UML Diagrammes Statiques

1

Génie logiciel et méthodes de conception orientées objetp j

UMLModélisation statique

A. [email protected]

2012-2013

GL & MCOO A. Abdellatif

Sommaire

IntroductionDiagramme de classesDiagramme d’objetsDiagramme de composantsDiagramme de déploiement

UML : Modélisation statique 2

Synthèse

2


IntroductionLa modélisation statique d’un systèmeconsiste à décrire les composantes de ceconsiste à décrire les composantes de cedernier sans tenir compte de leur évolutiondans le temps.Elle se fait à l’aide des diagrammessuivants :

Diagramme de classesDiagramme d’objetsDiag amme de composants


Diagramme de composantsDiagramme de déploiement

Diagramme de classesg

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Diagramme de classes : Présentation

Représente les classes constituant le système et les associations entre ellessystème et les associations entre elles.C’est le diagramme le plus important de la modélisation orientée objet.Regroupe les classes du monde réel et les classes nécessaires à l’implémentation du système.

d é é l b d d é


Permet de générer la base de données et les classes utilisées dans la programmation des applications.


Diagramme de classes : Concepts de base

Le diagramme de classes se base sur lesconcepts suivants :concepts suivants :

Classe : Description formelle d’un ensemble d’objetsayant une sémantique, des propriétés et uncomportement communs.Association : Relation sémantique entre deux ouplusieurs classes.Propriété (attribut) : élément permettant dedécrire une classe ou une association.

é é é é


Méthode : Opération réalisée par les objets d’uneclasse.Paquetage : Décomposition du diagramme declasses

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Diagramme de classes : Représentation d’une classe

Nom classe

Attributs

Personne

MatriculeNomPrenomDate naissance


MéthodesDate_naissanceAge ()

Forme minimale


Diagramme de classes : Représentation détaillée d’une classe

Personne

+++-#

MatriculeNomPrenomDate_naissancePermanant

: int: char: char: date: boolean = vrai

+ Age () : intVisibilité :+ Public

Type de données

Valeur initiale


+ Public- Privé# Protégé Type de

valeur de retour

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Diagramme de classes : Représentation d’une association

Classe A Classe BClasse A Classe B

Avec possibilité de préciser :

•Un nom d’association


•Une décoration

•Le rôle de chaque classe

•Des cardinalités


Diagramme de classes : Représentation d’une association

Tra va il le r d a n sE m p lo y é E n t re p ris e

Tra va i l le r d a n s >E m p lo y é E n t re p ris e

Travaille dansE m ploy é E ntrepris e

Nom d’association

Décoration


Travaille dans

Fait t ravailler

E m ploy é E ntrepris e

Rôle

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Cardinalités possibles :

Diagramme de classes : Cardinalités (multiplicité)

Employé

1 Un et un seul1..1 Un et un seul0..1 Zéro ou un (optionnel)m..n De m à n0..* Zéro ou plusieurs

0..*

1..1


p* Zéro ou plusieurs1..* Un à plusieurs

Entreprise


Diagramme de classes : Navigabilité d’association

Chaque sens d’une association binaire peut être navigable ou non.La navigabilité est représentée pas une flèche.La non navigabilité est représentée par une croix.L’absence de ces deux symbole veut dire que l’association est navigable dan les deux sens.

0..* 1..*Commande Article


Signification :Une occurrence de Commande stocke une liste des Articles.Une occurrence d’Article ne stocke pas une liste des commandes.

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Diagramme de classes : Classe association

Si l’association est porteuse de données, elle est représentée par une classe association.Une classe association peut avoir des propriétés et des méthodes.

0..* 1..*Commande Article


LigcoCommande

+ quantite : int


Diagramme de classes : Les contraintes

Lorsque les cardinalités ne sont pasffi t t d i l è l dsuffisantes pour traduire les règles de

gestion, un digramme de classe peutêtre complété par des contraintes.

{contrainte}


Une contrainte concerne une ouplusieurs associations.

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Diagramme de classes : Les contraintes

Toute règle peut être représentée sous f d iforme de contraintes.Contraintes couramment utilisée :

{ordonnée} : Signifie l’existence d’une relation d’ordre entre les objets de la classe indiquée par la contrainte.{Sous-ensemble} : Indique qu’une collection


est incluse dans une autre.{Ou exclusif} : Signifie la participation exclusive d’un objet à l’une ou l’autre des associations.


