diagramme de classes (1)

8/3/2019 Diagramme de Classes (1)

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UML

(Diagramme de classes)

Unified Modeling Language

Diagramme de Classes/ UML2 A. Oubelkacem

Universit My Ismail-FS

Dpartement de Math InfoLicence Professionnelle dInformatique LPI AU 2011/2012

LPI


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Sommaire

Introduction Objectifs Diagramme de classes Classe (Nom, attribut, opration) Visibilit et porte des constituants dune classe Association (Nom, rles)

Association rflexive Navigabilit dune association Contraintes sur association Qualificateur dune association

Classe associative Types dassociation (Agrgation, composition, gnralisation /spcialisation)

Classe et opration abstraites

Diagramme de Classes/ UML2 A. OubelkacemLPI


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Diagramme de classes

Apport en grande partie de la mthode OMT (Rumbaugh)

Sapparente un diagramme entit-association (MERISE). Ilprsente les diffrents objets (classes) du systme ainsi que les

liens entre ces objets (associations)

Diagramme le plus important dans une modlisation objet



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Diagramme de classes

Objectifs

Dterminer les donnes qui seront manipules par le systmeCes donnes sont organises en classes

Donner la structure statique de ces donnesCe diagramme permet de dcrire la structure interne dechacune des classes

Reprsenter les relations statiques existant entre lesdiffrentes donnes du systmeLa navigation parmi les classes est rendue possible par

lexistence dassociations qui les unissentFaire abstraction des aspects temporels et dynamiques de la modlisation.

Seul laspect statique compte, la dynamique est prise en charge pardautres modles



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Diagramme de classes(Dfinition)

Le diagramme de classes est un diagramme structurel ne

prsentant que les classes et pas les instances de classe

Il permet de dcrire la structure interne des classes en termedattributs et doprations

Il permet de reprsenter les associations statiques entre lesclasses, mais ne dcrit pas comment les liens effectifs entre lesinstances sont effectus

Le diagramme de classes est un diagramme

entits-associations dcrivant les diffrentes classes,leur structure et les associations statiques les unissant



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Diagramme de classesExemple

Client CompteCourant

Plan Epargne Actions Actions

achte

possde

souscrit

1 0..1

1

0..1

*

*



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Classe(Dfinition)

La classe est la fabrique, le moule, partir du quel on fabriqueles instances (les objets)

Seules les caractristiques pertinentes pour le problmetudi entrent dans la composition de la classe

Une classe est une abstraction de choses

du monde rel possdant des caractristiques etdes comportements communs



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Classe

Chien

courir()

aboyer()

age

pedigree

Personne

se promener()

crier()

age

nationalit

AbstractionAbstraction



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Classe(Notation)

>Nom paquetage :: Nom classe

Attributs

Oprations

Notation Une classe estreprsente par un

rectangle dcoup en3 parties

Sont prsents :

le nom de la classe la liste de ses

attributs la liste de ses

oprations



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Nom de la classe

>login :: Code secret

Code

>Compte

N

Crditer()

Dbiter()

>Compte chque

N de compte

Le nom de la classepeut tre prcd

dun strotypequalifiant le type dela classe

Le nom de la classeest prfix par unnom de paquetagesi la classe estexterne au

paquetage courant

Le nom dune classeabstraite est donnen Italique



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Attribut de la classe(Dfinition et notation)

Lattribut possde un nomunique dans la classe

On peut associer lattributle type des valeurs quil peutprendre

On peut donner une valeurinitiale lattribut

Un attribut est une caractristique intrinsque

partage par tous les objets dune classe

>Nom paquetage :: Nom classe

nomAttribut1 : typeAttribut1 = valeurInitiale1

nomAttributN : typeAttributN = valeurInitialeN

Notation

Diagramme de Classe/ UML2 A. OubelkacemLPI


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Attribut de la classeRecommandations pour trouver les attributs

Les 3 rgles dor de lattribut :

