Maîtriser les diagrammes de classes UML : Le parcours d'un débutant avec Visual Paradigm – Du concept à la mise en œuvre

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// Classe parente
classe abstraite Forme {
    protégé String couleur;
    public abstract double calculerAire();
}

// Classes enfants
class Cercle extends Forme {
    privé double rayon;
    public double calculerAire() {
        return Math.PI * rayon * rayon;
    }
}

class Rectangle extends Forme {
    privé double largeur, hauteur;
    public double calculerAire() {
        return largeur * hauteur;
    }
}

2. Association

Définition : Les associations sont des relations entre des classes dans un diagramme de classes UML, représentées par une ligne pleine entre les classes. Les associations sont généralement nommées à l’aide d’un verbe ou phrase verbale qui reflète le domaine du problème du monde réel.

Association simple

Caractéristiques :

Un lien structurel entre deux classes paires
Aucune classe ne possède l’autre
Les deux classes sont conscientes l’une de l’autre
Affiché sous la forme d’une ligne pleine connectant les deux classes

Simple Association

Exemple : Un Enseignant enseigne Étudiant. Les deux existent indépendamment, mais ils sont associés par le lien d’enseignement.

Cardinalité (multiplicité)

La cardinalité exprime combien d’instances d’une classe sont liées à des instances d’une autre classe :

Cardinality

Cardinalités courantes :

1 – Exactement un
0..1 – Zéro ou un (facultatif)
0..* ou ***** – Zéro ou plusieurs (plusieurs)
1..* – Un ou plusieurs
1..5 – Entre 1 et 5

Types de relations :

Un à un (1..1) – Une instance est liée à exactement une autre instance
Un à plusieurs (1..*) – Une instance est liée à plusieurs instances
Plusieurs à plusieurs (..) – Plusieurs instances sont liées à plusieurs instances

3. Agrégation

Définition : Un type particulier d’association représentant une « partie de » ou « tout-partie » relation où les parties peuvent exister indépendamment du tout.

Caractéristiques principales :

Représente une « partie de » relation
La classe2 est partie de Classe1
De nombreuses instances (notées par un *) de la Classe2 peuvent être associées à la Classe1
Les objets ont des durées de vie indépendantes – les parties peuvent exister sans l’ensemble
Affiché comme un ligne pleine avec un losange vide (creux) à l’extrémité d’agrégation

Aggregation

Exemple du monde réel :

Un Département a Professeurs
Si le département ferme, les professeurs existent toujours
Les professeurs peuvent changer de département
Ceci est une agrégation (losange creux)

Représentation du code :

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class Department {
    private List<Professor> professors;
    // Le département peut exister sans professeurs
    // Les professeurs peuvent exister sans ce département
}

4. Composition

Définition : Un type particulier d’agrégation où les parties sont détruites lorsque l’ensemble est détruit. Ceci est une forme plus forte forme d’agrégation.

Caractéristiques principales :

Propriété forte – les parties ne peuvent exister sans l’ensemble
Objets de la classe 2 vivre et mourir avec Classe1
Classe2 ne peut pas exister seul
Affiché comme un ligne pleine avec un losange rempli (noir) à l’extrémité composite

Composition

Exemple du monde réel :

Un Maison a Pièces
Si la maison est détruite, les pièces sont détruites
Les pièces ne peuvent pas exister indépendamment de la maison
Ceci est une composition (losange rempli)

Représentation du code :

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class Maison {
    private List<Pièce> pieces;
    
    public Maison() {
        this.pieces = new ArrayList<>();
        // Les pièces sont créées avec la maison
        // Les pièces sont détruites avec la maison
    }
}

Référence rapide entre agrégation et composition :

Fonctionnalité	Agrégation	Composition
Relation	« a-un » (faible)	« possède-un » (fort)
Durée de vie	Indépendant	Dépendant
Losange	Vide (◇)	Rempli (◆)
Exemple	Département-Professeur	Maison-Chambre

5. Dépendance

Définition : Une relation où un objet d’une classe pourrait utiliser un objet d’une autre classe dans le code d’une méthode, mais l’objet n’est passtocké dans aucun champdans aucun champ.

Caractéristiques principales :

Untype particulier d’association (moins fort que l’association)
Existe lorsqueles modifications apportées à une classe peuvent entraîner des modifications à l’autre (mais pas l’inverse)
Classe1 dépend de Classe2
Relation temporaire – utilisée dans la portée d’une méthode
Représenté par une ligne pointillée avec une flèche ouverte

Dependency

Exemple de dépendance : Personne et Livre

La classe Personne pourrait avoir un a luméthode avec un paramètre Book qui retourne vrai si la personne a lu le livre (peut-être en vérifiant une base de données).

Dependency

Représentation du code :

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class Person {
    private String name;
    
    // Dépendance : Book est utilisé temporairement dans la méthode
    // Personne ne stocke pas Book comme champ
    public boolean hasRead(Book book) {
        // Vérifier la base de données si la personne a lu ce livre
        return database.checkReadingHistory(this.name, book.getISBN());
    }
}

class Book {
    private String isbn;
    private String title;
}

Quand utiliser la dépendance :

Lorsqu’une classe utilise une autre comme paramètreà une méthode
Lorsqu’une classe utilise une autre comme variable localedans une méthode
Lorsqu’une classe appelle des méthodes statiquesd’une autre classe
La relation est temporaireet directionnelle

6. Réalisation

Définition : Une relation entre la classe modèle (interface) et l’objet contenant ses détails de mise en œuvre respectifsobjet contenant ses détails de mise en œuvre respectifs. L’objet est dit réaliserla classe modèle.

Concept clé : Il s’agit de la relation entre une interface et la classe implémentant.

Exemple du monde réel :
L’ Propriétaire interface pourrait spécifier des méthodes pour acquérir un bien et se débarrasser d’un bien. La Personne et Société classes doivent implémenter ces méthodes, éventuellement de manières très différentes.

Realization

Représentation du code :

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// Interface (maquette)
interface Proprietaire {
    void acquérirBien(Bien p);
    void se débarrasserBien(Bien p);
}

// Implémentation 1
class Personne implements Proprietaire {
    public void acquérirBien(Bien p) {
        // Implémentation spécifique à la personne
        signerActe(p);
    }
    
    public void se débarrasserBien(Bien p) {
        // Implémentation spécifique à la personne
        transférerPropriété(p);
    }
}

// Implémentation 2
class Société implements Proprietaire {
    public void acquérirBien(Bien p) {
        // Implémentation spécifique à la société
        approbationConseil(p);
        exécuterActeSociété(p);
    }
    
    public void se débarrasserBien(Bien p) {
        // Implémentation spécifique à la société
        voteActionnaires(p);
        transfertSociété(p);
    }
}