वर्ग संबंध - यूएमएल से कोड तक

परिचय

यूएमएल वर्ग आरेख आपको कक्षाओं और उनके उदाहरणों के बीच संबंधों को इंगित करने की अनुमति देता है। वे किस लिए हैं? उदाहरण के लिए, उन्हें आवेदन क्षेत्र के लिए मॉडलिंग की आवश्यकता होती है। लेकिन रिश्ते कोड में कैसे प्रतिबिंबित होते हैं? यह छोटा सा अध्ययन इस सवाल का जवाब देने की कोशिश करता है - इन संबंधों को कोड में दिखाने के लिए।

सबसे पहले, आइए यह स्पष्ट करने का प्रयास करें कि यूएमएल में वर्गों के बीच संबंध एक-दूसरे से कैसे संबंधित हैं। विभिन्न स्रोतों का उपयोग करते हुए, रिश्तों की किस्मों को प्रदर्शित करते हुए निम्नलिखित संरचनात्मक आरेख का निर्माण करना संभव था:


अंजीर। 1 - वर्गों के बीच संबंध

संघों में नेविगेशन है: द्विदिश या अप्रत्यक्ष, संचार की दिशा को दर्शाता है। यही है, प्रत्येक प्रकार के संघ में अभी भी दो उप-प्रजातियां हैं, जो आंकड़े में नहीं दिखाई जाती हैं।

1. सामान्यीकरण

तो, हमारा लक्ष्य एक यूएमएल वर्ग आरेख (क्लास मॉडल) का निर्माण करना है, और फिर इसे ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड कोड में प्रतिबिंबित करना है।

एक लागू क्षेत्र के रूप में, हम एक निश्चित उद्यम के कार्मिक विभाग को लेंगे और इसके मॉडल का निर्माण शुरू करेंगे। उदाहरण के लिए, हम जावा भाषा का उपयोग करेंगे।

सामान्यीकरण का संबंध वंशानुक्रम है। यह रवैया किसी भी ओओपी भाषा की हर पाठ्यपुस्तक में अच्छी तरह से माना जाता है। जावा में, यह एक वर्ग से दूसरे वर्ग के विस्तार (विस्तार) के माध्यम से एक स्पष्ट कार्यान्वयन है।


अंजीर। 2 - सामान्यीकरण संबंध

मैन क्लास अधिक सार है, और कर्मचारी वर्ग अधिक विशिष्ट है। कर्मचारी वर्ग मनुष्य के गुणों और विधियों को विरासत में देता है।

आइए इस आरेख के लिए कोड लिखने का प्रयास करें:

public class Man{ protected String name; protected String surname; public void setName(String newName){ name = newName; } public String getName(){ return name; } public void setSurname(String newSurname){ name = newSurname; } public String getSurname(){ return surname; } } //   Man public class Employee extends Man{ private String position; //    public Employee(String n, String s, String p){ name = n; surname = s; position = p; } public void setPosition(String newProfession){ position = newProfession; } public String getPosition(){ return position; } } 

2. संघ

एक संघ एक वर्ग के उदाहरण वस्तुओं के बीच संबंधों को दर्शाता है।

२.१ बाइनरी

"IdCard" वर्ग को मॉडल में जोड़ा गया था, जो कर्मचारी के पहचान पत्र (पास) का प्रतिनिधित्व करता है। प्रत्येक कर्मचारी के पास केवल एक पहचान पत्र, संचार शक्ति 1 से 1 हो सकती है।

अंजीर। 3 - बाइनरी एसोसिएशन

कक्षाएं:

 public class Employee extends Man{ private String position; private IdCard iCard; public Employee(String n, String s, String p){ name = n; surname = s; position = p; } public void setPosition(String newPosition){ position = newPosition; } public String getPosition(){ return position; } public void setIdCard(IdCard c){ iCard = c; } public IdCard getIdCard(){ return iCard; } } public class IdCard{ private Date dateExpire; private int number; public IdCard(int n){ number = n; } public void setNumber(int newNumber){ number = newNumber; } public int getNumber(){ return number; } public void setDateExpire(Date newDateExpire){ dateExpire = newDateExpire; } public Date getDateExpire(){ return dateExpire; } } 

