Антон Хританков - Проектирование на UML. Сборник задач

Применение методов.До автоматического проектирования программных систем пока еще далеко, в проектировании остается существенная доля искусства. В том числе вследствие самой сути задач проектирования, относящихся к так называемым плохо поставленным задачам (wicked problems), условия которых неполны, противоречивы, меняются со временем и в процессе решения. Тем не менее, владение базовыми методами позволяет не отвлекаться на обдумывание задач, решение которых уже известно, и, таким образом, повысить качества результата и сократить время его создания.

Рассматриваемые в сборнике методы проектирования отражают современное состояние практики разработки и проектирования на уровне компонентов и приложений. Их изучение позволит как вступить в специальность проектирования, восполнить отдельные пробелы, так и по-новому взглянуть на уже известную область.

Принципы проектирования классов и интерфейсов SOLID. Аббревиатура SOLID расшифровывается по первым буквам сокращений названий принципов проектирования классов.

Single responsibility principle (SRP), принцип ограничения обязанностей, говорит, что модуль или класс должен иметь только один набор функционально сходных обязанностей.

Open-closed principle (OCP), принцип открытости-закрытости, указывает, что класс или модуль должен быть расширяем (открыт для расширения) без внесения в него изменений (закрыт для изменения).

Liskov substitution principle (LSP), принцип подстановки (описан в статье Барбары Лисков, отсюда название), указывает правило построения иерархии типов так, что любой подтип или дочерний класс подставим вместо базового типа или класса соответственно.

Interface segregation principle (ISP), принцип разделения интерфейса, говорит, что для обозначения разных ролей, которые играет класс в разных взаимодействиях, следует использовать разные интерфейсы.

Dependency inversion principle (DIP), принцип обращения зависимостей, указывает на корректное применение принципа сокрытия информации в объектно-ориентированном подходе к проектированию, когда зависимости направлены от реализации класса к выделенным абстракциям: описаниям типов данных или интерфейса

Квалификатор (qualifier)используется для разделения всех связей ассоциации на подмножества согласно уникальным ключам. Обычно в бинарной ассоциации «один-ко-многим» по ключу выделяют связи «один-к-одному».

Класс ассоциации (association class)используют, когда логическое отношение между объектами обладает сложной структурой или поведением. Класс ассоциации является одновременно и ассоциацией, и классом, поэтому может иметь свойства и операции.

Напомним, что операция – это поведенческая черта класса, которая определяется именем, набором параметров, их типами и кратностями, типом и кратностью возвращаемого значения. В дополнение к этому, можно задать ограниченияна реализацию операции: предусловие (precondition), постусловие (postcondition), ограничение возвращаемого значение (body condition).

Если операция не изменяет значения свойств класса, то к операции добавляется украшение запрос( query ).

Каждый параметр операции может иметь имя, тип, множественность. Параметру можно задать направление параметра( in , out , inout , return ), значение по-умолчанию, ограничение на множественный параметр: упорядоченностьзначений (ordered ), уникальностьзначений ( unique ).

Производные свойства класса (derived property)вычисляются на основе других свойств или результатов вызова операций класса или других классов модели. Способ вычисления значений свойства указывается вместе с определением самого свойства, при этом вычисление значений не должно иметь сторонних эффектов и должно быть идемпотентным (повторные вычисления дают тот же результат при неизменности остальной модели). Часто используются производные свойства, значения которых составлены из объединения unionмножеств значений свойств, выделяющих подмножества subsetsв базовых свойствах.

Шаблонные классы (template class)по сути не являются полноценными классами, а только их заготовками, определенными с точностью до значений параметров шаблона. Шаблонным может быть не только класс, но и другие элементы модели. Операция присвоения значения параметру называется связыванием (bind). По смыслу, связывание класса с шаблонным классом с приданием значения параметру аналогично созданию класса из шаблона с указанным значением параметра и наследованием от этого класса.