PDF de programación - Una introducción al UML - El Modelo Logico - Corregido

Una Introducción al UML

El Modelo Lógico



Autor: Geoffrey Sparks, Sparx Systems, Australia

Traducción: Fernando Pinciroli (Solus S.A., Argentina) y Aleksandar Orlic (Craftware

Consultores Ltda., Chile)

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Enterprise Architect
La herramienta UML de Sparx Systems
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Introducción al modelado de sistemas de software
usando el Lenguaje Unificado de Modelado (UML)
El Modelo de Casos de Uso



Tabla de Contenidos

TABLA DE CONTENIDOS................................................................................................2
EL MODELO LÓGICO ......................................................................................................3
INTRODUCCIÓN AL UML .....................................................................................................3
EL MODELO LÓGICO ...........................................................................................................3
OBJETOS Y CLASES..............................................................................................................4
JUNTANDO LAS PIEZAS ......................................................................................................11
LECTURA RECOMENDADA .................................................................................................15



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El Modelo Lógico


El modelo lógico se usa en el UML para modelar los elementos estructurales estáticos. Captura y
define los objetos, entidades y bloques de construcción de un sistema. Las clases son los moldes
genéricos a partir de los que se crean los objetos en tiempo de ejecución del sistema. Los
componentes (se discuten en "El modelo de componentes") se construyen a partir de las clases.
Las clases (y las interfaces) son los elementos de diseño que corresponden a los artefactos de
software codificados o desarrollados. Este artículo describirá algunas características del modelo de
clases, cubrirá la notación del UML para describir las clases/objetos y dará un ejemplo del uso de
la notación.

Introducción al UML


El Lenguaje Unificado de Modelado (UML) es, tal como su nombre lo indica, un lenguaje de
modelado y no un método o un proceso. El UML está compuesto por una notación muy específica
y por las reglas semánticas relacionadas para la construcción de sistemas de software. El UML en
sí mismo no prescribe ni aconseja cómo usar esta notación en el proceso de desarrollo o como
parte de una metodología de diseño orientada a objetos.

El UML soporta un conjunto rico en elementos de notación gráficos. Describe la notación para
clases, componentes, nodos, actividades, flujos de trabajo, casos de uso, objetos, estados y cómo
modelar la relación entre esos elementos. El UML también soporta la idea de extensiones
personalizadas a través elementos estereotipados.

El UML provee beneficios significativos para los ingenieros de software y las organizaciones al
ayudarles a construir modelos rigurosos, trazables y mantenibles, que soporten el ciclo de vida de
desarrollo de software completo.

Este artículo enfoca el modelo lógico o estático.

En los libros mencionados en la sección de lectura recomendada se puede encontrar más
información sobre el UML y de los documentos de especificación del UML que se pueden
encontrar en las paginas de recursos de UML del OMG (Object Management Group)
www.omg.org/technology/uml/ y www.omg.org/technology/documents/formal.


El Modelo Lógico

Un modelo lógico es una vista estática de los objetos y las clases que cubren el espacio de análisis
y diseño. Típicamente, un modelo de dominio es una vista más pobre, de alto nivel de los objetos
de negocio y de las entidades, mientras que el modelo de clases es un modelo más riguroso y
enfocado al diseño. Esta discusión describe principalmente el modelo de clases.


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Objetos y Clases

Una clase es un elemento estándar del UML, que se usa para especificar el patrón del que se
producirán los objetos en tiempo de ejecución. Una clase es una especificación; un objeto es una
instancia de una clase. Las clases se pueden heredar de otras clases (es decir, heredan todo el
comportamiento y el estado de sus padres y agregan nueva funcionalidad propia), pueden tener
otras clases como atributos, pueden delegar sus responsabilidades a otras clases e implementar
interfaces abstractas. El modelo de clases está en el núcleo del desarrollo y del diseño orientados a
objetos; expresa el estado persistente y el comportamiento del sistema. Una clase encapsula el
estado (los atributos) y ofrece los servicios para manipularlo (el comportamiento). Un buen diseño
orientado a objetos limita el acceso directo a los atributos de la clase y ofrece los servicios que
manipulan a solicitud del solicitante. Este ocultamiento de los datos y exposición de los servicios
asegura que las modificaciones de los datos se realizan sólo en un lugar y de acuerdo con reglas
específicas; para grandes sistemas la cantidad de código que tiene acceso directo a los elementos
de datos en muchos sitios es extremadamente alto.

Las clases se representan usando la siguiente notación:



y los objetos con la notación que sigue:



Características de una Clase

Observe que la clase tiene tres áreas diferentes:

El nombre de la clase (y el estereotipo, si corresponde)
El área de los atributos (es decir los elementos de datos internos)
El comportamiento; privado y público

La imagen siguiente muestra estas tres áreas (los atributos en rojo, las operaciones en verde):

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Los atributos y los métodos pueden ser marcados como:
Privados (private), indicando que no son visibles para los solicitantes fuera de la clase
Protegidos (protected), son visibles sólo para las clases hijas
Públicos (public), son visibles para todos.

Las convenciones textuales siguiente corresponden a la notación:


Símbolo
+
-
#
$
/
*

Significado
Público
Privado
Protegido
Estático
Derivado (atributo – no estándar)
Abstracto (atributo – no estándar)


Una herramienta CASE le permitirá establecer numerosos detalles de los atributos, como muestra
el ejemplo a continuación:


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Y algunos detalles adicionales:



De la misma manera para las operaciones de las clases:


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Interfaces

Las interfaces son clases abstractas con sólo comportamientos. Especifican el contrato operacional
que un implementador acepta satisfacer. Por ejemplo, se puede definir una interfaz llamada
IPerson con los métodos para acceder a la dirección (Address) y a la Edad (Age) como en el
ejemplo a continuación:



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La interfaz no se puede instanciar en tiempo de ejecución; es un elemento abstracto. En su lugar,
se puede definir una clase que 'implemente' esta interfaz. De esta forma, la clase se obliga a
proveer implementaciones de los métodos de la interfaz con la firma exacta que se especifica en la
definición de la Interfaz. Esto permite que numerosas clases de diferentes jerarquías y con
diferentes superclases y diferentes comportamientos sean tratadas todas como del tipo IPerson (si
implementan la interfaz) en tiempo de ejecución.

Relaciones

Los elementos lógicos se pueden relacionar en una gran variedad de maneras. Las siguientes son
las más comunes:

Asociación

Las relaciones de asociación capturan las relaciones estáticas entre las entidades. Generalmente se
relacionan a un objeto que tiene una instancia de otro como atributo o estando relacionado en
términos de posesión (pero no estando compuesto de). Por ejemplo, un Vendedor tiene una
asociación a sus Clientes (como en el dibujo de más abajo), pero un Vendedor no está 'compuesto
de' Clientes. Ambos extremos del enlace de la asociación