Eliminer les attributs caractrisant une autre classeex : lattribut nom client dans la classe compteBancaire

Se mfier des attributs multi-valus, ils cachent souvent eux-mmes une classeex : lattribut enfants dans la classe Personne

Se mfier des attributs structurs, ils cachent souvent eux-mmes une classeex : lattribut Adresse dans une classe Personne



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Opration de la classe(Dfinition et notation)

Une opration est un service que propose

une classe sur son interface

Lopration possde unnom pas forcmentunique dans la classe

On peut associer lopration ses arguments

On peut associer lopration son type deretour

Notation>

Nom paquetage :: Nom classe

nomOpration1 (nomArg1 : TypeArg1 = valeurParDfaut1, ...)

: typeRetour1

nomOprationN (nomArgN : TypeArgN = valeurParDfautN, ...)

: typeRetourN



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Opration de la classeRecommandations pour trouver les oprations

Ne donner les informations sur les arguments et le type deretour quen phase de Conception

Lorsquune classe possde de trs nombreuses oprations seposer la question du dcoupage de la classe



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Exemple de classe

Compte

effectuerVirement()Accesseurs

getSolde()

setSolde()getNumero()setNumero()

numero

solde



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Nom Classe

+Attribut public#Attribut protg

-Attribut privAttribut de classe/Attribut driv

+Opration publique()#Opration protge()-Opration prive()Opration de classe()

Visibilit et Portedes constituants de la classe

La visibilit prcise lamanire dont un nom peut

tre vu et utilis par lesautres (public, protg,priv)

La porte prcise dansquel contexte un nomprend sa signification(instance ou classe)

Par dfaut, la visibilit estpublique et la porte estdinstance

Notation



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Association(Dfinition)

Dans le monde rel, les objets sont lis physiquement oufonctionnellement les uns avec les autres

Ces liens entre objets se traduisent au niveau des classes pardes associations

Une association traduit donc une relation structurelle statiqueentre deux ou plusieurs classes

Une association est une abstraction de liens

qui peuvent exister entre les instances de plusieurs classes



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Association

Chien

courir()

aboyer()

ge

race

Personne

se promener()

crier()

ge

nationalit

Abstraction

Abstraction

Abstraction



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Association(Notation)

Client Voitureachte

Personne Socitsalari

employeur

Notation

Une association est reprsente au moyen dun trait orient reliantchacune des classes concernes

Il est possible de nommer lassociation et de prciser les rles tenuspar chaque classe



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Nom de lassociation

Client Voitureachte

Notation

Le nom de lassociation esten gnral une formeverbale active ou passive

qui dcrit globalement le lien

Le nom de lassociation estfacultatif

Le nom doit apparatre surlassociation, mais ne doit

pas tre rattach lune desextrmit



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Nom de lassociation

Exemple: des postes de travail sont connects un rseau local. Chaque poste

est reli un segment caractris par un indicatif IP, un nom et une longueur

de cble. Le verbe connecter induit une association entre les entits

Poste_travail et Segment.

entit

classe



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Nom de lassociation

Terminologie

connecter

Le diagramme de classe:

Connexion()



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Rles de lassociation

salari

Notation

Le rle permet de dcrire, laide dun nom, commentune classe peroit une autre

classe au travers delassociation

Un rle doit figurer

lextrmit de lassociationquil qualifie

Les rles sont facultatifs

Lassociation peut fairefigurer les deux, un seul ouaucun des rles

SocitPersonne

employeur



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Nom et rles de la classe(Recommandations)

Lutilisation du nom et des rles dune association nest pasexclusif

Cependant, les deux notations sont rarement utilisesconjointement

Lusage du nom et des rles nest pas obligatoire, mais ilsavre indispensable si deux objets sont relis par plusieursassociations ou si une association est rflexive



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Association rflexive

Client Voitureachte

Une association peut mettreen jeux deux classesdistinctes

Mais, elle peut aussiapparatre sur une seule etmme classeDans ce cas prcis,lassociation est diterflexive