Diagramme de classes : Les contraintes : exemples

1..1 0 *Livre Chapitre

1..1 0..{Ordonnée}

0..1

0..*

1..11..*

Inscrit dansSection Etudiant

{Sous-ensemble}

1..1 0 *


Représente

1..1Se déplace 0..*

Reçoit 0..Equipe Match

{Ou exclusif}

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Diagramme de classes : Association d’agrégation

Une agrégation est une association qui représente une relation d’inclusion structurelle ou comportementale d’un élément dans un ensemble.

0..1

Entreprise Véhicule

Agrégat Agrégé


0..*

Entreprise


Diagramme de classes : Association de composition

Une composition est une association qui décrit une contenance structurelle entre instances. Composite

Composants 1..1

1..1

1..1

Vehicule


Remarque :La destruction de l’objet composite entraîne la destruction des objets composants

4..41..11..1

Moteur BoiteVitesse Roue

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Diagramme de classes : Association de qualification

Permet de partitionner les objets d’ l t à t i d’une classe par rapport à certaines propriétés de l’autre classe.

Class_1 Class_2Clé


0..*Répertoire Fichier

Nom_repertoire


Diagramme de classes : Association n-aire

Association reliant plus que deux classes.

A B


Remarque :Les associations n-airessont généralementremplacées par uneclasse.

Class_assocC

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Diagramme de classes : Association n-aire (Exemple)

Section Module

0 *0 *

1..1

0..*

1..1

0..*

Section Module

Emploi du temps

++

H débutH fin

: int: int

Replacé par

SalleJour

Emploi du temps

+ H début : int


1..1

0..

1..1

0..

SalleJour

+ H fin : int


Diagramme de classes : Association d’héritage

Représente une relation d’héritage entre super classes et sous classes.

A Personne

++++

CINNomPrénomDate naissance

+ Age () : int


BCPilote

+ Date embauche

Passager

+ Numero billet

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Diagramme de classes : Association d’héritage multiple

Moyen transport

Terrestre Aérien Maritime


Voiture Avion BateauHydravion


Diagramme de classes : Association d’héritage exclusif

Client

{Exclusif}


Particulier Exclusif

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Diagramme de classes : Association d’héritage :règles

Une association d’héritage ne peut pas être :

Réflexive :

Symétrique :

Class_1A

B A


Transitive : BA C


Exemple de diagramme de classes:Système de réservation de vols

Source :UML par la pratique : études de cas et exercices corrigésPascal RoquesEyrolles


y

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Exemple de diagramme de classes:Système de réservation de volsÉnoncé :1. Des compagnies aériennes proposent différents vols.p g p p2. Un vol est ouvert à la réservation et refermé sur ordre de

la compagnie.3. Un client peut réserver un ou plusieurs vols, pour des

passagers différents.4. Une réservation concerne un seul vol et un seul passager.5. Une réservation peut être annulée ou confirmée.6. Un vol a un jour et une heure de départ , et un jour et une

heure d’arrivée.7 Un vol a un aéroport de départ et un aéroport d’arrivée


7. Un vol a un aéroport de départ et un aéroport d’arrivée. 8. Un vol peut comporter des escales dans des aéroports.9. Une escale a une heure d’arrivée et une heure de départ.10. Chaque aéroport dessert une ou plusieurs villes.



CompagnieAerienne

nomCompagnieClient

codeClientnomClient

infoescale0..*escale

0..*

relier21..1arrivee

0..*

relier 11..1depart

0..*

<concerner

1..1 0..*

effectuer1..1

0..*

Propose

1..*

1..*

Vol

numeroVoldateDepartheureDeprtdateArriveeheureArriveeouvrirReservation ()fermerReservation ()

prenomClientadresseClientnumTelnumFax

Reservation

dateReservationnumeroReservationconfirmer ()annuler ()

Aeroprt

nomAeroprt


dessert

0..*

0..*concerne

0..*

1..1

Passager

nomPassagerprenomPassager

Ville

nomVille

InfosEscale

heureArriveeheureDepart

{ordonnée}

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CompagnieAerienne

nomCompagnieClient

codeClientnomClient

infoescale0..*escale

0..*

relier21..1arrivee

0..*

relier 11..1depart

0..*

<concerner

1..1 0..*

effectuer1..1

0..*

Propose

1..*

1..*

Vol

numeroVoldateDepartheureDeprtdateArriveeheureArriveeouvrirReservation ()fermerReservation ()

prenomClientadresseClientnumTelnumFax

Reservation

dateReservationnumeroReservationconfirmer ()annuler ()

Aeroprt

nomAeroprt

ns


dessert

0..*

0..*concerne

0..*

1..1

Passager

nomPassagerprenomPassager

Ville

nomVille

InfosEscale

heureArriveeheureDepart

{ordonnée}

Vo

ls

Rése

rvati

on

Diagramme d’objetsg j

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Diagramme d’objets : Présentation

C’est un diagramme de classes appliqué è à l bjconcrètement à quelques objets.

