Diagrammes de classes

Analyse et Conception avec UML

Les diagrammes
de classes
blay@unice.fr
www.polytech.unice.fr/~blay
IUT Nice-Sophia Antipolis
Septembre 2010

Site web du module :
http://anubis.polytech.unice.fr/iut/
1

jeudi 23 septembre 2010

Séquences aux classes. Relations

Modélisation structurelle
Les classes et les objets modélisent les objets matériels ou
immatériels qui existent dans le système que l’on essaie de décrire
Les relations entre les classes et les objets établissent les
connexions entre les divers éléments de modélisation et montrent
l'agencement architectural
Le diagramme de classes et le diagramme d’objets sont les pièces
maîtresses de la vue structurale
– Dans UML, ils sont répertoriés comme des diagrammes
montrant la structure "statique"
– Le diagramme d’objets est un exemple du diagramme de classes
– Le diagramme d’objets donne une photographie du système
dans le temps

09/10 2

Des diagrammes
de séquence

aux diagrammes
de Classes
3



Des Diagramme de Séquence aux
classes
Classe Relations?

Classe

Classe

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Classes
 Une classe est une collection (modèle) d’objets avec une
structure commune, un comportement commun, des relations
identiques et une sémantique identique
 On identifie les classes en examinant les objets dans les
diagrammes

 La représentation graphique d’une classe consiste en un
rectangle avec 3 compartiments
 Les noms des classes devraient être choisis dans le
vocabulaire du domaine
– il est bon d’établir des standards pour les nom
– i.e., toutes les classes sont des noms communs commençant par
une majuscule

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Classes

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Opération
 Le comportement d’une
classe est constitué de
ses opérations
 On identifie les
opérations en
examinant les
diagrammes
d’interactions

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Attributs
 La structure d’une classe est donnée par ses attributs
 Les attributs sont identifiés en examinant les définitions des
classes, les besoins du problème et en faisant intervenir la
connaissance du domaine

Cours
numéro
Chaque offre de cours lieu
Possède un numéro, date
un lieu et une date
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Attributs
Comment trouver les attributs ?
Informations pertinentes du domaine d’application

Comment placer les attributs ?
Dans la classe qui modélise l’objet du monde réel
que décrit l’attribut
Une seule valeur par instance de la classe
Un seul endroit pour chaque attribut dans le
diagramme de classe
Eviter les types non primitifs

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Attributs dérivés
Attributs dont la valeur peut être déduite
d’autres éléments du modèle
e.g. âge si l ’on connaît la date de naissance
notation : /age

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Notations UML pour classes et
objets

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Relations
 On identifie les relations en examinant les diagrammes
d’interaction
 Si deux objets doivent communiquer, il doit exister un
chemin entre eux

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Relations entre
classes
«Relations»,
associations,
agrégation,
généralisation,
compléments

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Relations
Les relations fournissent un chemin de communication entre
objets
Les diagrammes de séquence sont parcourus pour déterminer
quels liens doivent exister pour obtenir le comportement
souhaité – si deux objets ont besoin de se parler, il doit
exister un lien entre eux
Trois types de relations :
Association
Agrégation
Dépendance
Une contrainte :
Une relation est un lien stable entre deux objets
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Relations

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Multiplicité : exemple
possède
1..* 0..* Voiture
Personne

gouverne
1 1
Président Pays

Nœud *

* Un réseau informatique est composé de
nœuds inter-connectés
Association réflexive

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Multiplicité
La multiplicité est déﬁnie par le nombre d’objets qui
participent à une relation
La multiplicité est le nombre d’instances d’une classe
reliées à UNE instance d’une autre classe
Pour chaque association et agrégation, il y a deux
multiplicités : une à chaque bout de la relation
1 Un et un seul
0 .. 1 Zéro ou un
n n (entier naturel)
m .. n De m à n (entiers naturels)
∗ De zéro à plusieurs
0 .. ∗ De zéro à plusieurs

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Multiplicité d'une relation

1
Classe Exactement une
*
Classe Plusieurs (0 à n)
0,1
Classe Optionnelle (0 ou 1)
1,2,4
Classe Cardinalité spécifiée
1-10
Classe Intervalle

