Tutorial - Diagrama de Clases UML
Summary
TLDREste tutorial detalla cómo utilizar diagramas de clases en UML, explicando características básicas como atributos, métodos y visibilidad. Se introducen conceptos de herencia, asociación, agregación y composición, con ejemplos ilustrativos como un zoológico y un carrito de compras en línea. Además, se menciona el uso de software como Lucidchart para facilitar la creación de diagramas, invitando al espectador a explorar más tutoriales y a probar una cuenta gratuita.
Takeaways
- 😀 Los diagramas de clases son herramientas útiles para modelar sistemas, permitiendo representar entidades y sus relaciones.
- 🐘 Se utilizan atributos (también conocidos como campos, variables o propiedades) para describir instancias específicas de una clase, siguiendo un formato de visibilidad y tipo de datos.
- 📚 Los métodos, que pueden ser operaciones o funciones, definen el comportamiento de una clase y también siguen un formato de visibilidad y parámetros.
- 🔐 La visibilidad de los atributos y métodos (pública, privada, protegida, paquete) determina su accesibilidad dentro del sistema.
- 🐢 En el ejemplo del zoológico, se muestra cómo las clases pueden heredar atributos y métodos de una superclase,简化代码并减少 repeticiones.
- 🌐 La herencia permite crear subclases que heredan características de una clase principal, facilitando la reutilización y mantenimiento del código.
- 🔗 Las relaciones de asociación, agregación y composición definen cómo las clases se relacionan entre sí, con diferencias en la dependencia y la existencia de las partes.
- 📊 La multiplicidad en las relaciones de clases ayuda a definir restricciones numéricas, como la cantidad de instancias que pueden participar en una relación.
- 🛒 Se presenta un ejemplo real de un carrito de compras en línea, mostrando cómo las clases y relaciones se aplican en un contexto práctico.
- 🔗 Lucidchart es una herramienta mencionada para facilitar la creación de diagramas de clases, con la ventaja de un registro gratuito.
Q & A
¿Qué son los diagramas de clases y para qué sirven?
-Los diagramas de clases son una herramienta utilizada en la ingeniería del software para modelar y representar la estructura de una clase en un sistema, incluyendo sus atributos, métodos y relaciones con otras clases.
¿Cuáles son las características básicas de un diagrama de clases?
-Las características básicas incluyen el nombre de la clase, los atributos (también conocidos como campos, variables o propiedades) y los métodos (operaciones o funciones).
¿Cómo se identifican las instancias específicas de una clase en un diagrama de clases?
-Las instancias específicas de una clase se identifican a través de atributos que describen cada instancia, como 'nombre' y 'edad'.
¿Qué formato deben tener los atributos y los métodos en un diagrama de clases?
-Los atributos y métodos deben comenzar con una letra minúscula, seguido de dos puntos y el tipo de datos. Los métodos también incluyen un paréntesis.
¿Qué es la visibilidad en un diagrama de clases y cuáles son sus tipos?
-La visibilidad define la accesibilidad de los atributos o métodos. Los tipos incluyen privado (-), público (+), protegido (#) y paquete (tilde ~).
¿Qué es la herencia en los diagramas de clases y cómo se representa?
-La herencia es una relación donde una clase (subclase) hereda los atributos y métodos de otra clase (superclase). Se representa con flechas abiertas apuntando a la superclase.
¿Qué es una clase abstracta y cómo se indica en un diagrama de clases?
-Una clase abstracta es una clase que no se puede instanciar y sirve para simplificar y evitar código repetido. Se indica en un diagrama de clases poniendo el nombre de la clase en cursiva.
¿Qué es la asociación en un diagrama de clases y cómo se representa?
-La asociación es una relación entre clases que indica una conexión simple, como 'nutria come erizos de mar'. Se representa con una línea simple entre las clases.
¿Qué diferencia hay entre la agregación y la composición en un diagrama de clases?
