30/03/2017
UML (Unified Modeling Language) es un lenguaje estándar para visualizar, especificar, construir y documentar los artefactos de un sistema de software. Dentro de UML, existen diversos diagramas, siendo el diagrama de clases uno de los más utilizados. Este artículo profundiza en cómo representar interfaces, objetos y sus interacciones dentro de un diagrama de clases UML, ofreciendo una información para la creación de diagramas efectivos.
Representando Interfaces en UML
Las interfaces en UML se representan de dos maneras principales:
- Como una clase con operaciones: Similar a una clase, pero se indica su naturaleza de interfaz con un estereotipo, por ejemplo, <<interface>>. Se listan las operaciones (métodos) que la interfaz define, pero no se incluyen atributos. Esto es útil cuando se necesita especificar con detalle las operaciones que la interfaz proporciona.
- Como un círculo: Una representación más simple, especialmente útil en diagramas de alto nivel. Un círculo representa la interfaz y las líneas de realización (implementación) conectan las clases a la interfaz. En este caso, las operaciones no se detallan explícitamente en el círculo.
Ejemplo (como clase):
<<interface>> InterfazUsuario
{
+ mostrarMensaje(mensaje: String): void;
+ obtenerEntrada(): String;
}
Ejemplo (como círculo): En este caso, se mostraría un círculo con el nombre "InterfazUsuario", y líneas conectando clases que implementan la interfaz.
Representando Objetos en UML
Un objeto en UML es una instancia de una clase. Se representa de forma similar a una clase, pero con algunas diferencias clave:
- Nombre: El nombre del objeto se escribe subrayado (ej:
_objeto1). Siempre es necesario. - Atributos: Los valores de los atributos del objeto se incluyen en la sección central. Esta sección es opcional para las clases pero obligatoria para los objetos.
- Operaciones: La sección inferior (operaciones o métodos) generalmente se omite para los objetos en un diagrama de clases, ya que el enfoque está en el estado del objeto.
Ejemplo:
_miObjeto:
nombre: "Ejemplo"
valor: 10
Modificadores de Acceso y Alcance
Para una representación completa de las clases, es crucial entender los modificadores de acceso y el alcance de los miembros:
| Modificador | Símbolo | Descripción |
|---|---|---|
| Público | + | Accesible desde cualquier parte del sistema. |
| Privado | - | Solo accesible desde dentro de la clase. |
| Protegido | # | Accesible desde dentro de la clase y sus subclases. |
| Paquete | ~ | Accesible desde dentro del mismo paquete. |
| Derivado | / | Calculado a partir de otros atributos. |
| Estático | Subrayado | Pertenece a la clase, no a la instancia. |
El alcance de un miembro puede ser de clasificador (estático) o de instancia.
Componentes Adicionales del Diagrama de Clases
Además de clases, objetos e interfaces, los diagramas de clases pueden incluir:
- Señales: Representan comunicaciones asincrónicas unidireccionales entre objetos activos.
- Tipos de datos: Modelan valores de datos, incluyendo enumeraciones y tipos primitivos.
- Paquetes: Organizan clasificadores relacionados en un diagrama.
- Enumeraciones: Representan tipos de datos definidos por el usuario.
- Artefactos: Elementos modelo que representan entidades concretas del sistema, como documentos o bases de datos.
Interacciones entre Clases
Las interacciones entre clases son fundamentales en los diagramas de clases UML. Las más comunes son:
- Herencia (Generalización): Una clase hereda atributos y operaciones de una superclase. Se representa con una línea continua con una flecha cerrada que apunta a la superclase.
- Asociación Bidireccional: Una relación donde ambas clases son conscientes de la otra. Se representa con una línea continua entre las dos clases.
- Asociación Unidireccional: Una clase es consciente de la otra, pero la relación no es recíproca. Se representa con una línea continua y una flecha abierta.
Creación de Diagramas de Componentes UML
Los diagramas de componentes UML muestran la organización de componentes de software. Para crearlos, se utilizan herramientas de modelado UML, las cuales permiten arrastrar y conectar formas que representan componentes, interfaces y sus relaciones. La creación de estos diagramas implica:
- Seleccionar una herramienta de modelado: Existen diversas herramientas, algunas gratuitas y otras comerciales, que soportan la creación de diagramas UML.
- Definir los componentes: Identificar las unidades funcionales del sistema.
- Definir las interfaces: Especificar las interfaces proporcionadas y requeridas por cada componente.
- Conectar los componentes: Establecer las relaciones entre los componentes utilizando conectores que representan las dependencias e interacciones.
Consultas Habituales:
- ¿Cómo represento una interfaz que extiende otra interfaz?
- ¿Cómo muestro la implementación de una interfaz en múltiples clases?
- ¿Cómo modelo la dependencia entre componentes?
- ¿Cómo se diferencia una asociación de una agregación o composición?
La creación de diagramas UML requiere práctica y comprensión de los conceptos de POO. La utilización de herramientas de modelado facilita el proceso, permitiendo la creación de diagramas claros y concisos que ayudan a comprender y comunicar el diseño de un sistema de software.