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Relations
 Une association est une connexion bi-directionnelle entre
classes
– Une association est représentée par une ligne connectant les
classes
 Une agrégation est une relation plus forte et s’établit
entre un tout et ses parties
– Une agrégation est représentée par une ligne connectant les
classes avec un losange du côté de la classe représentant le
tout
 Une dépendance est une relation faible établie entre un
client et un fournisseur et où le client n’a pas de
connaissance sémantique sur le fournisseur
– Une dépendance est représentée par une flèche en pointillés
allant du client au fournisseur

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Séquences aux classes. Relations Association

Associations
Les associations peuvent indiquer la navigation avec
une pointe de flèche ouverte:
Pas de flèche => bidirectionnelle
La plupart des associations sont
unidirectionnelles en fin de conception.
Les associations peuvent avoir des étiquettes:
Il s'agit du nom de l'association.
Les associations peuvent avoir des noms de rôle:
un nom de rôle identifie le rôle ou la
responsabilité de l'objet dans l'association.
Les associations peuvent indiquer une multiplicité.

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Séquences aux classes.
Diagramme de Classes- Relations Relations Association

Navigation
Bien que les associations soit bi-directionnelles
par défaut, il peut être bon de limiter la
navigation à un seul sens
Les objets de Classe2 sont accessibles à partir de
ceux de Classe1 et vice-versa
Classe1 Classe2

Si la navigation est restreinte, une ﬂèche indique
le sens de navigation
Les objets de la Classe 1 sont accessibles à la
classe 2
Classe1 Classe2
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Nommage des associations
• Une association peut être nommée aﬁn de faciliter la
compréhension des modèles. Dans ce cas le nom est indiqué
au milieu du lien symbolisant l’association
nom
A B

• L’usage recommande de choisir comme nom d’une
association une forme verbale active (exemple : travaille
pour) ou passive (exemple : est employé par)

travaille pour
Personne Société

est employé par
Personne Société
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Rôles des extrémités d’association
On peut attribuer à une extrémité d’une association un nom
appelé rôle qui décrit comment une classe source voit une
classe destination au travers de l’association
Le rôle est placé près de la ﬁn de l’association et à côté de la
classe à laquelle il est appliqué
L’utilisation des rôles est optionnelle
Représentation et exemple

A B
rôle de B

employeur Emploie>
Société Personne
employé

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Nommage des associations…
Par défaut le sens de lecture du nom d’une
association est de gauche à droite
Dans le cas où la lecture du nom est ambiguë, on
peut ajouter l’un des signes < ou > pour indiquer
le sens de lecture
• Exemples
< travaille pour
Société Personne

Personne 1
*

< est père de
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Cas particuliers de relations
 Relations réﬂexives

encadre

chef
1
Personne sous-fifre
1..*

Une relation réﬂexive lie
des objets de même classe

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Séquences aux classes. Relations Agrégation

Composition et Agrégation
 Cas particuliers de relations :
– Notion de tout et parties

1 transporte passager
Voiture Personne
moyen_de_transport *
1 1
Composition roulement >
Roue
4,6

structure > 1
Agrégation Chassis

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Agrégation
L’agrégation représente une association de type
ensemble/élément
L’agrégation ne concerne qu’un seul rôle d’une
association
Représentation

L’agrégation permet de modéliser une contrainte
d’intégrité et de désigner l’agrégat comme gérant de cette
contrainte
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Agrégation…
Exemple 1
– Une personne est dans une foule
– Une foule contient plusieurs personnes
* Personne
Foule
Contient >

Exemple 2 (Agrégation partagée)
– Une personne fait partie de plusieurs équipes
– Une équipe contient plusieurs personnes
* * Personne
Équipe
< membre
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Composition
La composition est une agrégation forte (agrégation par
valeur).
Les cycles de vies des éléments (les "composants") et de
l'agrégat sont liés : si l'agrégat est détruit (ou copié), ses
composants le sont aussi.
A un même moment, une instance de composant ne peut
être liée qu'à un seul agrégat.
Les "objets composites" sont des instances de classes
composées.
Attention
un Point de vue

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Exemple de classe structurée
 On voit clairement que le PC est composé
d’instances de USBCard, Motherboard, and
GraphicsCard

Part

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Séquences aux classes. Relations Généralisation

Généralisation
C’est une relation de classification entre un élément général et un élément
plus spécifique
L’élément le plus spécifique est cohérent avec l’élément le plus général et
contient plus d’informations
Exemple

