Diagramas UML

Programación

Diagramas UML

David Emilio Cortes Gómez

Índice

Diagrama de colaboraciones

Diagrama de clases

Diagrama de objetos

Diagrama de componentes

10

Diagrama de clases de uso

Diagrama de distribución

11

Diagrama de estados

12

Otras características

Diagrama de secuencias

Resumen

13

Aprendizaje

14

Diagrama de actividades

15

Fuentes

Estructura

Propósito

Cada clase se representa como un rectángulo dividido en tres áreas: el nombre de la clase, los atributos y las operaciones o métodos.

El diagrama de clases es uno de los más utilizados y describe la estructura estática del sistema mediante clases, atributos, métodos y las relaciones entre ellos.

Diagrama de clases

Asociaciones

Herencia

Las líneas entre clases indican cómo se relacionan. Las asociaciones pueden ser simples o complejas (multiplicidad, composición, agregación).

Representa relaciones de especialización, donde una clase hija hereda de una clase madre, compartiendo sus atributos y métodos​.

Info

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Propósito

Estructura

Diagrama de objetos

Cada objeto se representa con un rectángulo que contiene el nombre del objeto y su clase subrayada, separados por dos puntos (ejemplo: objeto: Clase). Los atributos en los objetos siempre tienen valores asignados​

Similar al diagrama de clases, pero se enfoca en instancias específicas de clases. Muestra el estado del sistema en un momento específico.

Info

Elementos claves

Actores: Representan a los usuarios o sistemas externos que interactúan con el sistema.

Diagrama de casos de uso

Propósito

Casos de uso

Este diagrama modela la funcionalidad del sistema desde el punto de vista del usuario, permitiendo capturar los requerimientos del sistema a través de interacciones entre actores y casos de uso.

Son las funciones o servicios que el sistema proporciona a los actores. Se dibujan como óvalos etiquetados.

Relaciones

Los casos de uso pueden estar conectados entre sí mediante relaciones de inclusión (<<incluir>>, cuando un caso de uso necesita otro) o extensión (<<extender>>, cuando un caso de uso opcional extiende a otro principal)​.

Info

Estructura

Estado: Representa la condición o situación de un objeto en un momento específico.

Propósito

Transiciones

Diagrama de estados

Modela los posibles estados por los que pasa un objeto en su ciclo de vida, y las transiciones entre ellos en respuesta a eventos.

Las flechas entre estados indican los eventos que provocan el cambio de un estado a otro. El evento que desencadena la transición y la acción resultante se etiquetan sobre la flecha.

Estado inicial y final

Indican los puntos de inicio y finalización del ciclo de vida de un objeto dentro del sistema​.

Info

Elementos clave

Objetos: Representados como rectángulos con su nombre y clase.

Líneas de vida

Diagrama de secuencias

Propósito

Las líneas de vida son verticales y representan la existencia de un objeto a lo largo del tiempo.

Este diagrama ilustra cómo los objetos del sistema interactúan entre sí a lo largo del tiempo, mostrando el orden en que ocurren los mensajes.

Activaciones

Son rectángulos estrechos sobre las líneas de vida que indican el tiempo en que un objeto está ejecutando una operación.

Mensajes

Flechas entre objetos que representan comunicaciones o invocaciones de métodos. Los mensajes pueden ser síncronos o asíncronos .

Info

Elementos clave

Actividades/Estados de acción: Son operaciones que modifican el estado del sistema. Se representan con rectángulos de esquinas redondeadas.

Flujos de acción

Propósito

Las flechas entre actividades que representan la transición de una acción a otra.

Diagrama de activiadades

Modela el flujo de trabajo o la lógica de los procesos de un sistema, representando cómo las actividades fluyen de una a otra.

Ramificación

Indica decisiones que desvían el flujo dependiendo de condiciones.

Sincronización

Representa actividades que ocurren en paralelo, uniendo los flujos cuando las tareas paralelas terminan​.

Info

Elementos clave

Roles de clases y asociaciones: Describen cómo se comportan los objetos y las relaciones entre ellos.

Propósito

Diagrama de colaboraciones

Modela el flujo de trabajo o la lógica de los procesos de un sistema, representando cómo las actividades fluyen de una a otra.

Mensajes numerados

A diferencia del diagrama de secuencias, los mensajes en el diagrama de colaboraciones se numeran para indicar el orden de ejecución​.

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10

Elementos clave

Componente: Representa una unidad física de implementación del sistema.

Propósito

Interfaz

Diagrama de componentes

Describe la organización física y las dependencias entre los componentes del sistema. Los componentes son bloques de construcción físicos, como archivos de código fuente, bibliotecas, etc.

