
n Chứa các đối tượng cần lưu trữ lâu dài tức là cần lưu
trong CSDL
co
+ setMaxLoad()
+ takeSabbatical()
+ teachClass()
13 14
an
th
Ví dụ Biểu đồ lớp Gói (package)
n Có cách nào tốt hơn để tổ chức biểu đồ lớp?
o ng n Một cơ chế chung để tổ chức các phần tử th
du
ành nhóm.
LoginForm RegistrationController n Một phần tử trong mô hình có thể chứa các
RegisterForCoursesForm
phần tử khác.
u
cu
Schedule
CloseRegistrationForm CloseRegistrationController
University
Professor Artifacts
Student
Course CourseOffering
CourseCatalogSystem
BillingSystem
15 16
4
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Ví dụ: Registration Package Nội dung
1. Biểu đồ lớp (Class diagram)
Liên kết (Association)
om
2.
Registration
3. Kết tập (Aggregation)
.c
CloseRegistrationForm CloseRegistrationController
4. Tổng quát hóa (Generalization)
ng
RegisterForCoursesForm RegistrationController
co
17 18
an
th
Liên kết (association) là gì? Bội số quan hệ (Multiplicity)
n Mối liên hệ ngữ nghĩa giữa hai hay nhiều lớp
o ng n Bội số quan hệ là số lượng thể hiện của một l
du
chỉ ra sự liên kết giữa các thể hiện của chúng ớp liên quan tới MỘT thể hiện của lớp khác.
n Mối quan hệ về mặt cấu trúc chỉ ra các đối tư n Với mỗi liên kết, có hai bội số quan hệ cho
ợng của lớp này có kết nối với các đối tượng hai đầu của liên kết.
u
của lớp khác.
cu
n Với mỗi đối tượng của Professor, có nhiều Course
Offerings có thể được dạy.
n Với mỗi đối tượng của Course Offering, có thể có
Student Schedule Course 1 hoặc 0 Professor giảng dạy.
instructor
Professor CourseOffering
0..1 0..*
19 20
5
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Biểu diễn bội số quan hệ Ví dụ về bội số quan hệ
Unspecified
Exactly One 1
om
1
RegisterForCoursesForm RegistrationController
Zero or More 0..*
1
0..1
Zero or More
.c
*
One or More 1..*
0..1
ng
Zero or One (optional value) 0..1
1 0..*
Student Schedule CourseOffering
Specified Range 2..4 0..* 0..4
co
Multiple, Disjoint Ranges 2, 4..6
21 22
an
th
Nội dung Kết tập (aggregation) là gì?
1. Biểu đồ lớp (Class diagram)
o ng n Là một dạng đặc biệt của liên kết mô hình hó
du
a mối quan hệ toàn thể-bộ phận (whole-part)
2. Liên kết (Association) giữa đối tượng toàn thể và các bộ phận của
Kết tập (Aggregation) nó.
u
3.
Kết tập là mối quan hệ “là một phần” (“is a part-
cu
Tổng quát hóa (Generalization)
n
4. of”).
n Bội số quan hệ được biểu diễn giống như các
liên kết khác
Whole 1 Part
0..1
23 24
6
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Ví dụ về kết tập Cấu thành (Composition) là gì?
n Một dạng của kết tập với quyền sở hữu mạnh
và các vòng đời trùng khớp giữa hai lớp
om
RegisterForCoursesForm
1
RegistrationController n Whole sở hữu Part, tạo và hủy Part.
1
n Part bị bỏ đi khi Whole bị bỏ, Part không thể tồn tại nếu
0..1 Whole không tồn tại.
.c
Whole Part
0..1
ng
1 0..*
Student Schedule CourseOffering Whole Part
0..* 0..4
co
25 Composition 26
an
th
Association, Aggregation and Composition Ví dụ – Association
n Mối quan hệ giữa các lớp
o ng public class StudentRegistrar {
public StudentRegistrar (){
du
(relationship) (new RecordManager()).initialize();
n Liên kết (Association) }
n Sử dụng (use-a)
}
u
n Kết tập (Aggregation)
cu
n Strong association
n has-a/is-a-part n Một lớp sử dụng lớp khác
n Hợp thành (Composition) n Lời gọi phương thức của đối tượng thuộc lớp này trong lớp
n Strong aggregation kia
n Share life-time n Thường được cài đặt bằng tham chiếu (nhưng không bắt bu
ộc).