Véhicule

Voiture Bus Camion

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Séquences aux classes. Relations Généralisation

Généralisation
Extension par l’ajout d’attributs et d’opérations

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Héritage des relations
 Les relations sont héritées par les sous classes :

VEHICULE motorisation MOTEUR
1..2

VOITURE CAMION

lien logique
REPERTOIRE FICHIER
1..* *

DRIVER FICHIER_TEXTE FICHIER_BINAIRE
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Séquences aux classes. Relations Raffinements

Association ordonnée
Contraintes sur les associations pour exprimer que les objets sont
ordonnés (selon la clé, le nom, la date, etc.)
Cette contrainte est spécifiée par le stéréotype {Ordonné} du côté
de la classe dont les instances sont ordonnés

Entreprise 0..* 0..* Produits
{Ordonné}

Le modèle ne spécifie pas comment les objets sont ordonnés
Pour décrire comment les objets sont ordonnés on utilise un
commentaire en employant la notation graphique suivante :
Ordonné
par ...

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Association « ou-exclusif »

Contrat *
d’assurance Un contrat d’assurance concerne une
entreprise ou une personne mais pas
*
{XOR} les deux en même temps

1 1
Personne Entreprise

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Association « sous-ensemble »
C’est une contrainte qui indique qu’une collection
est incluse dans une autre collection
La contrainte est placée à proximité d’une
relation de dépendance entre deux associations
La ﬂèche de la relation de dépendance indique le
sens de la contrainte
Exemple
1..* Membre de > 1
Politicien {Sous-ensemble} Partie politique
1 Chef de > 1

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Association Qualiﬁée
Utilisée avec une relation de multiplicité *.
Permet de trier la relation en fonction des valeurs
d’un attribut.

Qualifier

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Association Qualiﬁée

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Classe d’association
Il est possible de représenter une association par
une classe pour ajouter par exemple des attributs
ou des opérations dans l ’association
La classe attachée à l’association est appelée une
classe d’association ou classe associative
La classe d’association possède à la fois les
caractéristiques d’une association et celle d’une
classe et peut, à ce titre, participer à d’autres
relations dans le modèle
La classe d’association est attachée à l’association
avec une ligne en pointillée
09/10 39


Classe d’association : exemple
 Une classe d’association est utilisée quand une
information semble appartenir aux deux objets ou à
aucun objet
1..* Inscrit à > 0..*
Étudiant Cours

Évaluation

09/10 40

Dependencies
 A dependency can be used when a class has no direct
relation to another class, but uses it in some way.
 The «stereotype» details how the item is dependent on
the other.

41



Conseils pratiques
 Réﬂéchir au problème avant de commencer
Soigner le nommage, insister sur le nommage
des relations et des rôles
 Faire simple!
– «Things must be as simple as possible, but no
simpler». A. Einstein
– éviter toute complication nuisible
se dégager de l’implémentation : raisonner objets,
classes, messages, relations, attributs, opérations
– ne pas s’inquiéter si les possibilités de la notation
ne sont pas toutes exploitées
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Conseils pratiques (suite)
 Approche incrémentale
– Itérer
– Savoir s'arrêter avant d’atteindre la
perfection...
• prise en compte qualité (niveau de précision), coûts,
délais...
• asservissement au processus de développement
 Faire simple (encore)
– Un bon modèle n’est pas un modèle où
l’on ne peut plus rien ajouter, mais un
modèle où on ne peut plus rien enlever.
09/10 (d’après A. de St-Exupéry) 43

Diagrammes de
classes
Puis ...

44


Diagramme de Classes- Relations
Relations : Résumé

10/11/2009 45
Mireille Blay-Fornarino
(blay@polytech.unice.fr)

Modèle E/A
Modèle E/A Entreprise
Graphisme 2
0,n Employe
supervise TravaillerPour Département
1,1
NoSS 1,n
Superviser No_dept
Est supervisé Adresse
libelle
Nomf
1,1 Nb_Emp
Prenom 0,1
1,1 localisations
Diriger
0,n
1,n Date 1,n

Avoir a charge
Gérer

TravaillerSur
Nb_heures
(1,1)
PersonneACharge
prénom 1,n 1,1
DateNaissance
Projet
Parenté
Numéro
Description

46


UML

UML Entreprise

47


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