Appelé aussi diagramme d’instances.Permet de préciser un diagramme de classes en l’illustrant par des exemplesPermet de vérifier l’adéquation du diagramme de classes à des cas


diagramme de classes à des cas particuliers.


Diagramme d’objets : Concepts de base

Le diagramme de classes se base sur lesconcepts suivants :

Objet : Description d’un objet du monde réel(instance de classe).Lien : Relation sémantique entre deux ouplusieurs objets (instance d’association).


Valeur : Valeur d’une propriété relative à unobjet.

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Correspondance entre diagrammes de classes et diagrammes d’objets

1..* 0..*

10..* 0..*

1..*

1..*1..*

1..*

0..*1 *

1..*1..*

Diagramme classes Diagramme objets

LienAssociation


1 0..*

1..*1..*

1..*1..*

ObjetClasse


Diagramme d’objets : Représentation d’un objet

N bj tTrois représentations possibles :

Nom objet Nom objet:Nom classe :Nom classe

Exemples :

Objet nomméObjet nommé avec sa classe Objet anonyme


C250 C250:Modèle voiture :Modèle voiture

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Diagramme d’objets : Représentation détaillée d’un objet

Nom objet:Nom classe

Nom propriété = valeur

Nom propriété de la classe

Valeur propriété pour l’objet


C250:Modèle voiture

MarqueAnnée

= Mercedes = 2002


Diagramme d’objets : Représentation des liens

Objet 1 Objet 2

Remarques :

•Pas de cardinalités

j j


•Possibilité de nommer le lien

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Diagramme d’objets : Représentation des liens : exemple

Diagramme de classes :

Diagramme d’objets :

1..*1..4

1..11..1

Vehicule RoueMoteur

Voiture Moteur


Roue AV D Roue AG Roue AR D Roue AR G


Diagramme d’objets : Représentation des liens : exemple


0..1Dirige

0..*Dirigé parEmployé


Diagramme d’objets :DirigeMohamed:Employé Ali:Employé

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Diagramme d’objets : Objets multiples

Lorsqu’un objet est lié à plusieurs autres objets, on peut :

Représenter explicitement tous ces objets :

Objet A

Objet B1

Objet B2

Objet B3


Représenter ces objets par un objet multiple:Objet A :Classe C


Diagramme d’objets : Objets multiples : exemple


0..1Dirige

0..*Dirigé parEmployé


Diagramme d’objets :DirigeMohamed:Employé :Employé

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Diagramme d’objets : Objets composites

Un objet composite est une instance d’une classe ayant une association de composition.

0..1

Classe A:Classe A

1:Classe B 2:Classe B 3:Classe B


0..*

Classe B

1:Classe B 2:Classe B 3:Classe B


Diagramme d’objets : Objets composites : exemple

Fenetre

me

s

1

1

1

2 1

1

Zone travailBarre défilement Palette d'outils

F t

Dia

gra

mm

de c

lass

es

e


:Fenetre

:Palette d'outils1:Barre défilement :Zone travail2:Barre défilement

Dia

gra

mm

eD

’ob

jets

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Diagramme de composantsg p


Diagramme de composants : Présentation

Un diagramme de composant décrit la façon selon laquelle les composantes logicielles seront réalisées.Il représente les choix de réalisation.Il est destiné aux réalisateurs (développeurs)


(développeurs).

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Diagramme de composants : Concepts de baseLe diagramme de composants se base sur lesconcepts suivants :concepts suivants :

Composant : Toute sorte d’élément physiquepermettant la réalisation d’un logiciel.Dépendance entre composants : Relation dedépendance entre deux ou plusieurs composants.Programme principal : Constitue le point d’entréedans une application.


Sous-programme : Procédure ou fonction necontenant aucune classe.Sous-système : Regroupement d’un ensemble decomposants.


Diagramme de composants : Les composants

Les composants représentent toute sortes d’élémentsphysiques permettant la réalisation d’un logicielphysiques permettant la réalisation d un logiciel.Un composant est appelé aussi module.Un composant se présente sous forme de fichier.Dans l’approche objet, chaque classe constitue uncomposant.Chaque classe (composant) est représentée par deuxéléments : une spécification et un corps


éléments : une spécification et un corps.