-La agregación indica que las partes pueden existir fuera del todo, se representa con un diamante abierto. La composición indica que las partes no pueden existir sin el todo, se representa con un diamante cerrado.
¿Qué es la multiplicidad en un diagrama de clases y cómo se define?
-La multiplicidad define las restricciones numéricas en las relaciones entre clases, como '1' para una relación uno a uno, '0..*' para cero o muchos, y '1..*' para uno o muchos.
¿Cómo se representa un ejemplo real de un diagrama de clases, como un carrito de compras en línea?
-Un diagrama de clases para un carrito de compras en línea incluiría clases como Usuario, Cliente y Pedido, con relaciones de herencia y composición, y multiplicidades que definen la cantidad de instancias posibles.
Outlines
🦜 Introducción a los Diagramas de Clases
El vídeo comienza con Paco, quien enseña a usar diagramas de clases. Explica características básicas de los diagramas, como las clases, atributos, y métodos. Utiliza un ejemplo de un zoológico para ilustrar cómo se representan las cosas en un sistema a través de clases. Un atributo es un dato que describe una instancia de una clase, y los métodos son operaciones o funciones que definen el comportamiento de una clase. Paco también discute la visibilidad de los atributos y métodos, explicando la diferencia entre privados, públicos, protegidos y paquete. Finalmente, menciona el uso de software para facilitar la creación de diagramas de clases, como Lucidchart.
🐢 Herencia en Diagramas de Clases
Paco continúa explicando la herencia en diagramas de clases, usando el ejemplo del zoológico. Muestra cómo crear clases específicas como Tortuga, Nutria y Loris Perezoso, y cómo estas heredan atributos y métodos de la clase Animal. Explica la ventaja de la herencia para evitar duplicación de código y menciona el concepto de abstracción, donde la clase Animal es una clase abstracta que no se instancia directamente. Además, introduce las relaciones de asociación, agregación y composición en diagramas de clases, con ejemplos apropiados para cada una, y discute sobre la multiplicidad en las relaciones entre clases.
🛒 Diagrama de Clases de un Carrito de Compras
En el último párrafo, Paco aplica los conceptos aprendidos a un ejemplo práctico: un sistema de carrito de compras en línea. Describe las clases de Usuario, Cliente y Administrador, y cómo estas clases se relacionan a través de la herencia y composición. Explica la importancia de la multiplicidad en las relaciones de clases, con ejemplos de cero o muchos, uno a uno, y uno a muchos. Finalmente, invita a los espectadores a suscribirse al canal, dejar comentarios y a probar una cuenta gratuita de Lucidchart para crear sus propios diagramas de clases.
Mindmap
Keywords
💡Diagramas de clases
💡Atributos
💡Métodos
💡Visibilidad
💡Herencia
💡Clase abstracta
💡Asociación
💡Agregación
💡Composición
💡Multiplicidad
Highlights
Introducción a los diagramas de clases y sus características básicas.
Creación de un ejemplo de un sistema para un zoológico para ilustrar los conceptos.
Representación de las clases y la instanciación de objetos específicos.
Explicación de los atributos y cómo identificar instancias específicas de una clase.
Formato de los atributos y su visibilidad en el contexto de la programación.
Introducción a los métodos y su importancia en la descripción del comportamiento de una clase.
Importancia de la visibilidad en atributos y métodos: privada, pública y protegida.
Uso de la visibilidad de paquete y su significado en la programación.
Creación de una clase 'Empleado' con atributos y métodos específicos.
Uso de software para facilitar la creación de diagramas de clases.
Introducción a la relación de herencia y su aplicación en un ejemplo de zoológico.
Explicación de la clase abstracta y su papel en la simplificación del código.
Descripción de la relación de asociación y su representación en diagramas de clases.
Introducción a la agregación y composición como relaciones especiales en los diagramas de clases.
Importancia de la multiplicidad en las relaciones y cómo definir restricciones numéricas.
Análisis de un diagrama de clases ML de un carrito de compras en línea como ejemplo real.
