Modélisation orientée objet UML

1. Modélisation orientée objet UML Le Langage de Modélisation objet Unifié

2. Modélisation statique • Le diagramme de classes à toujours été le plus important dans les méthodes orientées objet. • LE diagramme utilisé en priorité par les outils de génération de code. • Possède la plus grande gamme de notation et de variantes.

3. Modélisation statique • Identifier les concepts du domaine et les modéliser en tant que classes. • Identifier les associations pertinentes entre les concepts. • Identifier les multiplicités pour les différentes associations – classes. • Ajouter des attributs aux classes du domaine. • Comprendre la différence entre modèle d’analyse et de conception.

4. Diagramme de classes • Point central dans un développement orientée objet. • En analyse, il a pour objectif de décrire la structure des entités manipulées. • En conception, représente la structure d’un code orientée objet.

5. Classe et objet ! • Classe : • Représente la description abstraite d’un ensemble d’objets possédant les mêmes caractéristiques et ayant des comportements communs (voiture, personne). • Objet : • Entité aux frontières bien définies, possédant une identité et en encapsulant un état et un comportement. • Est une instance d’une classe (Olivier instance de Personne, salle B118 instance de Salle…).

6. Attribut et opération • Un attribut • Représente un type d’information contenu dans une classe (vitesse courante, n° immatriculation attribut de la classe voiture). • Opération : • Elément de comportement (service) contenu dans une classe. • Intervient en conception objet = attribution des responsabilités aux objets.

7. Association • Représente une relation sémantique durable entre deux classes (une personne possède des voitures). • Attention : Même si le verbe qui nomme une association semble privilégier un sens de lecture, une association entre concepts est par défaut bidirectionnelle (Une voiture est possédée par une personne. Personne possède une référence sur voiture). • Aux deux extrémités d’une association, on indique la multiplicité : • Le nombre d’objets qui peuvent participer à une relation avec un objet d’une autre classe. Possède Personne Voiture 1 0..*

8. Agrégation et composition • Agrégation : • Cas particulier d’association non symétrique exprimant la contenance. Les agrégations n’ont pas besoin d’être nommées (signifient « contient », « est composée de ». • Composition : • Agrégation forte; • Un élément ne peut appartenir qu’à un seul agrégat (agrégation non partagée). • La destruction de l’agrégat implique la destruction de tous ses éléments. Agrégat Elément 1..* 0..* Composé Elément 1 0..*

9. MoyenTransport Voiture Bateau Avion Marque Modèle N°Immatriculation Cylindrée Tirant d’eau Puissance moteur Altitude Max Système vision Héritage, super classe, sous classe… • Super classe: • Classe plus générale reliée à une ou plusieurs autres classes plus spécialisées (sous classes). Les sous classes héritent des propriétés de leur super classe et peuvent comporter des propriétés plus spécifiques. • Représentation :

10. Classe abstraite • Une classe qu ne s’instancie pas et qui représente une pure abstraction afin de factoriser des propriétés communes. • MoyenTransport est le cas typique d’une classe abstraite.

11. Package • Mécanisme général de regroupement d’éléments en UML. • Utilisé pour regrouper des classes et des associations. • Espace de nommage : • 2 éléments ne peuvent pas avoir le même nom au sein d’un même package. • Cohérence d’un package : • Regroupement de classes proches au niveau sémantique. • Indépendance d’un package : • Minimiser les relations entre packages (i.e : les relations entre classes de packages différents).

12. Etude d’un système de réservation de vol • Système simplifié de réservation de vols pour une agence de voyages : • Des compagnies aériennes proposent différents vols • Un vol est ouvert à la réservation et refermé sur ordre de la compagnie. • Un client peut réserver un ou plusieurs vols , pour des passagers différents. • Une réservation concerne un seul vol et un seul passager. • Une réservation peut être peut être annulée ou confirmée. • Un vol a un aéroport de départ et un aéroport d’arrivée. • Un vol a un jour et une heure de départ et un jour et une heure d’arrivée. • Un vol peut comporter des escales dans des aéroports. • Une escale a une heure d’arrivée et une heure de départ. • Chaque aéroport dessert une ou plusieurs villes.