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Diagramme de composants : Les composants: représentation

Trois représentations possibles :

Composant A

<<Composant>>

Composant A


Composant Axx


Diagramme de composants : Les composants: Exemple

<<Composant>>

Vérificateur d’orthographe

Vérificateur d'orthographe


Vérificateur d’orthographe

xx

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Diagramme de composants : Dépendance entre composants

Dans un diagramme de composants, lal i d dé d ili érelation de dépendance est utilisée pour

indiquer qu’un composant fait référence auxservices offerts par un autre composant.Cette notion est utile pour représenter adépendance de compilation entrecomposants.


composants.


Diagramme de composants : Dépendance: représentation

Composant A Composant B

Exemple :Editeur texte


Vérificateur d'orthographe Vérificateur grammaire

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Diagramme de composants : Programme principal

Chaque application a un point d’entréeappelé programme principal (main).

Main



Diagramme de composants : Les sous-programmes

Les sous-programmes regroupent lesprocédures et les fonctions quin’appartiennent à aucune classe.

F1


27


Diagramme de composants : Les sous-systèmes

Dans le cas de systèmes complexes, unensemble de composants peuvent êtreensemble de composants peuvent êtreregroupés dans un sous-système.Constitue la notion de bibliothèque.Utilise le formalisme de paquetage.


Sous-système 1

Composant A Composant B

Diagramme de déploiementg p

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Diagramme de déploiement : Présentation

Représente la structure physique duè i f i l é i i dsystème informatique et la répartition des

composantes logicielles sur ce système.Constitue un moyen pour représenter lesdifférentes architectures selon laquelle lenouveau logiciel peut être déployé :

Architecture centralisée


Architecture centraliséeArchitecture client/serveur à deux niveauxArchitecture client/serveur à trois niveauxArchitecture client/serveur à n niveaux


Diagramme de déploiement : Concepts de base

Le diagramme de déploiement se basesur les concepts suivants :

Noeud : Description d’un dispositif matériel.Composant : Composante logicielle.Association de noeud : Relation entre deuxnoeuds.


Instance de noeud : C’est une occurrenced’un dispositif matériel.

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Diagramme de déploiement : Les noeuds

Chaque dispositif matériel estreprésenté par un noeud.Un nœud est décrit par :

Un nom (obligatoire)Un stéréotype (serveur, client,imprimante, routeur, …)


p , , )Une adresse réseauUne cardinalité


Diagramme de déploiement : Les nœuds : représentation

<<Serveur de données>>SD

190.190.10.10Nom du noeud

Type de dispositif


Adresse réseau

1Cardinalité

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Diagramme de déploiement : Les composants

Dans chaque nœud, on peut indiquerles composants logiciels qui vont y êtreinstallés.On utilise le même formalisme quecelui du diagramme de composants.



Diagramme de déploiement : Les composants: représentation

<<Serveur de données>>SD

190.190.10.10


1SGBD Oracle

31


Diagramme de déploiement : Les associations

Les nœuds sont inter reliés par desi iassociations.

Chaque association entre deux nœudsreprésente l’existence d’un support decommunication entre eux.Pour chaque association, on peut préciser :

Le nom


Le nomLe rôle de chaque côtéLa cardinalité


Diagramme de déploiement : Les associations:représentation

Nom association1..1

Rôle 1

1..*Rôle 2

Noeud 1 Noeud 2


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Diagramme de déploiement : Les associations:exemple

OAS

TCP-IP1..3

1..1

Internet

1..1

Serveur Applications

Serveur de données

SGBD Oracle

IIS

CRM


0..*

USBClient Imprimante

Navigateur


Diagramme de déploiement : Instances de noeud

Dans un diagramme de déploiement, on peuté l i d dreprésenter les instances des nœuds.

Cette possibilité est utilisée surtout pourreprésenter de façon exhaustive des partiesdu diagramme de déploiement.Les instances de nœuds se distinguent desnœuds par le fait que leurs noms sont


nœuds par le fait que leurs noms sontsoulignés.

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Diagramme de déploiement : Les associations:représentation

Instance de nœud



Diagramme de déploiement : Les associations:exemple

Serveur app 1

Serveur app 2 Serveur de données


Serveur app 3

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SynthèseUtiliser les diagrammes de classes pourdécrire des composantes structurelles d’undécrire des composantes structurelles d unSI.Utiliser les diagrammes d’objets pourillustrer et tester les diagrammes declasses.Utiliser les diagrammes de composantspour montrer la façon selon laquelle lelogiciel sera découpé en composantes


logiciel sera découpé en composantes.Utiliser les diagrammes de déploiementpour envisager les différentes façons selonlesquelles le logiciel peut être exploité.

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