Revisión de las relaciones de herencia y composición en el ejemplo del carrito de compras.
Explicación de la multiplicidad en el contexto de un cliente y sus pedidos.
Conclusión del tutorial y llamada a la acción para suscribirse y probar Lucidchart.
Transcripts
hola me llamo paco y hoy les enseñar a
usar los diagramas de clases
empezaremos con algunas de las
características básicas y luego
hablaremos sobre las relaciones y
terminaremos revisando juntos algunos
elementos muy bien hablemos sobre
algunas de las características básicas
de los diagramas de clases para explicar
estas características voy a inventar un
ejemplo que ayuda a ilustrar digamos que
estamos creando un sistema para un
zoológico y a propósito estos ejemplos
que usaré probablemente nunca se
convierten en un programa real pero
ahora en que la comprensión de estos
conceptos sea mucho más sencilla así
pues en nuestro zoológico queremos
describir las diferentes cosas que están
en el sistema representamos esas cosas a
través de clases y una clase se
representa con esta figura entonces que
hay un un zoológico pues hay un montón
de animales así que podríamos crear una
clase para nuestros animales para
hacerlo simplemente escribes el nombre
de la clase en esta sección superior si
nuestra clase es animal una instancia de
esa clase sería un animal específico así
que la pregunta es cómo harías para
identificar cada instancia en esa clase
lo hace a través de atributos un
atributo es un dato importante
valores que describen cada instancia de
esa clase también se les conoce como
campos variables o propiedades y van en
esta sección media así que para nuestra
clase de animal crearíamos atributos
como nombre haití y edad de esa forma
podríamos identificar una instancia
específica de la clase de animal como
ruth número ay de 304 edad 114 no
obstante estos valores deben tener
cierto formato empecemos con la
visibilidad de lo cual hablaremos más
adelante el nombre del atributo empieza
con una letra minúscula luego le siguen
dos puntos y el tipo de datos para el
nombre sería deseable mostrar una cadena
de texto y podemos dar el mismo formato
a los otros atributos excepto que
queríamos mostrar un número entero ya
que se trata de números ahora que
tenemos algunos atributos para nuestra
clase de animal vamos a esta sección
inferior
aquí es donde ponemos los métodos a los
que se conoce también como operaciones o
funciones los métodos que permiten
especificar cualquier característica de
comportamiento de una clase así que
podemos preguntarnos cuáles son algunos
comportamientos diferentes de esta clase
de animal
quizás quisiéramos poder cambiar los
nombres de nuestros animales como ruth
que realmente se debería llamar rita así
que creamos una función llamada definir
nombre podríamos también crear un método
para comer ya que todos nuestros
animales comen también es necesario que
los métodos tengan cierto formato
empiezas con la visibilidad de lo cual
hablamos después luego el método que
empieza con una letra minúscula luego
pones un paréntesis para indicar la
función que vas a programar más tarde
también puedes agregar aquí variables y
el tipo de datos pero en la mayoría de
los casos realmente es necesario
agregamos la visibilidad y el paréntesis
al método de comer también ahora
hablemos de la visibilidad la
visibilidad de un atributo o de un
método define la accesibilidad para este
atributo o método así pues en este
momento tenemos un signo menos para
todos ellos lo que indica que cada uno
de estos atributos y métodos son
privados ninguna otra clase o subclase
puede acceder a ellos justo lo opuesto
es el signo + el cual significa que uno
atributo o un método es público y que
cualquier otra clase puede acceder a él
otro tipo de visibilidad se indica por
medio del algoritmo hash el cual
significa que un atributo o método está
protegido solo la misma clase o sus
clases pueden acceder a ellos y
finalmente está la tilde o garabato como
me gusta llamarla esta define la
visibilidad del paquete o por defecto lo
que significa que puede ser usada por
cualquier otra clase mientras esté en el
mismo paquete sin embargo rara vez se
usa en la mayoría de los casos tus