27 28
7
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Ví dụ – Aggregration vs. Composition Nội dung
University chứa (own) nhiều Department
n
n Mỗi Department có 1 số các Professor
1. Biểu đồ lớp (Class diagram)
Liên kết (Association)
om
2.
3. Kết tập (Aggregation)
.c
n Nếu hủy University:
4. Tổng quát hóa
n Các phòng ban cũng không còn tồn tại (Generalization)
ng
n Nhưng các Professor trong các Department vẫn còn tồn tại
n Dấu hiệu khác:
co
n 1 professor có thể làm trong nhiều Department
n 1 Department chỉ thuộc về 1 University
29 30
an
th
Lớp trừu tượng và lớp cụ thể
Tổng quát hóa (Generalization) (Abstract and Concrete Class)
n Mối quan hệ giữa các lớp trong đó một lớp
o ng n Lớp trừu tượng không thể có đối tượng
du
Chứa phương thức trừu tượng
chia sẻ cấu trúc và/hoặc hành vi với một hoặ
n
n Chữ nghiêng
c nhiều lớp khác n Lớp cụ thể có thể có đối tượng
Xác định sự phân cấp về mức độ trừu tượng
u
n Discriminator Animal Abstract class
hóa trong đó lớp con kế thừa từ một hoặc
cu
+ communicate () Abstract operation
nhiều lớp cha Communication There are no direct instances of Animal
n Đơn kế thừa (Single inheritance)
n Đa kế thừa (Multiple inheritance) Lion Tiger
n Là mối liên hệ “là một loại” (“is a kind of”) + communicate () + communicate ()
31 All objects are either lions or tigers 32
8
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Ví dụ về Đơn kế thừa Ví dụ về Đa kế thừa
n Một lớp kế thừa từ MỘT lớp khác n Một lớp có thể kế thừa từ nhiều lớp khác
Ancestor
om
Account FlyingThing Animal
- balance
Multiple Inheritance
Superclass - name
(parent) - number
.c
+ withdraw()
+ createStatement() Generalization
Relationship
Airplane Helicopter Bird Wolf Horse
ng
Subclasses Sử dụng đa kế thừa chỉ khi cần thiết và luôn luôn phải c
co
(children) Savings Checking ẩn thận!
33 34
Descendents
an
th
Đa hình (Polymorphism) là gì? Tổng quát hóa: Thực thi đa hình
n Khả năng che giấu các thực thi khác nhau dư
o ng Animal
du
ới một giao diện duy nhất. + communicate ()
u
Lion Tiger
cu
+ communicate () + communicate ()
Manufacturer B
Manufacturer A Manufacturer C
Without Polymorphism With Polymorphism
OO Principle: if animal = “Lion” then Animal communicate
Lion communicate
Encapsulation else if animal = “Tiger” then
Tiger communicate
Remote Control end
35 36
9
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 12/27/17
Bài tập
A class diagram containing the following classes: Personal
n Given: n
Planner Profile, Personal Planner Controller, Customer
n A set of classes and their relationships Profile, and Buyer Record.
om
n Associations drawn using the following information:
n Draw: n Each Personal Planner Profile object can be associated with up
to one Personal Planner Controller object.
n A class diagram n Each Personal Planner Controller object must be related to one
.c
Personal Planner Profile.
n A Personal Planner Controller object can be associated with up
to one Buyer Record and Customer Profile object.
An instance of the Buyer Record class can be related to zero or
ng
n
one Personal Planner Controller.
n Zero or one Personal Planner Controller objects are associated
with each Customer Profile instance.
co
37 38
an
th
o ng
du
u
cu
10
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
nguon tai.lieu . vn