Personne

Vit en couple avec

Exemple dassociation rflexive

Exemple dassociation classique



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Association rflexive de un plusieurs

Pour des postes de travail, certains lments sont serveurs et

dautres sont clients. La relation entre les postes clients etserveurs est rflexive, car elle porte sur la mme

classe : Poste_travail.Un poste client est reli

un seul serveur

Un poste serveur relie

zro ou plusieurs postes



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Association rflexive de plusieurs un plusieursConsidrons lexemple que laccs certaines units de valeurs (UV) est conditionn par

des pr requis. Les UV elles-mmes pr requises constituent ventuellement un pr requis

pour la prparation dune ou de plusieurs autres UV. Ainsi, pour passer lUV BD objetrelationnelle, il faut avoir les UV BD relationnelle et SQL. Par ailleurs, laccs aux UV

JDBC et Oracle 8 suppose lobtention de lUV BD objet relationnelle.



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Navigabilit de lassociation

a vu

Chaque personne a accs aux films qu'elle a dj vus,mais partir d'un film, on interdit de retrouver la liste des

personnes l'ayant vu

Notation

FilmPersonne

La navigabilit duneassociation permet dedfinir dans quel sens

lassociation peut treparcourue

La navigabilit duneassociation est modlisepar une flche surlextrmit pouvant treatteinte par navigation

La navigabilit peut tre bi-directionnelle

Labsence de flche sur lesdeux extrmits signifie quelassociation est bi-directionnelle

achte

Lassociation peut tre parcourue dans les deux sens

VoitureClient



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Navigabilit de lassociation

UML 2 permet dexprimer dans un diagramme que les instances

dune classe ne connaissent pas les instances dune autre bien

qutant relies entre elles dans le cadre de lassociation.

Ex: Considrons lexemple dune association qui relie un tudiant

son professeur prfr.

Par dfaut, une association UML est navigable dans les deux sens.



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Multiplicits de lassociation

emploie

Une socit emploie de une plusieurs personnes

Une personne est employe par une seule socit

Notation

SocitPersonne

La cardinalit dunensemble est le nombredlments de cet ensemble

La multiplicit est laspcification des valeurs decardinalit admissibles pourun ensemble

La multiplicit est associe une extrmit de

lassociation et indiquecombien dinstances de laclasse considre peuventtre lies une instance delautre classe

achte

Un client achte zro plusieurs voitures

Une voiture peut tre achete par un client au plus

VoitureClient

1 ..* 1

0..**



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La multiplicit est une spcification respectant les conventionssuivantes :

1 : un et un seul (notation facultative)

0..1 : zro ou unN : exactement N (N: entier naturel)

M..N : de M N (deux entiers naturels)0..* : de zro plusieurs1..* : de un plusieurs

N..* : N ou plus (N: entier naturel)

Multiplicits de lassociation

Cardinalits/multiplicits



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EXEMPLES

Exemple1: un tudiant est caractris par un numro INSEE et

un nom. Chaque tudiant doit effectuer un seul stage en

entreprise. Un stage est dsign par un numro, un thme et lenom du responsable ; il est suivi par un seul tudiant.

Est effectue par

ASSOCIATION UN UN



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EXEMPLES

Exemple2: Dans cet exemple un professeur, caractris par un numro, un

nom et un grade, peut tre responsable de plusieurs units de valeurs (UV).

Chaque UV, dsigne par un numro, un titre et une anne de cration, est

place sous la responsabilit dun seul professeur. Il existe des professeurs

qui ne sont responsables daucune UV. Lentit Professeur est dite pre

car un professeur est en relation avec plusieurs UV fils .

ASSOCIATION UN PLUSIEURS



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EXEMPLES

Exemple3: Dans cet exemple, chaque tudiant met un ou

plusieurs voeux concernant des stages. Un stage peut

nintresser aucun tudiant ou, au contraire, en attirer plusieurs.