atributos serán privados o protegidos y
los métodos con frecuencia serán
públicos repasemos rápidamente a tus
conceptos básicos con otro ejemplo
hagamos una clase para empleado
podríamos darle atributos como nombre de
empleado número telefónico y
departamento desearemos que todos estos
atributos sean privados y luego
podríamos crear un método simple como
actualizar el número telefónico el cual
definiremos como público
así pues habrás notado que estoy usando
un software para crear los diagramas de
clases o ml los mismos principios
aplican si estás usando lápiz y papel no
obstante un software lo vuelve mucho más
sencillo el software que estoy usando se
llama lucir chart y puedes registrarte
gratis haciendo clic en el enlace que se
encuentra en la parte superior derecha
solo necesitas una dirección de correo
electrónico y ya podrás seguir las
explicaciones para hacer hechos de
granos de clases
así que lo siguiente que necesitaremos
cubrir son las diferentes relaciones que
existen entre clases el primer tipo de
relación que describiremos es la
herencia y seguiré con el ejemplo de
zoológico porque facilita comprender la
lógica de estas relaciones más adelante
veremos un ejemplo más técnico del mundo
real sigamos con la herencia digamos que
nuestro zoológico los únicos animales
que tenemos son tortugas nutrias y lores
perezosos que son menos conocidos pero
igualmente sorprendentes en nuestro
sistema queremos distinguir a cada uno
de ellos como su propia clase así que
creamos tres nuevas clases para tortuga
nutria y lores perezoso ahora en lugar
de duplicar atributos para nombre y edad
podemos convertir estas clases en sus
clases de la clase de animal dibujando
flechas abiertas de esta forma se trata
de una relación de herencia estamos
diciendo que estas subclases heredan
todos los atributos y métodos de la
superclase también podrías usar los
términos clase derivada y clase
principal así en nuestra clase de nutria
va a heredar los atributos del nombre
edad
y luego podríamos agregar un atributo
específico para nutria como extensión de
bigotes una de la ventaja de la
adherencia es que si quisiéramos cambiar
o agregar un atributo para todos los
animales no tendríamos que realizar ese
cambio para tortuga y luego para nutria
y luego para olores perezoso solamente
hacemos el cambio en la clase de animal
y se aplica a todas las subclases en
este escenario también tenemos lo que
llamamos abstracción animal es una clase
abstracta porque nuestro sistema cada
vez que queramos crear una instancia de
una de nuestras clases esta será tortuga
nutria o loris perezoso no crearíamos
una instancia de la clase de animal
misma la clase de animal es sólo una
forma de simplificar las cosas y
mantener el código sin repeticiones
innecesarias así que para mostrar qué es
esta clase abstracta pondremos el nombre
en cursiva podrías poner el nombre de la
clase dentro de estas partes también
pero prefiero usar cursiva
otro tipo de relación es la asociación
así que si tuviéramos una clase para
erizo de mar
podríamos trazar una asociación la cual
se representa con una línea simple entre
el nutria y el viso de mar y podríamos
decir que la nutria come erizos de mar
no hay dependencia entre ellas es solo
una relación de asociación básica y es
muy simple el siguiente tipo de relación
es la agregación es un tipo especial de
asociación que especifica un todo y sus
partes así continuando con nuestro
ejemplo del zoológico de nuevo esto solo
es para explicar la lógica vamos a crear
una clase nueva para un grupo de
tortugas a un grupo de tortugas se le
llama tortuguero y es algo muy ingenioso
y así tenemos aquí nuestra clase de
tortuguero que tiene una relación con
tortuga cualquiera de las tortugas
nuestro zoológico podrían ser parte de
un tortuguero pero no tienen que serlo
una tortuga podría salir del tortuguero
en cualquier momento y seguir existiendo
por su cuenta ese tipo de relación en la
que una parte puede existir fuera del
todo es la agregación y le indicamos con
un diamante abierto también hay una
relación en la que la parte no puede
existir fuera del todo se le llama
composición para ilustrar esto voy a
crear algunas clases nuevas digamos
