UML. Diagrammes de classes. Delphine Longuet. Polytech Paris-Sud Formation initiale 3 e année Spécialité Informatique Année

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1 Polytech Paris-Sud Formation initiale 3 e année Spécialité Informatique Année UML Diagrammes de classes Delphine Longuet delphine.longuet@lri.fr

2 Objets et classes Conception orientée objet : Représentation du système comme un ensemble d'objets interagissant Diagramme de classes Représentation de la structure interne du logiciel Utilisé surtout en conception mais peut être utilisé en analyse Diagramme d'objets Représentation de l'état du logiciel (objets + relations) Diagramme évoluant avec l'exécution du logiciel - création et suppression d'objets - modification de l'état des objets (valeurs des atributs) - modification des relations entre objets D. Longuet - UML 2

3 Objets et classes Objet Entité concrète ou abstraite du domaine d'application Décrit par : identité (adresse mémoire) + état (attributs) + comportement (opérations) nom de l'objet attributs opérations MonLivretA : Compte numéro = devise = EUR solde = 3509,43 déposer(montant : float) état (valeur des attributs) D. Longuet - UML 3

4 Objets et classes Classe : Regroupement d'objets de même nature (mêmes attributs + mêmes opérations) Objet = instance d'une classe MonCompteJoint : Compte nom de la classe MonLivretA : Compte numéro = devise = EUR solde = 3509,43 déposer(montant : float) numéro = devise = EUR solde = 2215,03 déposer(montant : float) MonCompteSuisse : Compte numéro = devise = CHF instances de Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) attributs solde = déposer(montant : float) opérations D. Longuet - UML 4

5 Attributs Classes Caractéristique partagée par tous les objets de la classe Associe à chaque objet une valeur Type associé simple (int, bool...), primitif (Date) ou énuméré attributs type énuméré (pas une classe) Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) «enumeration» Devise EUR GBP USD CHF D. Longuet - UML 5

6 Attributs Classes Caractéristique partagée par tous les objets de la classe Associe à chaque objet une valeur Type associé simple (int, bool...), primitif (Date) ou énuméré Valeur des attributs : État de l'objet Objets différents (identités différentes) peuvent avoir mêmes attributs Jean1 : Personne prénom = "Jean" naissance = 10/07/1985 Jean2 : Personne prénom = "Jean" naissance = 10/07/1985 (mémoire) D. Longuet - UML 6

7 Opérations Classes Service qui peut être demandé à tout objet de la classe Comportement commun à tous les objets de la classe Ne pas confondre avec une méthode = implantation de l'opération Compte opérations numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) D. Longuet - UML 7

8 Lien entre objets Relations entre objets relation binaire (en général) au plus un lien entre deux objets (pour une association) JeanDupont : Personne prénom = "Jean" adresse = "Montrouge" naissance = 20/08/1990 possède lien MonLivretA : Compte numéro = devise = EUR solde = 3509,43 D. Longuet - UML 8

9 Lien entre objets Relations entre objets relation binaire (en général) au plus un lien entre deux objets (pour une association) MarieDupont : Personne prénom = "Marie" adresse = "Montrouge" naissance = 4/12/1992 possède possède MonCompteJoint : Compte numéro = devise = EUR solde = 2215,03 JeanDupont : Personne prénom = "Jean" adresse = "Montrouge" naissance = 20/08/1990 possède possède MonLivretA : Compte numéro = devise = EUR solde = 3509,43 sescomptes MonCompteSuisse : Compte numéro = devise = CHF solde = D. Longuet - UML 9

10 Lien entre objets Relations entre objets relation binaire (en général) au plus un lien entre deux objets (pour une association) MarieDupont : Personne prénom = "Marie" adresse = "Montrouge" naissance = 4/12/1992 sespropriétaires possède possède MonCompteJoint : Compte numéro = devise = EUR solde = 2215,03 JeanDupont : Personne prénom = "Jean" adresse = "Montrouge" naissance = 20/08/1990 possède possède MonLivretA : Compte numéro = devise = EUR solde = 3509,43 MonCompteSuisse : Compte numéro = devise = CHF solde = D. Longuet - UML 10