ASSOCIATION PLUSIEURS PLUSIEURS sans attribut



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Contraintes sur association

Dautres types de contraintes existent sur une association :

Des contraintes prdfinies : Les contraintes ensemblistes : {Sous-ensemble} Les contraintes dordonnancement : {Ordonn}

Les contraintes dexclusion : {Ou - exclusif}

Des contraintes spcifiques au moyen du langage OCL (ObjectConstraint Language)


Contraintes ensemblistes sur


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Notation

Ce type de contrainte permet de modliser le cas o un ensembledassociations est inclus dans un autre ensemble dassociation

Prix Personne

{Sous-ensemble}

est nomin

est laurat

Contraintes ensemblistes surassociation

Les personnes laurates dun prix sont obligatoirement choisies parmi celles qui

sont nomines pour ce prix

* *

* 1


Contraintes dordonnancement sur


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Notation

Ce type de contrainte permet de modliser le cas o pour uneinstance donne, lensemble des instances avec lesquelles elle esten relation doit tre ordonn

Grand prix Pilote

{Ordonn}

est dans

les points

Contraintes d ordonnancement surassociation

Lors dun grand prix au maximum 6 pilotes peuvent tre dans les points

Ces 6 pilotes sont classs larrive

0..* 0..6


Contraintes dexclusion sur


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Notation

Ce type de contrainte permet de modliser le cas o pour uneinstance donne dune classe, une seule association prise parmiplusieurs possibles, peut tre valide un instant donn

Socit Personne

{Ou - exclusif}

employ

employeur

Contraintes d exclusion surassociation

Une personne peut tre soit employe par une socit, soit employeurdune socit

Mais une personne ne peut pas tre la fois employeur et employ

0..*



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Qualificateur = attribut1, , attributN

Classe A Classe BQualificateur

Qualificateur dune association

Le qualificateur est un attribut ou un ensemble dattributspermettant de partitionner lensemble des instances duneclasse qui sont en relation avec une instance donne

Le qualificateur permet de restreindre la multiplicit delassociation

Notation


Qualificateur dassociation


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numro

Universit Salle

1..*

Universit Salle0..1

Une universit possde de une plusieurs salle(s)

Une salle appartient une et une seule universit

Une universit possde au plus une salle ayant ce numro

Une salle appartient une et une seule universit

Qualificateur dassociationExemples

possde

possde


Qualificateur dassociation


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agence

Personne

Compte

bancaire

0..*

PersonneComptebancaire

0..1

Une personne possde de zro plusieurs compte(s) bancaire(s)

Un compte bancaire appartient une et une seule personne

Une personne possde au plus un compte bancaire par agence

Un compte bancaire appartient une et une seule personne

Qualificateur d associationExemples

possde

possde



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Classe associative

Une association peut trematrialise par une classedans une des circonstancessuivantes :

si lassociation estporteuse dattributs si lassociation se

matrialise par un objetconcret dans le monderel

si lassociation est demultiplicit M .. N

Une classe associative est

une classe part entire Elle est modlise par un lienen pointill allant de la classevers lassociation concerne

Classe A Classe B

Classe associative

Notation


Classe associative


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Classe associativeExemples

Socit

Emploi

Personne

nom

prenom

age

nom

numSiret

adresse

fonction

salaire

1..*

Etudiant

Rsultat

Concours

nom cole

datelieu

nom

prnomadresse

note

1..*1..*

Diagramme de Classe/ UML2 A. OubelkacemLPI

Classe associative


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Exemple: Supposons quun dpartement achte des logiciels. Un logiciel

peut tre achet par un ou plusieurs dpartement(s) diffrentes dates et

diffrents prix. On prcise laide des cardinalits minimales que chaque

dpartement a achet au moins un logiciel et que chaque logiciel a t

achet par au moins un dpartement.

En plaant lattribut dateachat dans Dpartement ou dans Logiciel, nous exprimons deux choses

diffrentes, savoir quun dpartement nachte des logiciels qu une seule date ou quun

logiciel ne peut tre achet qu un seul moment de lanne. Ces deux remarques valent

galement pour lattribut prix.


