Ce document présente les concepts fondamentaux du diagramme de classe en UML, qui est utilisé pour modéliser des systèmes orientés objet. Il aborde les éléments constitutifs des classes, les associations entre classes, ainsi que divers types de relations comme l'héritage, l'agrégation, et la composition. Enfin, il discute de la façon dont les contraintes peuvent être appliquées dans la modélisation d'entités et de relations.

1. Diagramme de
Classe
Conception Orientée Objet (UML) – Chapitre 3
Amir Souissi
©2017
1
Institut Supérieur des Etudes Technologiques (ISET-Tunisie)
Niveau: 2ème année Licence Appliquée
Spécialité : DSI, RSI

2. Mr Amir
Souissi
© 2017
Plan
1. Présentation des Classes et des Objets
2. Les Eléments Constituants le Diagramme de Classe
 Classes, Attributs et Opérations
3. Associations
 Associations, Rôle et Multiplicité
 Association Multiple et Réflexive
 Classe d’Association
 Associations n-aires
 Relations : Héritage, Composition, Agrégation
4. Contraintes
2
Chapitre3
DiagrammedeClasse
Plan

3. Mr Amir
Souissi
© 2017
1. Présentation des Classes et des
Objets
 La vue logique a pour but d’identifier les éléments du domaine, les relations et interactions
entre ces éléments. Elle les identifie selon deux aspects: dynamique et statique.
 Axe de modélisation statique : pas de facteur temporel
 Le système est composé d’objets qui interagissent entre eux et avec les acteurs pour
réaliser les cas d’utilisation.
 Le diagramme de Classe permet de fournir une représentation abstraite de ces objets.
 Le diagramme de Classe montre la structure interne du système.
 En phase d’analyse, il a pour objectif de décrire la structure des entités manipulées par les
utilisateurs
 En phase de conception, il représente la structure d’un code orienté objet, ou a un niveau
de détail plus important, les modules du langage de développement.
3
Chapitre3
DiagrammedeClasse
1.Présentationdes
ClassesetdesObjets
Objets
nécessaires à
la réalisation
de ce cas
d’utilisation

4. Mr Amir
Souissi
© 2017
ClasseetObjet
 Une classe représente la description abstraite d’un ensemble d’objets possédant les mêmes
caractéristiques. On parle également de type.
 Un objet est une entité possédant une identité et encapsulant un état et un
comportement. Un objet est une instance d’une classe.
 La classe est le modèle, l’objet est sa réalisation.
Représentation UML :
Représentation d’une classe Représentation d’un objet
ou
Exemple:
4
Chapitre3
DiagrammedeClasse
1.Présentationdes
ClassesetdesObjets
Objet Facture
Instance qui a
un Numéro = 1
Classe Facture
Entité Abstraite avec
l’attribut Numéro
Nom Classe
[Attributs]
[Opérations]
Nom Objet : Classe :Classe

5. Mr Amir
Souissi
© 2017
2. Les Eléments Constituants le
Diagramme de Classe
La Classe est un concept Abstrait qui permet de représenter toutes les entités
d’un système.
 Elle est définie par son nom, ses attributs et ses opérations comme suit :
 Un attribut est une propriété de classe intéressante pour l’analyste. Les attributs
correspondent à des variables associées aux objets de la classe.
 Une opération est un service rendu par la classe. Les opérations correspondant à des
fonctions associées aux objets de la classe.
5
Chapitre3
DiagrammedeClasse
2.LesEléments
Constituantsle
DiagrammedeClasse
Commande
- Numero : int
- DateCom : Date {<=DateAujourd’hui}
- Montant : float = 0
+ Créer()
+ Calcul_Montant():float

6. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classe:AttributsetOpérations
Syntaxe de déclaration des attributs d’une Classe:
Visibilité [/] nomAttribut : Type [= ValeurParDefaut]
 [/] : le slash précède un attribut dérivé. Il s’agit d’une information valué
intéressante mais redondante car sa valeur peut être déduite à partir d’autres
attributs.
Syntaxe de déclaration des opérations d’une Classe:
Visibilité nomOperation ([param1, ... , paramN]) : [typeRetour] [{propriétés}]
 Visibilité : les modificateurs d’accès permettent de définir la visibilité :
 - : privée : visible seulement par la classe elle-même
 + : public : visible par toutes les autres classes
 # : protégé: visible seulement par la classe elle-même et ses classes filles
 ~ : package: seul un élément déclaré dans le même paquetage peut voir l’élément
6
Chapitre3
DiagrammedeClasse
2.LesEléments
Constituantsle
DiagrammedeClasse

7. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classe:AnalysevsConception
7
Chapitre3
DiagrammedeClasse
2.LesEléments
Constituantsle
DiagrammedeClasse
Commande
Numero
Produit
Qte
PrixUnitaire
/ Montant
Attribut dérivé
Méthode qui calcule le montant
de la commande à partir des
attributs Qte * PrixUnitaire
Commande
- Numero : int
- Produit : String
- Qte :int
- PrixUnitaire : float
+ CalculMontant():float
Visibilité et type spécifiés
Analyse Conception

8. Mr Amir
Souissi
© 2017
3.Associations
AssociationetRôle
 Une association est une relation statique entre plusieurs classes.
 Elle représente une relation possible entre les objets des classes.
 On peut donner à une classe un rôle dans une association.
 Un rôle précise la signification de l’entité à proximité du rôle dans
l’association.
8
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Personne
employé
Nom : String
Prénom : String
Salaire() : float
Entreprise
Raison sociale : String
Chiffre_d_affaire() : float
employeurTravailler pour
Rôle de Personne
dans l’association
Rôle de Entreprise dans
l’association
Nom de l’association

9. Mr Amir
Souissi
© 2017
Multiplicité
La multiplicité spécifie l’ensemble des cardinalités possibles (parmi les entiers
naturels) sur un rôle.
Les multiplicités permettent de contraindre le nombre d’objets intervenant dans
les instanciations des associations. On en place de chaque côté des associations.
Une multiplicité d’un côté spécifie combien d’objets de la classe du côté
considéré sont associés à un objet donné de la classe de l’autre côté.
9
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Personne
*Nom : String
Prénom : String
Salaire() : float
Entreprise
Raison sociale : String
Chiffre_d_affaire() : float
1
Travailler pour
Une Entreprise fait travailler 0
ou plusieurs personnes
Une personne travaille pour
une seule Entreprise

10. Mr Amir
Souissi
© 2017
Multiplicité
On peut préciser :
 Un intervalle (min . . max): 2 . . 5  de 2 à 5
0 . . 1  0 ou 1
 Une liste de valeurs (val1, val2, …) : 2,5,7  2 ou 5 ou 7
 Ne pas borner supérieurement (*) : 1. . *  au moins 1
0 ..* ou *  0 ou plusieurs
 1 .. 5 s’interprète : « à un objet donné de la classe Article, on doit associer au
minimum 1 objet de la classe Catégorie et on peut en associer au maximum
5 »,
 * s’interprète : « à un objet donné de la classe Catégorie, on peut associer 0
ou plusieurs objets de la classe Article »
10
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Article Catégorieappartient
* 1..5

11. Mr Amir
Souissi
© 2017
AssociationMultiple
Exemple de diagramme d’objets :
11
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Personne
Nom : String
Prénom : String
Naissance : Date
Appartement
Adresse : String
Pièces : int
Loyer : float
*
*
1
*
Loue
Propose
Plusieurs associations entre deux classes
AliMejri:Personne
Nom : Mejri
Prénom : Ali
Naissance : 3/10/1991
MeherSelmi:Personne
Nom : Selmi
Prénom : Meher
Naissance : 22/5/1990
T1:Appartement
Adresse : Tunis
Pièces : 2
Loyer : 400
S5:Appartement
Adresse : Sousse
Pièces : 3
Loyer : 450
Loue
Loue