कार्यक्रम के मुख्य भाग में, ऑब्जेक्ट बनाएँ और उन्हें बाँधें:

 IdCard card = new IdCard(123); card.setDateExpire(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse("2015-12-31")); sysEngineer.setIdCard(card); System.out.println(sysEngineer.getName() +"    "+ sysEngineer.getPosition()); System.out.println("   " + new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").format(sysEngineer.getIdCard().getDateExpire()) ); 

कर्मचारी वर्ग के पास एक कार्ड फ़ील्ड है, जिसका प्रकार IdCard है, इस वर्ग के पास इस फ़ील्ड के लिए एक मान (setIdCard) निर्दिष्ट करने के तरीके भी हैं और
मान प्राप्त करें (getIdCard)। कर्मचारी वस्तु के उदाहरण से, हम IdCard के संबंधित ऑब्जेक्ट के बारे में पता लगा सकते हैं, जिसका अर्थ है
नेविगेशन (लाइन पर तीर) को कर्मचारी से आईडीकार्ड तक निर्देशित किया जाता है।

2.2 एन-ary संघ

कल्पना करें कि संगठन कर्मचारियों को परिसर सौंपने वाला है। एक नया कक्ष वर्ग जोड़ें।
प्रत्येक ऑब्जेक्ट कर्मचारी (कर्मचारी) कई कार्य कक्षों के अनुरूप हो सकता है। एक से कई संचार शक्ति।
कर्मचारी से कक्ष तक नेविगेशन।

अंजीर। 4 - एन-एरी एसोसिएशन

अब कोड में इसे प्रतिबिंबित करने का प्रयास करते हैं। नई कक्षा कक्ष:

 public class Room{ private int number; public Room(int n){ number = n; } public void setNumber(int newNumber){ number = newNumber; } public int getNumber(){ return number; } } 

रूम के साथ कर्मचारी वर्ग के लिए काम करने के लिए एक क्षेत्र और विधियाँ जोड़ें:

 ... private Set room = new HashSet(); ... public void setRoom(Room newRoom){ room.add(newRoom); } public Set getRoom(){ return room; } public void deleteRoom(Room r){ room.remove(r); } ... 

उपयोग का उदाहरण:

 public static void main(String[] args){ Employee sysEngineer = new Employee("John", "Connor", "Manager"); IdCard card = new IdCard(123); card.setDateExpire(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse("2015-12-31")); sysEngineer.setIdCard(card); Room room101 = new Room(101); Room room321 = new Room(321); sysEngineer.setRoom(room101); sysEngineer.setRoom(room321); System.out.println(sysEngineer.getName() +"    "+ sysEngineer.getPosition()); System.out.println("   " + sysEngineer.getIdCard().getDateExpire()); System.out.println("   :"); Iterator iter = sysEngineer.getRoom().iterator(); while(iter.hasNext()){ System.out.println( ((Room) iter.next()).getNumber()); } } 

2.3 एकत्रीकरण

हम मॉडल में विभाग वर्ग का परिचय देते हैं - हमारी कंपनी विभाग द्वारा संरचित है। प्रत्येक विभाग में एक या अधिक लोग काम कर सकते हैं। हम कह सकते हैं कि विभाग में एक या एक से अधिक कर्मचारी शामिल हैं और इस प्रकार उन्हें एकत्र करता है। कंपनी में ऐसे कर्मचारी हो सकते हैं जो किसी भी विभाग के नहीं हैं, उदाहरण के लिए, कंपनी के निदेशक।

अंजीर। 5 - एकत्रीकरण

विभाग वर्ग:

 public class Department{ private String name; private Set employees = new HashSet(); public Department(String n){ name = n; } public void setName(String newName){ name = newName; } public String getName(){ return name; } public void addEmployee(Employee newEmployee){ employees.add(newEmployee); //      newEmployee.setDepartment(this); } public Set getEmployees(){ return employees; } public void removeEmployee(Employee e){ employees.remove(e); } } 