Classe associative


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Exemple2: Dans cet exemple des logiciels sont installs sur des serveurs

linitiative de dpartements. On dsire savoir la date laquelle un

dpartement a procd linstallation dun logiciel sur un serveur.

Le diagramme modlise lassociation laide du symbole de lassociation n-aire. La contraintedunicit apparat explicitement (multiplicit 1 du ct Serveur).

Association en losange


Classe associative


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Exemple2: Dans cet exemple des logiciels sont installs sur des serveurs

sur linitiative de dpartements. On dsire savoir la date laquelle un

dpartement a procd linstallation dun logiciel sur un serveur.

Lexemple dcrit la mme association laide dune classe strotype . La contrainte dunicit napparat plus explicitement.

Association streotyp


Les diffrents types dassociation


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Les diffrents types d association

Il existe plusieurs types dassociation

LagrgationForme spciale dassociation entre un tout et une partie

La compositionForme spciale dagrgation o le cycle de vie de la partie est rgi par

celui du tout LhritageForme spciale dassociation permettant de factoriser lescaractristiques et comportement communs un ensemble de classes

Lassociation simple

Ce sont les associations qui ne se rclament daucune des catgoriesprcdemment cites


Agrgation


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Agrgation

Personne Universittudie

1..* 0..*

Une agrgation est une association non symtrique dans laquellelune des deux classes joue un rle prpondrant

Une agrgation est une relation tout-partie entre un agrgat (le tout)et un composant (la partie)

Lagrgation est reprsente par un losange blanc du ct de lagrgat Le composant peut appartenir simultanment plusieurs agrgats Le cycle de vie des composants nest pas tributaire de celui de

lagrgat

Une personne peut tudier dans aucune plusieurs universits

Une universit peut accueillir de une plusieurs personnes

Arrt Circuit Autobus1..*

1Diagramme de Classes/ UML2 A. OubelkacemLPI

Agrgation


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Agrgation

Exemple : lexistence dun copropritaire na de sens que silimmeuble existe. Il ne sagit pas ici dune relation

composite/composant. La suppression dun objet de type immeuble

nentranera pas forcment la destruction de ses copropritaires (pour

ceux qui sont copropritaires dans dautres immeubles).


Composition


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Composition

Une composition est une agrgation part entire La composition est reprsente par un losange noir du ct de lagrgat Le composant ne peut pas appartenir simultanment plusieurs

agrgats (multiplicit 1 ou 0..1 ct agrgat) Le cycle de vie des composants est tributaire de celui de lagrgat Si la multiplicit est 0..1 ct agrgat, le composant peut ne pas tre

associ lagrgat immdiatement, mais une fois lassociation effectu lecomposant vit et meurt avec lagrgat

1..*Universit Salle

possde

Une universit est compose de une plusieurs salles

Une salle nappartient qu une et une seule universit

Voiture Rouepossde


Composition


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Composition

Exemple: lexemple concerne la Modlisation d un ordinateur qui est compos dun

cran, dun ou de plusieurs disques et de diffrents priphriques en utilisant une

agrgation de composition. Les composants (objets des classes Ecran, Disque et

Periphrique) et les composites (objets de la classe Ordinateur) sont ici considrscomme des pices relles. La destruction dun ordinateur entranera la destruction de

ses composants.


Composition : abus de langage !


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Composition : abus de langage !

Attention : on parle trs souvent de composition pour dsigner

une simple association entre deux classes. Cela ce traduit parlexistence dun attribut qui rfrence une (des) instance(s)dune autre classe.

Personne Compte*

Une personne possde des comptes mais nest pas compose de comptes


Gnralisation / Spcialisation


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Gnralisation / Spcialisation

Super-classe

Sous-classe

Spcialisation

Gnralisation

Notation

La gnralisation /spcialisation est une relationde classification entre uneclasse plus gnrale et une

classe plus spcialise

On lappelle aussi relationdhritage ou relation est-

une-sorte-de

La gnralisation estreprsente au moyen dune

flche pointant de la classe laplus spcialise vers laclasse la plus gnrale


Gnralisation / SpcialisationE l


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Exemple

Exemple :

La classe Compte est unegnralisation des sous-classes CompteASeuil et CompteRemunere .