11 Relations entre classes Association entre classes : Relation binaire (en général) Rôle : Nomme l'extrémité d'une association, permet d'accéder aux objets liés par l'association à un objet donné Multiplicité : Contraint le nombre d'objets liés par l'association Personne nom : string prénom : string adresse : string naissance : Date ouvrircompte(init : float) rôle sespropriétaires sescomptes 1..2 possède * nom de multiplicité l'association (optionnel) Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) Lien = instance d'association D. Longuet - UML 11

12 Attribut et association Rappel : Types des attributs simple, primitif ou énuméré En particulier, pas d'attribut dont le type est une classe du diagramme Compte numéro : int devise : Devise solde : float propriétaire : Personne déposer(montant : float) D. Longuet - UML 12

13 Attribut et association Rappel : Types des attributs simple, primitif ou énuméré En particulier, pas d'attribut dont le type est une classe du diagramme Mais association vers cette classe Personne nom : string prénom : string adresse : string naissance : Date ouvrircompte(init : float) sonpropriétaire 1 possède sescomptes * Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) D. Longuet - UML 13

14 Multiplicités Nombre d'objets de la classe B associés à un objet de la classe A A n B Exactement n A n,m,p B Exactement n ou m ou p A n..m B Entre n et m A n..* B Au moins n A * B Plusieurs (0 ou plus) D. Longuet - UML 14

15 Multiplicités en pratique Nombre d'objets de la classe B associés à un objet de la classe A A 1 B Exactement 1 A 0..1 B Au plus 1 (0 ou 1) A 1..* B Au moins 1 (jamais 0) A * B 0 ou plus D. Longuet - UML 15

16 Association réflexive Diagramme de classes Exemple de diagramme d'objets Personne nom : string prénom : string naissance : Date parents 2 * enfants association réflexive (d'une classe vers elle-même) JeanDupont : Personne MarieVernet : Personne nom = "Vernet" AnneBérou : Personne prénom = "Jean" prénom = "Marie" nom = "Bérou" naissance = 20/08/1990 naissance = 4/12/1992 prénom = "Anne" naissance = 14/12/1965 PierreDupont : Personne MichelDupont : Personne VictorDupont : Personne prénom = "Pierre" naissance = 30/05/1992 prénom = "Michel" prénom = "Victor" naissance = 2/09/1959 LucieDupont : Personne naissance = 12/07/2012 prénom = "Lucie" D. Longuet - UML naissance = 10/02/

17 Association multiple Diagramme de classes plusieurs associations entre deux classes Personne nom : string 1 propose * Appartement adresse : string prénom : string loue pièces : int naissance : Date * * loyer : float Exemple de diagramme d'objets JeanDupont : Personne prénom = "Jean" naissance = 20/08/1990 loue propose BLR145 : Appartement adresse = "145 av gal Leclerc, Bourg-la-Reine" pièces = 2 loyer = 900 AlainDupuis : Personne nom = "Dupuis" prénom = "Alain" naissance = 15/01/1983 loue Cach23 : Appartement adresse = "23 rue Dumotel, Cachan" pièces = 3 loyer = 1200 D. Longuet - UML 17

18 Orientation d'une association Navigabilité Restreint l'accessibilité des objets Depuis un A, on a accès aux objets de B qui lui sont associés, mais pas l'inverse A rôle rôle B Exemple (listes chaînées) Liste 1 tête 0..1 Nœud contenu : int suivant Par défaut, associations navigables dans les deux sens (pas de flèche) D. Longuet - UML 18

19 Classe-association Permet de paramétrer une association entre deux classes par une classe Personne nom : string prénom : string naissance : Date 1..* * Emploi Entreprise nom : string ville : string intitulé : string début : Date fin : Date classe-association Instance unique de la classe-association pour chaque lien entre objets Équivalence en termes de classes et d'associations : Personne nom : string prénom : string naissance : Date 1 * Emploi intitulé : string début : Date fin : Date 1..* 1 Entreprise nom : string ville : string D. Longuet - UML 19