इसलिए, हमारी कक्षा, निर्माणकर्ता और विभाग के नाम को बदलने के लिए विधि के अलावा, विभाग में एक नए कर्मचारी को जोड़ने, कर्मचारी को हटाने के लिए और इस विभाग में शामिल सभी कर्मचारियों को प्राप्त करने के लिए तरीके हैं। आरेख पर नेविगेशन नहीं दिखाया गया है, जिसका अर्थ है कि यह द्वि-दिशात्मक है: "विभाग" प्रकार की वस्तु से आप किसी कर्मचारी के बारे में पता लगा सकते हैं और "कर्मचारी" प्रकार की वस्तु से आप यह पता लगा सकते हैं कि यह किस विभाग का है।

चूँकि हमें यह आसानी से पता लगाना होगा कि एक विशेष कर्मचारी किस विभाग से संबंधित है, इसलिए हम एक विभाग को नियुक्त करने और प्राप्त करने के लिए कर्मचारी वर्ग में एक क्षेत्र और विधियाँ जोड़ेंगे।

 ... private Department department; ... public void setDepartment(Department d){ department = d; } public Department getDepartment(){ return department; } 

का उपयोग करें:

 Department programmersDepartment = new Department(""); programmersDepartment.addEmployee(sysEngineer); System.out.println("   "+sysEngineer.getDepartment().getName()); 

२.३.१ रचना

मान लीजिए कि हमारे सिस्टम के लिए आवश्यकताओं में से एक उद्यम पर आयोजित पिछली स्थिति पर डेटा संग्रहीत करने की आवश्यकता है।
हम नए वर्ग "पास्टपोसे" को पेश करते हैं। "नाम" संपत्ति के अलावा, हम "विभाग" संपत्ति भी पेश करते हैं, जो इसे "विभाग" वर्ग से जोड़ देगा।

पिछले पदों पर मौजूद डेटा कर्मचारी के डेटा का हिस्सा है, इसलिए उनके और पूरे समय के बीच के संबंध में, पिछले पदों पर डेटा "कर्मचारी" प्रकार की वस्तु के बिना मौजूद नहीं हो सकता है। कर्मचारी ऑब्जेक्ट को नष्ट करने के परिणामस्वरूप पुराने ऑब्जेक्ट्स को नष्ट करना चाहिए।

अंजीर। 6 - रचना

कक्षा "पास्टपोसे":

 private class PastPosition{ private String name; private Department department; public PastPosition(String position, Department dep){ name = position; department = dep; } public void setName(String newName){ name = newName; } public String getName(){ return name; } public void setDepartment(Department d){ department = d; } public Department getDepartment(){ return department; } } 

कर्मचारी वर्ग पिछले पोस्ट के बारे में डेटा के साथ काम करने के लिए गुण और विधियों को जोड़ने के लिए:

 ... private Set pastPosition = new HashSet(); ... public void setPastPosition(PastPosition p){ pastPosition.add(p); } public Set getPastPosition(){ return pastPosition; } public void deletePastPosition(PastPosition p){ pastPosition.remove(p); } ... 

आवेदन:

 //   sysEngineer.setPosition(""); //    : System.out.println("   :"); Iterator iter = sysEngineer.getPastPosition().iterator(); while(iter.hasNext()){ System.out.println( ((PastPosition) iter.next()).getName()); } 

3. निर्भरता

में प्रणाली वर्ग «मेनू» दर्ज किया गया उपयोगकर्ता के साथ एक बातचीत में संलग्न करने के लिए। हम एक विधि लागू करेंगे, "showEmployees," जो कर्मचारियों और उनके पदों की एक सूची दिखाता है। विधि के लिए पैरामीटर कर्मचारी वस्तुओं की एक सरणी है। इस प्रकार, कर्मचारी वर्ग में किए गए परिवर्तनों को मेनू वर्ग में भी बदलाव की आवश्यकता हो सकती है।