La classe

CompteASeuil est unespcialisation de la classeCompte.

Compte

numrosolde

dbiter

CompteASeuil

seuil

CompteRmunr

taux


Gnralisation / SpcialisationE l dh it


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Exemple dhritage

Dposer montant

Retirer montant

Compte courantNumroSoldeDevise

Calculer les intrts

Ligne de crditDposer montant

Retirer montant

Compte d'pargneNumroSoldeDevise

Calculer les intrts

Montant max de retrait mensuel

Obtenir titulaire Obtenir titulaireImprimer extrait hebdomadaire Imprimer extrait mensuel

Compte courant etCompte dpargne

comme classesspares

Compte courant

Ligne de crdit

Compte d'pargne

Montant max de retrait mensuel

Imprimer extrait hebdomadaire Imprimer extrait mensuel

Dposer montant

Compte

NumroSoldeDevise

Obtenir titulaireRetirer montantCalculer les intrts

Classes avec

hritage


Classe et opration abstraites


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p

Une classe abstraite est uneclasse pour laquelle il nest paspossible de crer dinstancesdirectement

Son nom est crit en italique

Une opration abstraite duneclasse A est une opration ne

possdant pas dimplmentationdans A mais qui doitobligatoirement tre implmentedans les sous-classes de ASa signature est crite en italique

Toute classe contenant au moinsune opration abstraite estabstraite

Forme gomtrique

Rectangle

Dessiner()

Dessiner()

Rond

Dessiner()


Discriminant sur relation dhritage


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g

Personne

La spcialisation dunesuper-classe peut avoir lieuselon diffrents critressimultans

Chacun de ces critres estreprsent par une chanede caractres et sappelle

un discriminant

Le discriminant estpositionn ct de la

sous-arborescence quilqualifie

Homme Femme Etudiant Employ

sexe travail


Contraintes sur gnralisation /spcialisation


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spcialisation

Il est possible dexprimer deux types de contraintes prdfinies sur les

sous-classes dune gnralisation:

La contrainte de compltudePrcise ltat davancement de la classification propose par lagnralisation / spcialisation

La contrainte de chevauchementContrainte ensembliste sur les instances de la sous-classe vis--visdes instances de la super-classe


Contrainte de compltude surrelation dhritage


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relation d hritage

Personne

La contrainte de compltudepermet dindiquer si lagnralisation peut tretendue ou non

{complte} indique que lonne peut plus ajouter de classe larborescence

{incomplte} indique quelarborescence peut trecomplte ultrieurement

{complte}

Homme Femme

Mammifre

{incomplte}

Chat LoupChien


Contrainte de chevauchement surrelation dhritage


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relation d hritage

Personne

La contrainte dechevauchement apporte desprcisions sur la nature desinstances de la super-classe

{disjoint} indique quelensemble des instances dessous-classes forment unepartition de la super-classe

{chevauchement} indiquequil peut exister desinstances qui soient la foisinstance de deux sous-classes

{disjoint}

Homme Femme

Vhicule

{chevauchement}

MarinTerrestre


Diagramme de classes(Recommandations)


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(Recommandations)

Toujours garder lesprit quun diagramme de classe proposeune vision statique des donnes du problme

Les associations dun diagramme de classes sont statiques,

mais la cration des liens entre objets est dynamique

Ne jamais hsiter donner les multiplicits


LPI

Diagramme de classes(Recommandations)


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(Recommandations)

Dans la mesure du possible, viter les discriminants dans lesassociations de type gnralisation / spcialisation

viter lutilisation des contraintes de chevauchement dans les

associations de type gnralisation / spcialisation

Privilgier la dlgation lhritage


LPI

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