12. Mr Amir
Souissi
© 2017
AssociationMultiple
Lorsqu’on a une classe dont les instances peuvent être redondants (c-à-d la
même instance qui participe plusieurs fois à une association), alors créer
différentes associations entre les classes, chacune affectée d’un rôle différent
avec une multiplicité égale à 1 exactement.
Le rôle ici est très utile puisque la même association concerne les mêmes classes.
12
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Le même aéroport peut
jouer le rôle d’un
aéroport de départ pour
un vol et un aéroport
d’arrivée pour un autre.
Rôle joué par la
classe Aéroport
dans l’association
Multiplicité de la
classe Aéroport = 1
Vol
dateDepart
dateArrivée
OuvrirReservation()
Aéroport
nomDépart
Arrivée
1
1
0..*
0..*
dessert
dessert

13. Mr Amir
Souissi
© 2017
AssociationRéflexive
C’est une association entre une classe donnée et elle-même.
13
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
patron
Employé
Nom : String
Prénom : String
Grade: String
ouvrier
0..1
*
Dirige
homme
Personne
Nom : String
Prénom : String
femme
1
1
Marié à
parent
enfant
2
*
crée

14. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classed’Association
Une association peut parfois avoir des propriétés. Dans ce cas, ces propriétés
sont encapsulées dans une classe nommée classe d’association.
 Une classe d’association est représentée par un trait discontinu qui relie la
classe avec l’association qu’elle caractérise.
 Généralement, une association de cardinalité plusieurs à plusieurs est une
classe d’association.
14
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Classe 1 Classe 2
Classe d’association

15. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classed’Association
Chaque Vol peut avoir plusieurs Aéroport servant d’escales et chaque Aéroport
peut servir d’escale pour plusieurs vols. Les informations sur les escales sont des
attributs d’associations qui caractérisent la classe d’association.
15
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Vol
dateDepart
dateArrivée
heureDepart
heureArrivée
OuvrirReservation()
Aéroport
nomDépart
Arrivée
1
1
0..*
0..*
dessert
dessert
0..* 0..*
Escale
InfosEscale
heureDepart
heureArrivée
/Durée
Attributs
d’associationClasse
d’association
Association
concernée

16. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classed’Association
 On veut caractériser chaque personne travaillant dans une société par ses
grades et ses salaires.
 La société emploie plusieurs personnes avec des grades et des salaires
différents.
 Une personne peut avoir plusieurs grades et salaires dans la société.
  les attributs grade et salaire n’appartiennent ni à la classe Société ni à la
classe Personne.
16
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Société
Nom
Adresse
Personne
Nom
Adresse
Grade
Salaire
*0..1 Emploie
Emploi
Grade
Salaire

17. Mr Amir
Souissi
© 2017
Classed’Association
Lors de la conception, une classe-association peut être remplacée par une classe
intermédiaire.
Exemple :
Un étudiant peut réaliser plusieurs travaux
Un travail est réalisé par un ou plusieurs étudiants
Pour chaque travail réalisé pour chaque étudiant, on lui attribue une note
17
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Article Commande
**
LigneDeCommande
Quantité
Article Commande
*
*
LigneDeCommande
Quantité
0..1 0..1
Analyse Conception
Etudiant Travail
0..*1..*
Réalise
Evaluation
Note

18. Mr Amir
Souissi
© 2017
Associationn-aire
Les associations ont souvent une arité binaire: deux classes en relation.
Association n-aire : relie plus de deux classes.
Représentée par un losange.
Il vaut mieux limiter leurs utilisations.
18
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Etudiant Enseignant
12..*
Salle
1
Cours
Début
Fin
Salle
Etudiant Enseignant
« Association ternaire »
Cours
Début
Fin
1
1
1
11
2..*

