Conceptos Fundamentales del Diagrama de Clases UML

Introducción al Diagrama de Clases UML

• El diagrama de clases es el diagrama principal para el análisis y el diseño.
• Un diagrama de clases presenta las clases del sistema con sus relaciones estructurales y de herencia.
• La definición de clase incluye definiciones de atributos y operaciones.

Usos del Diagrama de Clases

• Modelar el vocabulario de un sistema: Se utilizan para especificar abstracciones y sus responsabilidades.
• Modelar colaboraciones simples: Prestar atención a la visualización, especificación, construcción y documentación de la forma en que los conceptos abstractos colaboran entre sí.
• Modelar un esquema lógico de base de datos: Los diagramas de UML son un superconjunto de los diagramas entidad-relación.

Modelado de Base de Datos con Diagramas de Clases

Los modelos de clase no solo permiten describir los datos, sino también el comportamiento. En una base de datos, estas operaciones generalmente se convierten en disparadores o procedimientos almacenados.

Pasos para modelar un esquema de base de datos:

1. Identificar aquellas clases cuyo estado debe perdurar en el tiempo.
2. Crear un diagrama; las clases pueden completar su descripción con valores etiquetados que describan información de la base de datos.
3. Especificar los atributos, relaciones y cardinalidades.
4. Considerar el comportamiento de las clases, expandiendo las operaciones de acceso a la base de datos.

Tipos de Diagramas UML (Mención)

Diagrama de Caso de Uso:

Muestra un conjunto de casos de uso, actores y sus relaciones. Son especialmente importantes en la captura de los requisitos funcionales del sistema.

Diagrama de Clases:

Muestra las clases, interfaces y colaboraciones, así como sus relaciones. Cubren la vista de diseño estática de un sistema.

Concepto de Clase

Una clase es una descripción de un conjunto de objetos que comparten los mismos atributos, relaciones, operaciones y semántica. Son una abstracción de las cosas que forman parte del vocabulario del dominio.

Partes de una Clase

• Nombre: Identificador de la clase.
• Atributo: Representa las propiedades o datos de la clase ("¿Qué necesito que conozcan de mí?"). Incluye tipo y valor por defecto.
• Operación: Representa el comportamiento o las funciones de la clase (ejemplos: reiniciar(), ponerAlarma()).

Visibilidad

Indica el nivel de acceso que tienen el resto de las clases a los datos y operaciones definidos.

• Pública (+): Será visible dentro y fuera de la clase.
• Privada (-): Solo será accesible desde dentro de la clase.
• Protegida (#): El atributo/operación no será accesible directamente fuera de la clase, pero podrá ser accedido por los demás métodos de la clase, además de las subclases que se deriven (herencia).

Relaciones entre Clases

Expresan una conexión entre las clases del dominio.

Tipos básicos de relaciones:

• Dependencias: Relación de uso entre clases (--->).
• Generalizaciones: Conectan clases generales con sus especializaciones ("es un tipo de") (____>).
• Asociaciones: Relaciones estructurales entre objetos (_________).

Multiplicidad

Indica el número de objetos que pueden participar en una instancia de la relación.

En una relación, se indican tantas multiplicidades como clases participen en la asociación (ejemplos: 0..3, 1..*, 1, *).

Composición

Relación estática, en donde el tiempo de vida del objeto incluido está condicionado por el tiempo de vida del que lo incluye.

El objeto base se construye a partir del objeto incluido, es decir, es "parte/todo", como un parámetro pasado por valor.

Agregación

Relación dinámica, en donde el tiempo de vida del objeto incluido es independiente del que lo incluye.

El objeto base utiliza al incluido para su funcionamiento, como un parámetro pasado por referencia.