Diagrama de Clases

En este artículo voy a hablar de una herramienta básica para el diseño de software, el diagrama de clases. La idea es que después de leer esto sepáis que es y para qué sirve un diagrama de clases y tengáis unas pautas básicas para realizar uno.

¿Qué es un diagrama de clases?

Un diagrama de clases es una representación gráfica que sirve para representar la estructura de un sistema que será implementado utilizando un lenguaje orientado a objetos. Los diagramas de clases se realizan en la fase de diseño del software después de la fase de requisitos (más información sobre las fases de la ingeniería del software aquí). La idea de estos diagramas es representar las clases que tendrá el sistema así como su contenido y sus relaciones con otras clases. La implementación de sistemas medianamente grandes no sería abordable sin este tipo de diagramas, y aunque fuera abordable se tardaría mucho más y sería más fácil cometer errores.

Componentes de un diagrama de clases

Los componentes que describiré son los que se incluyen en UML (Unified Modeling Language) que es el lenguaje de modelado más extendido y más usado en todo el mundo.

Clase

Este es el elemento básico del diagrama de clases. Las clases representan entidades o conceptos. Normalmente cada vez que aparece un sustantivo en un documento de descripción de un sistema ese sustantivo es una clase. En cada clase se definen los atributos y métodos que tendrán los objetos de esa clase. La siguiente imagen es un ejemplo de representación de una clase.

Atributos y métodos

Los atributos y los métodos se muestran con su nombre además de su tipo. En el caso de los métodos también se muestra el tipo de retorno en caso de que retorne algo y el nombre y tipo de sus parámetros. Los atributos pueden tener un valor inicial. Además, los símbolos que se encuentran antes del nombre de los atributos y métodos representan la visibilidad de éstos:

• El símbolo – representa atributos privados.
• El símbolo + representa atributos públicos.
• El símbolo # representa atributos protegidos.

Relaciones

Como he dicho antes las clases se relacionan con otras. En cada relación aparece el nombre del atributo que se usará para representar esa relación y la multiplicidad. Las relaciones que existen son las siguientes:

• Generalización: Esta relación representa la herencia o la extensión de una clase de otra. En la siguiente imagen podemos ver un ejemplo.

• Asociación: Representa una relación básica entre dos clases. Pueden ser unidireccionales (sólo una de las clases conoce a la otra) o bidireccionales (ambas clases tienen conocimiento de la otra). En la siguiente imagen podemos ver un ejemplo. La primera es una asociación bidireccional que representa que un curso tiene desde 1 hasta varios alumnos y que un alumno puede estar en 0 o varios cursos. La segunda es una asociación unidireccional que representa que una asignatura tiene un único profesor responsable.

• Agregación: Es un tipo de asociación con la que se representa que cada objeto de una de las clases contiene objetos de la otra clase. El objeto contenedor seguirá existiendo aunque los objetos contenidos dejen de existir.
• Composición: Es un tipo de asociación, pero podemos decir que son agregaciones fuertes. La diferencia con las agregaciones es que no tiene sentido que el objeto contenedor siga existiendo si no existen los objetos contenidos.

Esta imagen representa la diferencia entre una agregación y una composición. Un vehiculo seguirá existiendo aunque no existan sus ruedas (otra cosa es que pueda rodar). Sin embargo un libro no existirá si no existen sus capítulos.

Pues esto ha sido todo, espero que os sea útil y tanto si sabíais que era un diagrama de clases como si no, espero que os sirva para saber lo que es, para lo que sirve y sepáis realizarlo sin errores.

El artículo Diagrama de Clases apareció por primera vez en Instinto Binario.