В мире разработки программного обеспеченияUnified Modeling Language (UML) предоставляет стандартизированный способ визуализации архитектуры системы. Одной из ключевых диаграмм в UML является диаграмма объектов, которая предоставляет снимок экземпляров в системе в определенный момент времени. В этой статье мы познакомим вас с диаграммами объектов, объясним их назначение и проведем вас через процесс их создания с помощью Visual Paradigm — мощного инструмента моделирования UML.

Что такое диаграмма объектов?
Диаграмма объектов — это тип диаграммы UML, которая показывает статический вид системы, иллюстрируя экземпляры классов и их взаимосвязи в определенный момент времени. В отличие от диаграмм классов, которые предоставляют чертеж структуры системы, диаграммы объектов фокусируются на реальных объектах, существующих во время выполнения, и их взаимодействии.
Ключевые особенности
- Вид снимка: Диаграммы объектов фиксируют состояние системы в определенный момент времени, обеспечивая реальную или прототипную перспективу.
- Основано на экземплярах: Они фокусируются на экземплярах (объектах), а не на классах, показывая, как объекты взаимодействуют с конкретными значениями атрибутов.
- Статический дизайн: Несмотря на то, что они отображают определенный момент времени, диаграммы объектов используются для иллюстрации статического дизайна системы, помогая понять, как объекты взаимосвязаны в конкретной ситуации.
Зачем использовать диаграммы объектов?
- Тестирование и отладка: Диаграммы объектов ценны для тестирования и отладки, поскольку показывают, как объекты взаимодействуют в реальных сценариях в реальном времени.
- Иллюстрация сценариев: Они помогают визуализировать конкретные случаи использования или сценарии, облегчая понимание поведения системы в определенных условиях.
- Прототипирование: Диаграммы объектов могут использоваться для прототипирования поведения системы с реальными данными, что способствует процессу проектирования.
Создание диаграмм объектов с помощью Visual Paradigm
Visual Paradigm — это комплексный инструмент для моделирования UML, включающий создание диаграмм объектов. Ниже приведено пошаговое руководство, чтобы помочь вам начать работу:
Пошаговое руководство
-
Создание нового диаграммы объектов:
- Откройте Visual Paradigm и выберите
Диаграмма > Новаяс панели инструментов приложения. - В окне
Новая диаграммавыберитеДиаграмма объектов.
- Откройте Visual Paradigm и выберите
-
Создание спецификаций экземпляров:
- С панели инструментов диаграммы выберите
Спецификация экземпляраи нажмите на диаграмму, чтобы создать форму. - Назовите спецификацию экземпляра в соответствии с объектом, который он представляет.
- С панели инструментов диаграммы выберите
-
Выберите классификаторы:
- Щелкните правой кнопкой мыши по фигуре спецификации экземпляра и выберите
Выберите классификатор > Выберите классификатор...из всплывающего меню. - В окне
Выберите классификаторокне выберите класс(ы), которые будут использоваться в качестве классификатора для спецификации экземпляра.
- Щелкните правой кнопкой мыши по фигуре спецификации экземпляра и выберите
-
Определить слоты:
- Чтобы определить слоты, щелкните правой кнопкой мыши по фигуре спецификации экземпляра и выберите
Слоты...из всплывающего меню. - В окне
Спецификация экземпляраокне выберите характеристики для определения слотов и нажмитеОпределить слот. - Измените значения слотов, выбрав определенный слот и нажав
Изменить значения....
- Чтобы определить слоты, щелкните правой кнопкой мыши по фигуре спецификации экземпляра и выберите
-
Создать связи:
- Чтобы создать ссылки между спецификациями экземпляров, переместите указатель мыши на исходную спецификацию экземпляра.
- Нажмите кнопку «Каталог ресурсов» и перетащите ее на целевую спецификацию экземпляра.
- Отпустите кнопку мыши и выберите
Ссылкаиз каталога ресурсов, чтобы создать ссылку.
Пример
Рассмотрим простой пример библиотечной системы:
- Классы:
Книга,Член,Заем - Объекты:
Книга: «1984» Джорджа ОруэллаЧлен: Джейн ДоуЗайм: Запись о займе для Джейн Доу, взявшей книгу «1984»
Шаги по моделированию этого в Visual Paradigm:
-
Создать спецификации экземпляров:
- Создать экземпляры для
Книга,Член, иЗайм.
- Создать экземпляры для
-
Выбрать классификаторы:
- Назначить соответствующие классы (
Книга,Член,Займ) к каждому экземпляру.
