Diagramas de classessão um componente essencial da programação orientada a objetos, ajudando os desenvolvedores a visualizar a estrutura de seu software e suas interações. No desenvolvimento de software, é importante identificar classes com base em um caso de uso para criar um diagrama de classes preciso e eficaz. Neste artigo, exploraremos os passos envolvidos na identificação de classes com base em um caso de uso e, em seguida, no desenvolvimento de um diagrama de classes. Também discutiremos como aprimorar um diagrama de classes para transformá-lo em um diagrama de classes detalhado do MVC.
Passo 1: Identificar Casos de Uso
Antes de criar um diagrama de classes, é essencial compreender o domínio do problema e os casos de uso que o software irá abordar. Um caso de uso representa uma funcionalidade específica que o sistema deve fornecer aos seus usuários. A identificação de casos de uso pode ser feita por meio de discussões com partes interessadas, revisão de documentos de requisitos e sessões de brainstorming.
Passo 2: Identificar Classes
Uma vez identificados os casos de uso, você pode começar a identificar as classes que serão necessárias para apoiar esses casos de uso. Uma classe é um modelo para criar objetos, que contêm propriedades e métodos. As classes podem representar entidades do mundo real ou conceitos abstratos.
Por exemplo, se o caso de uso envolver o gerenciamento de informações do cliente, você pode identificar uma classe Cliente, que conteria propriedades como nome, endereço e e-mail. Se o caso de uso envolver o processamento de pagamentos, você pode identificar uma classe Pagamento, que conteria propriedades como valor do pagamento, método de pagamento e data do pagamento.
Passo 3: Identificar Relações
Depois de identificar as classes, é necessário determinar como elas estão relacionadas entre si. As relações entre classes podem ser representadas usando associação, agregação ou composição.
A associação representa uma relação entre duas classes, onde uma classe utiliza os serviços de outra classe. A agregação representa uma relação entre duas classes, onde uma classe contém outra classe como parte, mas a parte pode existir independentemente do todo. A composição representa uma relação entre duas classes, onde uma classe contém outra classe como parte, e a parte não pode existir independentemente do todo.
Passo 4: Desenvolver o Diagrama de Classes
Usando as classes e relações identificadas, você pode criar um diagrama de classes. Um diagrama de classes é uma representação visual das classes e suas relações. Ele mostra as propriedades e métodos de cada classe e as relações entre as classes.
Em um diagrama de classes, cada classe é representada como uma caixa, com o nome da classe no topo da caixa. As propriedades da classe são listadas no meio da caixa, e os métodos são listados na parte inferior da caixa. As relações entre classes são representadas usando linhas, com diferentes tipos de linhas representando diferentes tipos de relações.
Passo 5: Aprimorar o Diagrama de Classes para um Diagrama de Classes Detalhado do MVC
Depois de criar um diagrama de classes, você pode aprimorá-lo para um diagrama de classes detalhado do MVC. O Modelo-Visualização-Controlador (MVC) é um padrão de design de software que separa uma aplicação em três componentes interconectados: o modelo, a visualização e o controlador.
O modelo representa os dados e a lógica de negócios da aplicação. A visualização representa a interface do usuário da aplicação. O controlador gerencia a comunicação entre o modelo e a visualização.
Para aprimorar o diagrama de classes em um diagrama de classes detalhado do MVC, é necessário identificar quais classes representam o modelo, a visualização e o controlador. As classes do modelo devem conter os dados e a lógica de negócios da aplicação. As classes da visualização devem conter a interface do usuário da aplicação. As classes do controlador devem gerenciar a comunicação entre o modelo e a visualização.
Uma vez identificadas as classes que representam o modelo, a visualização e o controlador, você pode atualizar o diagrama de classes para refletir essas designações. Você pode usar cores diferentes ou estilos de linha para diferenciar as classes do modelo, da visualização e do controlador.
Exemplo: Sistema de Locação de Carros
Descrição do Problema: Uma empresa de locação de carros deseja desenvolver um sistema de software que permita aos clientes alugar carros online. Os clientes devem ser capazes de navegar pelos carros disponíveis, selecionar um carro para alugar e fazer uma reserva. O sistema deve acompanhar a disponibilidade dos carros, bem como as reservas feitas pelos clientes.
Passo 1: Identificar Casos de Uso
- Navegar pelos carros disponíveis
- Selecionar um carro para alugar
- Fazer uma reserva
Este diagrama de casos de uso mostra os três principais casos de uso identificados no passo 1: Navegar pelos carros disponíveis, Selecionar um carro para alugar e Fazer uma reserva. O ator Cliente interage com o Sistema de Locação de Carros para realizar essas ações.
Passo 2: Identificar Classes
- Cliente
- Carro
- Reserva
Etapa 3: Identificar Relacionamentos
- Um cliente pode fazer muitas reservas, mas cada reserva é feita por apenas um cliente. Trata-se de um relacionamento um-para-muitos, representado por uma associação entre as classes Cliente e Reserva.
- Um carro pode ser alugado por muitos clientes, mas cada aluguel é para apenas um carro. Trata-se também de um relacionamento um-para-muitos, representado por uma associação entre as classes Carro e Reserva.
Etapa 4: Desenvolver o Diagrama de Classes
Este diagrama de classes mostra as três principais classes identificadas na etapa 2: Cliente, Carro e Reserva. Também mostra os relacionamentos identificados na etapa 3: um relacionamento um-para-muitos entre Cliente e Reserva, e um relacionamento um-para-muitos entre Carro e Reserva. Cada classe também inclui os atributos e métodos identificados durante a fase de análise.