13. CompagnieAerienne Modélisation de la phrase 1 • CompagneAerienne et Vol sont des concepts importants : ils ont des propriétés et des comportements. 1..* 1..* Vol Propose • Coté vol : modélisation : 1..* (Conception : 0..*). • Pas d’infos sur multiplicité du côté de la classe CompagnieAérienne!

14. 1..* 1..* CompagnieAerienne CompagnieAerienne Vol Propose Modélisation de la phrase 2 • Ouverture et fermeture de la réservation = concepts dynamiques. Vol Propose Ouvrir réservation () Fermer réservation ()

15. CompagnieAerienne Vol dateDepart heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () Modélisation de la phrase 7 • Dates et heures = valeurs = caractéristiques de Vol. 1..* 1..* Propose Si on ne peut pas demander à un élément plus que sa valeur = attribut.

16. Vol Aeroport dateDepart heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () Modélisation de la phrase 6 • Créer deux associations entre les classes « Vol » et « Aeroport ». départ 1 arrivée 1

17. Aeroport Ville Modélisation de la phrase 10 • Un aéroport dessert une ou plusieurs villes : • Ne permet pas de déterminer la multiplicité du coté de aéroport. dessert 1..*

18. Vol arrivée départ Aeroport dateDepart Nom 1 1 heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () Escale HeureArrivee HeureDepart Modélisation des phrases 8 et 9 • Escale peut elle appartenir à plusieurs vols (cf. phr. 8)? • Escale deux propriétés : heure d’arrivée et heure de départ. Elle est en relation avec des vols et des aéroports (objets) => Escale est une classe. comporte 0..*

19. Hypothèses sur la phrase 8 • Un vol peut comporter des vols dans des aéroports = formulation ambiguë. • Une escale à lieu dans un seul aéroport. • Un aéroport peut servir à plusieurs escales. • Un aéroport sert de départ et d’arrivée à n vols. • Question : • Une escale appartient elle à un seul vol ? • Comment infirmer ou confirmer nos hypothèses? • Appel à l’expert métier. • Documenter les exemples fournis.

20. Diagramme d’objets • Montre des objets : • instances de classes dans un état particulier • Des liens (relations sémantiques) entre ces objets. • Utiliser pour montrer un contexte : • avant ou après une interaction entre objets • Utiliser en phase exploratoire : • Haut niveau d’abstraction.

21. :Voiture Couleur = rose Immatriculation = 9509kk33 Diagramme d’objets • Représentation : :Voiture Instance anonyme de la classe voiture laguna:Voiture Instance nommée de la classe voiture Instance anonyme de la classe voiture dont certains attributs sont positionnés. ColIection d’instance anonyme de la classe voiture :Voiture laguna:Voiture A10:Autoroute Emprunte

22. Diagramme d’objets Blagnac:Aeroport ToulouseMinorque:Vol Départ Palma:Escale Bordeaux:Escale Départ BordeauxMinorque:Vol Mérignac:Aeroport Arrivée Minorque:Aeroport

23. arrivée Vol départ Aeroport 1 dateDepart Nom 1 heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () Escale HeureArrivee HeureDepart Modélisation des phrases 8 et 9 1 1..* A lieu dans 0..* 0..*

24. arrivée Vol départ Aeroport 1 dateDepart Nom 1 heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () InfosEscale heureDep HeureArr Solution plus sophistiquée ! • Classe d’association : • Escale peut être vue comme un 3eme rôle joué par l’aéroport : Escale 0..* 0..*

25. Reservation Client Vol Passager Nom Modélisation des phrases 3,4 et 5 • Différencier le concept de client et de passager. • Un client peut effectuer n réservations. A effectué 1 0..* 0..* Annuler() Confirmer() concerne 1 0..* concerne 1

26. Aeroport Reservation Vol Passager CompagnieAerienne dateDepart heureDepart dateArrivee heureArrivee ouvrirReservation() fermerReservation () Ville InfosEscale heureDep HeureArr Client Nom 1..* 1 Propose A effectué 1..* dep 0..* 1 0..* 1 Arri 1 0..* 0..* Esc 0..* 0..* 0..* 0..* Dessert 1..* Concerne 1

27. Modèles de conception • Modélisez l’utilisation de feutres et de stylos : • Un feutre possède un bouchon, le stylo a une pointe rétractable. Certains feutres peuvent être effaçables. Sur un stylo ou un feutre on doit pouvoir connaître son poids sa taille et son niveau d’encre. Une personne peut posséder plusieurs stylos et feutres.