अंजीर। 7 - निर्भरता

ध्यान दें कि "मेनू" वर्ग आवेदन क्षेत्र पर लागू नहीं होता है, लेकिन काल्पनिक एप्लिकेशन के "सिस्टम" वर्ग का प्रतिनिधित्व करता है।
कक्षा «मेनू»:

 public class Menu{ private static int i=0; public static void showEmployees(Employee[] employees){ System.out.println(" :"); for (i=0; i<employees.length; i++){ if(employees[i] instanceof Employee){ System.out.println(employees[i].getName() +" - " + employees[i].getPosition()); } } } } 

का उपयोग करें:

 //     Employee director = new Employee("", "", ""); Menu menu = new Menu(); Employee employees[] = new Employee[10]; employees[0]= sysEngineer; employees[1] = director; Menu.showEmployees(employees); 

4. कार्यान्वयन

एक कार्यान्वयन, वंशानुक्रम की तरह, जावा भाषा में एक स्पष्ट अभिव्यक्ति है: एक इंटरफ़ेस घोषणा और किसी भी वर्ग द्वारा इसके कार्यान्वयन की संभावना।

कार्यान्वयन संबंध प्रदर्शित करने के लिए, यूनिट इंटरफ़ेस बनाएं। यदि आप कल्पना करते हैं कि संगठन को न केवल विभागों में विभाजित किया जा सकता है, बल्कि, उदाहरण के लिए, कार्यशालाओं, शाखाओं आदि में। यूनिट इंटरफ़ेस सबसे अमूर्त विभाजन इकाई है। प्रत्येक डिवीजन इकाई में कुछ निश्चित कर्मचारी काम करते हैं, इसलिए यूनिट इंटरफ़ेस को लागू करने वाले प्रत्येक वर्ग के लिए कामकाजी लोगों की संख्या प्राप्त करने की विधि प्रासंगिक होगी।


अंजीर। 8 - कार्यान्वयन

इकाई इंटरफ़ेस:

 public interface Unit{ int getPersonCount(); } 

विभाग वर्ग में कार्यान्वयन:

 public class Department implements Unit{ ... public int getPersonCount(){ return getEmployees().size(); } 

आवेदन:

 System.out.println("  "+sysEngineer.getDepartment().getName()+"  " +sysEngineer.getDepartment().getPersonCount()+" ."); 

जैसा कि आप देख सकते हैं, getPersonCount पद्धति का कार्यान्वयन विभाग वर्ग के लिए पूरी तरह से प्रासंगिक नहीं है, क्योंकि इसमें गेटअंप्लॉयी विधि है जो रिटर्न करती है
कर्मचारी वस्तुओं का एक संग्रह।

पूर्ण कोड: http://code.google.com/p/umljava/downloads/list

निष्कर्ष

यूएमएल मॉडलिंग भाषा में एक वर्ग मॉडल के निर्माण के लिए संबंधों का एक सेट है, लेकिन यहां तक ​​कि एक उन्नत ओओपी भाषा भी है क्योंकि जावा में संबंधों को प्रतिबिंबित करने के लिए केवल दो स्पष्ट निर्माण हैं: विस्तार (विस्तार) और इंटरफ़ेस / कार्यान्वयन (कार्यान्वयन)।
सिमुलेशन के परिणामस्वरूप, हमें निम्नलिखित चित्र मिला:


अंजीर। 8 - कक्षा आरेख

साहित्य

1) जी। बुच, डी। रैम्बो, ए। जैकबसन। यूएमएल भाषा उपयोगकर्ता गाइड।

2) ए Leonenkov। यूएमएल ट्यूटोरियल

3) एक्सेल बी। द फिलॉसफी ऑफ जावा। प्रोग्रामर के पुस्तकालय। - सेंट पीटर्सबर्ग: पीटर, 2001। - 880 पी।

4) ओरलोव एस। प्रौद्योगिकी सॉफ्टवेयर विकास: पाठ्यपुस्तक। - सेंट पीटर्सबर्ग: पीटर, 2002 ।-- 464 पी।

5) मुखोर्टोव वी। वी।, रायलोव वी। यू। वस्तु-उन्मुख प्रोग्रामिंग, विश्लेषण और डिजाइन। टूलकिट। - नोवोसिबिर्स्क, 2002।

6) आनंद गणेशन। यूएमएल में मॉडलिंग क्लास रिलेशनशिप