Etapa 5: Refinar o Diagrama de Classes em um Diagrama de Classes Detalhado MVC
- Modelo: Carro, Cliente, Reserva
- Visualização: Interface do Usuário (IU)
- Controlador: CarRentalController
Este diagrama de classes MVC mostra os três principais componentes do sistema identificados na etapa 5: Modelo, Visualização e Controlador.
O Modelo inclui as classes Cliente, Carro e Reserva, juntamente com métodos para buscar carros e fazer reservas. A Visualização é representada pela interface CarRentalView, que define métodos para exibir carros e detalhes de reservas. O Controlador é representado pela classe CarRentalController, que interage com o Modelo e a Visualização para lidar com ações do usuário e atualizar o estado do sistema. O diagrama também inclui os relacionamentos entre as classes identificadas nas etapas anteriores.
Observe que:
- OModeloinclui as classes Cliente, Carro, e Reservaclasses, juntamente com métodos para buscar carros e fazer reservas.
- A Visualizaçãoé representada pela interface CarRentalView, que define métodos para exibir carros e detalhes de reservas.
- OControladoré representado pela classe CarRentalController, que interage com o Modelo e a Visualização para lidar com ações do usuário e atualizar o estado do sistema.
- O diagrama também inclui os relacionamentos entre as classes identificadas nas etapas anteriores.
Crie o diagrama ER com base no resultado do modelagem de objetos
Este diagrama ER mostra as três entidades principais identificadas na descrição do problema: Cliente, Carro e Reserva. Também mostra as relações entre essas entidades: uma relação um-para-muitos entre Cliente e Reserva, uma relação um-para-muitos entre Carro e Reserva, e nenhuma relação direta entre Cliente e Carro. Cada entidade inclui os atributos identificados durante a fase de análise.
O diagrama ER é responsável apenas por modelar a camada de persistência de dados do sistema, enquanto o diagrama de classes modela todo o sistema, incluindo as camadas Modelo, Visão e Controlador.
Em outras palavras, o diagrama ER representa o esquema do banco de dados e as relações entre tabelas/entidades, enquanto o diagrama de classes representa as classes e suas relações, atributos e métodos que compõem todo o sistema.
Como identificar objetos ausentes para aprimorar o diagrama de classes
Ao desenvolver o diagrama de classes MVC inicial, é importante considerar os objetos principais que estarão envolvidos no comportamento do sistema. No entanto, à medida que começamos a desenvolver cenários de uso e diagramas de sequência correspondentes, podemos descobrir objetos adicionais que precisam ser incluídos no diagrama de classes para representar plenamente o sistema. Esse processo iterativo permite aprimorar o diagrama de classes conforme ganhamos uma melhor compreensão do comportamento e dos requisitos do sistema.
Aprimore o diagrama de classes MVC com os objetos ausentes descobertos a partir do cenário de uso
Ao passarmos pelo processo de diagrama de sequência MVC, podemos descobrir objetos adicionais que precisam ser incluídos no diagrama de classes MVC para representar plenamente o comportamento do sistema. Para aprimorar o diagrama de classes MVC, podemos seguir estas etapas:
- Identifique os objetos ausentes: Ao desenvolver o diagrama de sequência MVC, podemos identificar alguns objetos ausentes que são necessários para completar a interação entre os objetos existentes. Esses objetos ausentes podem incluir novas entidades, serviços ou controladores que não foram inicialmente considerados no diagrama de classes MVC inicial.
- Adicione os objetos ausentes ao diagrama de classes MVC: Uma vez identificados os objetos ausentes, podemos adicioná-los ao diagrama de classes MVC existente. Também podemos modificar as relações entre os objetos existentes e os novos objetos conforme necessário.
- Revise e aprimore as relações: Após adicionar os objetos ausentes ao diagrama de classes MVC, devemos revisar as relações entre os objetos e garantir que elas representem com precisão o comportamento do sistema. Pode ser necessário modificar as relações entre os objetos para levar em conta os novos objetos e garantir que o diagrama permaneça fácil de entender.
- Itere conforme necessário: Se descobrirmos objetos adicionais ausentes durante o processo de diagrama de sequência, podemos repetir as etapas acima para aprimorar o diagrama de classes MVC até que ele represente com precisão o comportamento do sistema.
No geral, aprimorar o diagrama de classes MVC por meio do processo de diagrama de sequência é um processo iterativo que nos permite garantir que o diagrama represente com precisão o comportamento e os requisitos do sistema.
Conclusão
O processo de identificação de classes e desenvolvimento de diagramas de classes é um passo importante no projeto e desenvolvimento de sistemas de software. Ajuda a garantir que o sistema esteja bem organizado, fácil de manter e atenda aos requisitos dos usuários.
Ao seguir as etapas descritas neste artigo – começando com a análise de casos de uso e terminando com a criação de um diagrama de classes MVC – os desenvolvedores podem garantir que seus sistemas de software estejam adequadamente projetados, com classes, relações e responsabilidades claramente definidas para cada componente do sistema.
No geral, o processo de identificação de classes e criação de diagramas de classes pode ser desafiador, mas é um passo essencial para construir sistemas de software de alta qualidade que atendam às necessidades de usuários e partes interessadas.