simplemente que tenemos varios centros
de visitantes diferentes en otro
zoológico y cada uno de sus centros de
visitantes tiene una recepción y un baño
ahora bien si uno de nuestros centros de
visitantes fuera demolido también se
demolerían la recepción y el baño de ese
centro para visitantes esas áreas no
podrían existir separadas del centro de
visitantes en el que están
eso es composición cuando un objeto
derivado no podría existir sin su objeto
principal anotamos una relación de
composición por medio de un diamante
cerrado
otro concepto importante al hablar de
relaciones en diagramas de clases u ml
es la multiplicidad la multiplicidad te
permite definir sus restricciones
numéricas en tus relaciones por ejemplo
digamos que queremos especificar que
nuestros centros de visitantes tendrían
solo una recepción simplemente
escribimos el número uno aquí lo que
significa que puede haber una y solo una
recepción por centro de visitantes pero
para los baños quizás queremos indicar
que hay al menos un baño por centro de
visitantes pero dejando la opción a que
tenga tantos como desees usaríamos esa
anotación para indicar uno o muchos
baños otros tipos de multiplicidad son 0
a 1 lo cual es una instancia opcional n
que representa una cantidad específica
fue 1 en nuestro ejemplo pero podría ser
cualquier otro número dependiendo de tu
caso y uso 0 a muchos uno a muchos con
un rango específico de números
esperemos que nuestros ejemplos de los
zoológicos hayan ayudado a explicar esos
conceptos pero quiero mostrarte cómo
sería un ejemplo del mundo real
este es un diagrama de claves ml para un
carrito de compras en línea y si quieres
ver este sistema conmigo pasa que hagas
clic en la esquina superior derecha
puedes ver que este sistema tiene varias
clases y relaciones así que revisemos un
par de ellas empezaremos con la clase de
usuario tiene atributos para haití de
usuario contraseña estado de inicio de
sesión y fecha de registro tiene los
diferentes tipos de resultados a la
derecha y a la izquierda la visibilidad
que está definida como privada
puedes ver como los valores resultantes
de estos atributos describirían
específicamente una instancia de la
clase de usuario más abajo tenemos un
método público de verificar el inicio de
sesión cuyo resultado son boleando y eso
tiene sentido verdad los métodos son
comportamientos de una clase así que si
tuvieras que iniciar sesión de tu cuenta
hay una función implementada que
verifica tus credenciales de inicio de
sesión
sigamos con la clase de cliente esta
fecha nos indica que el cliente es una
clase derivada de usuario así que
cliente era todos los atributos y
métodos de la clase de usuario y lo
mismo aplica para la clase de
administrador ambas se heredan de
usuario pero también tienen sus propios
atributos y métodos específicos mientras
que el administrador puede actualizar el
catálogo el cliente no lo puede hacer
desde clientes surgen varias líneas con
el diamante cerrado así que si recuerdas
se trata de relaciones de composición lo
cual significa que las partes no pueden
existir sin el todo si se eliminará una
instancia de la clase de cliente es
decir si se eliminará la cuenta de ese
cliente se eliminaría su carrito de
compras y se eliminarían sus pedidos no
puede existir fuera del cliente lo mismo
aplica para la información de envío y la
información del pedido si no he pedido
no habría información del pedido de
información de envío
lo último que revisaremos en este
ejemplo es la multiplicidad puedes ver
que un cliente puede tener cero o muchos
pedidos tiene sentido verdad
podrías crear una cuenta de cliente para
una tienda en línea pero nunca comprar
nada o podría ser un cliente frecuente y
realizar varios pedidos diferente
y luego por otro lado un pedido puede
pertenecer solo a un cliente si era muy
confuso si un pedido específico con un
aire de pedido único se duplicará en
varios clientes diferentes
y aquí puedes ver una relación de uno a
uno cada pedido tiene una y solo una
información del pedido y la información
del pedido pertenece a uno y sólo un
periodo
gracias por verse tutorial sobre de
gramos de clase sub ml suscríbete a
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