- Назначить соответствующие классы (
-
Определить слоты:
- Для
Книга: Определите слоты дляназвание,автор, и установите значения, такие как «1984» и «Джордж Оруэлл». - Для
Член: Определите слоты дляимяи установите значение «Джейн Доу». - Для
Заем: Определите слоты длядата займаидата возврата.
- Для
-
Создать связи:
- Создать связь между
Член(Джейн Доу) иЗаемчтобы показать, что Джейн Доу взяла книгу. - Создать связь между
ЗаемиКнигачтобы показать, что «1984» — это взятая книга.
- Создать связь между
Пример: Диаграмма классов против диаграммы объектов
На изображении показаны концепции диаграмм классов и объектов в объектно-ориентированном программировании, с акцентом на отношения между классами и их экземплярами (объектами). Ниже приведено подробное объяснение:

Диаграмма классов (левая сторона)
-
Классы и атрибуты:
- Класс клиента:
- Атрибуты:
имя(строка),местоположение(строка). - Методы:
+отправитьЗаказ(),+получитьЗаказ().
- Атрибуты:
- Класс Заказ:
- Атрибуты:
дата(дата),номер(строка). - Методы:
+подтвердить(),+close().
- Атрибуты:
- Класс клиента:
-
Обобщение (наследование):
- Класс
Orderкласс является суперклассом, который обобщается в два подкласса:NormalOrderиSpecialOrder. - Класс NormalOrder:
- Наследует атрибуты и методы от
Order. - Дополнительные методы:
+dispatch(),+receive().
- Наследует атрибуты и методы от
- Класс SpecialOrder:
- Наследует атрибуты и методы от
Заказ. - Дополнительные методы:
+dispatch().
- Наследует атрибуты и методы от
- Класс
-
Связи:
- Существует связь один ко многим между
КлиентиЗаказ, обозначенная цифрой «1» на сторонеКлиенти отсутствием числа на сторонеЗаказсторона, что означает, что один клиент может иметь несколько заказов.
- Существует связь один ко многим между
Диаграмма объектов (правая сторона)
-
Объекты и атрибуты:
- C1: Объект клиента:
- Экземпляр класса
Клиенткласса.
- Экземпляр класса
- O1, O2, O3: Объекты заказов:
- Экземпляры класса
Заказкласса с конкретныминомератрибутами:O1(номер = 12),O2(номер = 61),О3(номер = 88).
- Экземпляры класса
- S1, S2, S3: объекты SpecialOrder:
- Экземпляры класса
SpecialOrderкласс с конкретныминомератрибуты:S1(номер = 43),S2(номер = 50),S3(номер = 17).
- Экземпляры класса
- C1: Объект клиента:
-
Связи:
- Объект клиента
C1связан с несколькими объектами заказов (О1,О2,О3) и специальные объекты заказов (С1,С2,С3). - Это отражает отношение один ко многим, показанное на диаграмме классов, где один клиент может иметь несколько заказов.
- Объект клиента
Интерпретация
- Обобщение: В
Заказкласс служит базовым классом с общими атрибутами и методами, в то время какОбычныйЗаказиСпециальный заказявляются специализированными версиями с дополнительными функциями. - Инициализация: Диаграмма объектов показывает, как эти классы инстанцируются в конкретные объекты с конкретными значениями, демонстрируя, как структура классов используется на практике.
- Связи: Диаграммы акцентируют внимание на связях между клиентами и их заказами, иллюстрируя, как объекты взаимодействуют на основе определённых связей между классами.
Эта визуализация помогает понять, как проектируются классы и как они трансформируются в реальные объекты с конкретными данными и поведением.
Заключение
Диаграммы объектов — это мощный инструмент в UML для визуализации поведения системы во время выполнения через конкретные экземпляры и их взаимодействие. Используя Visual Paradigm, вы можете эффективно создавать эти диаграммы, что помогает в проектировании, тестировании и отладке ваших программных систем. Независимо от того, являетесь ли вы начинающим или опытным разработчиком, понимание и использование диаграмм объектов может значительно улучшить вашу способность моделировать и понимать сложные системы.
Ссылки
- Рисование диаграмм объектов.Visual Paradigm
- Изучение диаграмм классов с помощью Visual Paradigm.Archimetric
- Обучающий курс по Visual Paradigm. Получено сYouTube
- Пример: диаграмма классов против диаграммы объектов.Visual Paradigm Circle
- Диаграммы классов против диаграмм объектов в UML.Visual Paradigm
- Что такое диаграмма объектов?Visual Paradigm
- Диаграмма объектов.Visual Paradigm
- Учебник по диаграмме классов UML.Visual Paradigm