19. Mr Amir
Souissi
© 2017
Relationd’Agrégation
C’est un cas particulier d’une association qui exprime la contenance
• N’a pas besoin d’être nommée (elle signifie « contient », « est composé de »)
• Un élément peut appartenir à plusieurs agrégats (agrégation partagée)
• La destruction de l’agrégat n’entraine pas la destruction de tous ses éléments.
Représentation de l’agrégation en UML
Une agrégation peut exprimer :
Qu’une classe « élément » fait partie d’une autre « agrégat »
Un changement d’état d’une classe entraine un changement d’état d’une
autre.
Une action sur une classe entraine une action sur une autre.
19
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Agrégat Elément
1..* 0..*

20. Mr Amir
Souissi
© 2017
RelationdeComposition
C’est une relation qui exprime une agrégation plus forte.
Un élément ne peut appartenir qu’à un seul agrégat composite (agrégation
non partagée)
La destruction de l’agrégat composite entraine la destruction de tous ses
éléments. (le composite est responsable du cycle de vie des composants)
Représentation de la composition en UML
Les objets composants sont des instances de la classe composite.
20
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Composite Composant
1
0..*

21. Mr Amir
Souissi
© 2017
AgrégationvsComposition
21
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Voiture Roue
Siège
Moteur
2..9
4
1
Email Texte
Titre
Destinataire
1
0..*
1..*
1..*
1..*
1..*
1
1
1
 Un email peut contenir un titre, du texte et
des destinataire
 Titre, Texte et Destinataire sont des classes
qui peuvent constituer un email.
 Titre, Texte et Destinataire peuvent être
partagés entre plusieurs emails
 La destruction de l’email n’entraine pas la
destruction de tous ses éléments
 Une voiture doit contenir des sièges,4 roues
et 1 moteur.
 Siège, Roue et Moteur sont des classes qui
constituent une voiture.
 Siège, Roue et Moteur ne sont pas partagés
entre plusieurs voitures
 La destruction de la voiture entraine la
destruction de tous ses éléments
Agrégation Composition

22. Mr Amir
Souissi
© 2017
AgrégationvsComposition
Un livre est composé d’une ou plusieurs pages et d’une couverture.
22
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Livre Page
1
1..*
Couverture
1
1
Agrégation : ici, on
indique qu’un livre peut
être constitué d’une
couverture.
Composition: ici, on
exprime que les pages
sont physiquement
contenues dans le livre.

23. Mr Amir
Souissi
© 2017
Relationd’Héritage
L’association de généralisation définit une relation de classification entre une
classe plus générale et une classe plus spécifique.
La classe spécifique contient par héritage tous les attributs, les opérations et les
relations de la classe générale et peut en contenir d’autres.
Une hiérarchie d’héritage ne doit pas contenir de cycle.
Non réflexive : une classe ne peut pas dériver d’elle-même.
Non symétrique : si B dérive de A alors A ne peut pas dériver de B.
23
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Classe Mère
Classe Fille
Représentation de l’héritage en UML

24. Mr Amir
Souissi
© 2017
Héritage: généralisation/ spécialisation
simple/ multiple
24
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
Employé
Directeur Ingénieur
Généralisation
Spécialisation
Personne
Enseignant Chercheur
Enseignant -Chercheur
Héritage simple
Une classe mère et plusieurs classes filles
Héritage multiple
Plusieurs classes mères et une classe fille

25. Mr Amir
Souissi
© 2017
HéritageetClassesAbstraites
Une classe abstraite est une classe qui ne peut pas être directement instanciée.
Son objectif est de factoriser des propriétés communes à plusieurs sous-classes.
Lorsqu’une classe possède une seule spécialisation, alors elle ne doit pas être
abstraite.
25
Chapitre3
DiagrammedeClasse
3.Associations
« Abstract »
Moyen de transport
- vitesse max
- modèle
- cylindré
Voiture
- nbre voiles
Bateau
- altitude
Avion
Une pure abstraction
Ne s’instancie qu’à travers ses filles