28. Modèles de conception • Proposez un cadre de modélisation des règles du jeu d’échecs! • Modélisez le matériel utilisé par les joueurs puis la notion de partie.

29. Système de gestion de fichiers • Les fichiers, les raccourcis et les répertoires sont contenus dans des répertoires et possèdent un nom. • Un raccourci peut concerner un fichier ou un répertoire. • Au sein d’un répertoire donné, un nom peut identifier qu’un seul élément.

30. Le modèle Sujet - Observateur • Indication d’utilisation : • Quand un concept à 2 représentations, l’une dépendant de l’autre. • Quand la modification d’un objet => la modification des autres et que l’on ne sait pas combien sont ces autres. • Quand un objet doit notifier aux autres objets sans faire d’hypothèses sur la nature de ces objets (donc non fortement couplés).

31. Structure

32. Constituants • Sujet • Connaît ses observateurs. Un nombre quelconques d’observateurs peut observer un sujet. • Observateur • Définit une interface de MAJ pour les objets qui doivent être notifiés de changements dans un sujet. • SujetConcret • Mémorise les états qu intéressent les objets ObservateurCocnret • Envoi une notification à ses observateurs lorsqu’il change d’état. • ObservateurConcret • Gère une référence sur un objet SujetConcret. • Mémorise l’état qui doit rester pertinent pour le sujet. • Implémentation de l’interface de MAJ de l’observateur pour conserver la cohérence de son état avec le sujet.

33. Le modèle État • Indication d’utilisation : • Quand le comportement d’un objet dépend de son état. Le changement de comportement intervient dynamiquement en fonction de l’état. • Quand on veut éviter les blocs de déclarations conditionnelles fonctions de l’état de l’objet. Le modèle « État » place dans une classe séparée, chacune des branches de la condition. Ceci permet de traiter l’état de l’objet, comme un objet à part entière, qui peut varier indépendamment des autres objets.

34. Structure

35. Constituants • Contexte • Définit l’interface intéressant les clients. • Gère une instance d’une sous-classe EtatConcret qui définit l’état en cours. • État • Définit l’interface qui encapsule le comportement associé avec un état particulier de Contexte. • Sous_classes EtatConcret • Chaque sous-classe implémente un comportement associé avec l’état.

36. UML Java public class Catalogue { } abstract public class Personne { } Interface InterAffiche { void affiche(); } Catalogue Personne Rappel sur les notations <<interface>> InterAffiche void affiche();

37. UML Java public class Catalogue { private string nom; public int nb Pages; protected int largeur; … public GetNom() {} protected Retrecir{} private RechercheDichotomique {} } Rappel sur les notations Catalogue -nom :String +nbPages : int #largeur : int +GetNom(); #Retrecir(); -RechercheDichotomique ();

38. UML Java public class Cercle { private static int rayon; Private Couleur couleur; … public static ChangeRayon(int nVal) {} public ChangeCouleur(int nCoul) {} Rappel sur les notations Cercle -rayon : int = 5; -couleur:Couleur +ChangeRayon(int nVal) +ChangeCouleur(couleur nCoul)

39. UML Java public class Cercle extends Figure { private static int rayon; Private Couleur couleur; … } Si Figure est une interface : public class Cercle implements Figure { private static int rayon; Private Couleur couleur; … } Figure Cercle -positionX;int; -psoitionY:int -rayon : int = 5; -couleur:Couleur void Affiche() +ChangeRayon(int nVal) +ChangeCouleur(couleur nCoul) Réalisation ou héritage

40. UML Java Public class A1 { private B1 instanceB1; } Public class A1 { private B1 instancesB1[]; } Public class Homme { private Femme epouse; } Public classe Femme { private Homme mari; } A1 A1 B1 B1 Association 1 * Est marié Homme Femme 0..1 0..1

41. UML Java Public class voiture { private string modele; private Moteur moteur; } Voiture Moteur -modele:string -puissance:int Agrégation et composition 1