20 Exemple de diagramme d'objets Classe-association AlainDupuis : Personne nom = "Dupuis" prénom = "Alain" naissance = 15/01/1983 DevDupuisFnac : Emploi intitulé = "Développeur web" début =... fin =... Fnac : Entreprise nom = "Fnac" ville = "Bordeaux" DevDupontEssilor : Emploi MarieDupont : Personne intitulé = "Développeur web" début =... prénom = "Marie" fin =... Essilor : Entreprise naissance = 4/12/1992 nom = "Essilor" ProjDupontEssilor : Emploi ville = "Créteil" intitulé = "Chef de projet web" JeanDupont : Personne début =... fin =... prénom = "Jean" naissance = 20/08/1990 SecDupontEssilor : Emploi intitulé = "Secrétaire RH" début =... fin =... D. Longuet - UML 20

21 Association n-aire Association reliant plus de deux classes Enseignant 1 Étudiant 1..* 1 Cours association ternaire Instance d'une association n-aire = lien entre n objets Ens1:Enseignant C1:Cours Étu1:Étudiant Étu2:Étudiant Étu3:Étudiant D. Longuet - UML 21

22 Association n-aire Multiplicités : pour chaque (n-1)-uplet d'objets, contraint le nombre d'objets qui lui sont associés Ens1:Enseignant C1:Cours 1..* instances d'étudiant C1:Cours Étu1:Étudiant 1 instance d'enseignant Ens:Enseignant Étu1:Étudiant 1 instance de Cours D. Longuet - UML 22

23 Agrégation Association particulière entre classes Dissymétrique : une classe prédominante sur l'autre Relation de type composant-composite Deux types d'agrégation Agrégation faible Composition Exemple Lecteur de contenu audio permettant de créer des listes de lecture Liste de lecture * 1..* Morceau 1..* 1 Album agrégation faible composition D. Longuet - UML 23

24 Agrégation par référence Agrégation faible Le composite fait référence à ses composants La création ou destruction du composite est indépendante de la création ou destruction de ses composants Un objet peut faire partie de plusieurs composites à la fois Exemple Une liste de lecture est composée d'un ensemble de morceaux Un morceau peut appartenir à plusieurs listes de lecture Supprimer la liste ne supprime pas les morceaux Liste de lecture * 1..* Morceau agrégation faible D. Longuet - UML 24

25 Agrégation par valeur Composition Le composite contient ses composants La création ou destruction du composite entraîne la création ou destruction de ses composants Un objet ne fait partie que d'un composite à la fois Exemple Un morceau n'appartient qu'à un album La suppression de l'album entraîne la suppression de tous ses morceaux Morceau 1..* 1 Album composition D. Longuet - UML 25

26 Hiérarchie de classes Principe : Regrouper les classes partageant des attributs et des opérations et les organiser en arborescence Spécialisation : raffinement d'une classe en une sous-classe Généralisation : abstraction d'un ensemble de classes en super-classe CompteÉpargne CompteCourant numéro : int numéro : int devise : Devise devise : Devise solde : float solde : float plafond : float découvertautorisé : float taux : float fraisdécouvert : float déposer (montant : float) déposer(montant : float) calculerintérêts() : float D. Longuet - UML 26

27 Hiérarchie de classes Principe : Regrouper les classes partageant des attributs et des opérations et les organiser en arborescence Spécialisation : raffinement d'une classe en une sous-classe Généralisation : abstraction d'un ensemble de classes en super-classe spécialisation Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) super-classe généralisation CompteÉpargne CompteCourant plafond : float découvertautorisé : float sous-classes taux : float fraisdécouvert : float calculerintérêts() : float D. Longuet - UML 27

28 Hiérarchie de classes Principe : Regrouper les classes partageant des attributs et des opérations et les organiser en arborescence Héritage : Construction d'une classe à partir d'une classe plus haute dans la hiérarchie (partage des attributs, opérations, contraintes...) classes héritant de la classe Compte Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) CompteÉpargne CompteCourant plafond : float découvertautorisé : float taux : float fraisdécouvert : float calculerintérêts() : float D. Longuet - UML 28

29 Classe abstraite Classe sans instance, seulement une base pour classes héritées Notation : nom de la classe en italique (ou stéréotype «abstract») classe abstraite car un compte n'existe pas en soi Compte numéro : int devise : Devise solde : float déposer(montant : float) CompteÉpargne CompteCourant plafond : float découvertautorisé : float taux : float fraisdécouvert : float calculerintérêts() : float D. Longuet - UML 29