26. Mr Amir
Souissi
© 2017
4. Contraintes
Ce sont des relations sémantiques définies sur une relation ou sur un groupe de
relations.
Elles permettent de restreindre le nombre d’instances visées.
Elles peuvent s’exprimer:
graphiquement par { texte }
en langage naturel
en langage OCL (Object Constraint Language)
Elles sont de deux types:
Prédéfinie : un standard d’UML
Non prédéfinie
26
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes

27. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contrainte{ordonné}
Elle est définie sur un rôle et spécifie qu’une relation d’ordre décrit les objets de
la collection.
27
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
Vol
dateDepart
dateArrivée
heureDepart
heureArrivée
OuvrirReservation()
Aéroport
nom
Départ
Arrivée
1
1
0..*
0..*
0..* 0..*Escale
{ordonné}
On met l’accent sur l’importance de l’ordre des aéroports
qui jouent le rôle d’escale dans un vol
Personne Pays
Désire visiter
{ordonné}
**

28. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contrainte{sous-ensemble}ou{inclusion}
Elle indique qu’une collection est un sous ensemble (est inclus) d’une autre.
28
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
La capitale d’un pays est forcément l’une de ses villes.
2..*
Pays Ville
1..*
1..*
1 1
capitale
{sous-ensemble}
Comité Personne
0..* 1
{inclus} Président
Membre
0..*
Le président est également un membre du comité.

29. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contrainte{XOR}
Elle indique que tous les objets d’une classe peuvent participer à l’une des deux
associations mais pas aux deux à la fois.
29
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
Les personnes qui jouent le rôle d’étudiant ne peuvent pas jouer
le rôle d’enseignant dans la même université, et inversement.
une personne est soit enseignant soit étudiant au sein de la même université
Université Personne
0..1 1..*
* 1..*
enseignant
Compte
Personne
Morale
0..*
1
{XOR}
0..*
Un compte bancaire appartient
soit à une personne physique
soit à une personne morale, mais pas les deux.
étudiant
{XOR}
Personne
Physique
1

30. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contrainte{totalité}
Elle indique que toutes les instances d’une classe participent au moins à une
association.
Remarques :
 Il existe plusieurs autres contraintes prédéfinies, tels que :
 {unique} : l’attribut a une valeur unique dont tous les objets ne doivent pas la
partager avec lui, une clé primaire est obligatoirement {unique}.
 {addOnly} : le nombre d’objet ne peut qu’augmenter.
 Certaines ne sont plus un standard UML tel que {frozen}.
 Le langage OCL permet de décrire les contraintes de manière plus précise => un
langage de contraintes.
30
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
Personne Logement
0..1 0..*
1 0..*
{totalité}
loue
possède
Toutes les instances de Personne et de Logement participent
Toutes au moins à l’une des associations « loue » ou « possède ».

31. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contraintesd’héritage{disjoint},{chevauché},{complet}
{Disjoint} : tout objet est au plus une instance d’une sous-classe.
{Chevauché} : Une instance de l’une des spécialisations peut être simultanément une instance
de l’autre.
 {Complet} : indique que la généralisation est terminée (il n’est pas possible d’ajouter d’autres
sous-classes).
31
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
Employé
Directeur Ingénieur
{disjoint}
Personne
Etudiant Salarié
{chevauché}
Produit
Engrais naturel Produit industriel
{complet}
Directeur ∩Ingénieur =ᴓ
Etudiant ∩ Salarié ≠ ᴓ
Engrais naturel ᴜProduit industriel = Produit

32. Mr Amir
Souissi
© 2017
Contraintesnonprédéfinies
UML permet de spécifier explicitement des contraintes particulières sur des
éléments du modèle.
Certaines contraintes sont propres au système à modéliser.
32
Chapitre3
DiagrammedeClasse
4.Contraintes
Contrainte sur attribut:
Solde doit être positif
Compte
- Solde : float
{solde > 0}
Compte
- Solde : float {solde > 0}
Personne
- dateNaissance
AnnéeConscrit
{Personne.dateNaissance < 1/1/1996}
Contrainte sur association:
Seules les personnes dont la date de naissance < 1/1/1996,
peuvent être conscrit.