Representa un conjunto de operaciones que un componente ofrece o utiliza.

Dependencias

Indican la relación entre componentes, representadas mediante flechas punteadas​.

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11

Elementos clave

Nodo: Es un recurso físico que puede ejecutar componentes de software (como un servidor o dispositivo físico).

Propósito

Diagrama de distribución

Modela la arquitectura física de un sistema distribuyendo componentes en nodos (dispositivos físicos) que ejecutan software.

Asociaciones entre nodos

Muestran las conexiones físicas entre los nodos, como una red Ethernet​.

Info

12

Notas

Se usan para aclaraciones o explicaciones adicionales en los diagramas. Se representan con un rectángulo doblado en una esquina.

Paquetes

Otras características

Agrupan elementos en un diagrama para organizar el sistema en subsistemas o módulos. Se representan como carpetas.

Estereotipos

Permiten personalizar los elementos de UML, adaptándolos a necesidades específicas. Se representan entre paréntesis angulares, por ejemplo, <<estereotipo>>​.

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Resumen

UML es un lenguaje estándar para modelar sistemas de software mediante diagramas que representan su estructura y comportamiento. El diagrama de clases muestra la estructura estática del sistema, el diagrama de objetos describe instancias específicas de clases, y el diagrama de casos de uso captura la funcionalidad desde la perspectiva del usuario. El diagrama de estados modela las transiciones entre los diferentes estados de un objeto, mientras que el diagrama de secuencias detalla las interacciones entre objetos a lo largo del tiempo. El diagrama de actividades representa el flujo de tareas dentro del sistema, y el diagrama de colaboraciones describe los mensajes intercambiados entre objetos. El diagrama de componentes modela las dependencias físicas entre los elementos del sistema, y el diagrama de distribución describe la arquitectura física, mostrando nodos y conexiones. UML también incluye paquetes para agrupar componentes, notas explicativas y estereotipos para personalizar elementos.

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Aprendizaje

Lo que aprendí de los diagramas UML es que son una forma de ver cómo funciona un sistema, tanto su estructura como lo que hace. El diagrama de clases te muestra cómo se organizan las clases y cómo se conectan. El diagrama de objetos te enseña ejemplos específicos de esas clases. El diagrama de casos de uso te dice qué puede hacer el sistema desde el lado del usuario, y el diagrama de estados te muestra cómo cambian los objetos a medida que pasan cosas. El diagrama de secuencias es como un paso a paso de las interacciones entre objetos, y el diagrama de actividades te enseña cómo fluyen las tareas. En resumen, estos diagramas te ayudan a entender mejor cómo funciona todo.

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Fuentes

• Diagrama de flujo de proceso: cómo hacerlo y ejemplos. (2024, July 29). Hubspot.es. https://blog.hubspot.es/sales/que-es-diagrama-flujo-procesos

• https://miro.com/es/plantillas/diagrama-de-componentes-uml/

• https://wiki.cifprodolfoucha.es/index.php?title=Archivo:UML_Diagrama_Clases_Biblioteca.png

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Ejemplo

En este ejemplo, tenemos clases como "Libro", "Autor", "Usuario" y "Préstamo". Las relaciones muestran cómo un libro tiene un autor, un usuario puede realizar préstamos y un préstamo involucra un libro y un usuario.

Ejemplo

En este diagrama:

• Los objetos son "Cliente", "Pedido", "Producto" y "Línea de pedido".

• Las relaciones muestran que un cliente puede tener varios pedidos, un pedido contiene varias líneas de pedido, y cada línea de pedido se refiere a un producto.

Ejemplo

En este diagrama:

• Actores: Cliente, banco.

• Casos de uso: Retirar efectivo, consultar saldo, transferir fondos, cambiar PIN.

• Relaciones: El cliente puede realizar múltiples casos de uso con el ATM.

Ejemplo

En este diagrama: El semáforo puede estar en tres estados: rojo, amarillo o verde. Las transiciones entre estos estados están determinadas por un temporizador.

Ejemplo

En este diagrama: Representa el flujo de un proceso de atención al cliente, incluyendo la recepción de una llamada, la resolución del problema y el cierre de la llamada.

Ejemplo

En este diagrama:

• Componentes principales: Servidor web, base de datos, interfaz de usuario (frontend), backend.

• Relaciones: El frontend se comunica con el backend, el backend accede a la base de datos.

• Interfaces: Las interfaces definen cómo se comunican los componentes.

Ejemplo

En este diagrama: Representa la secuencia de pasos en un proceso de producción o servicio.

Ejemplo

En este ejemplo, tenemos clases como "Libro", "Autor", "Usuario" y "Préstamo". Las relaciones muestran cómo un libro tiene un autor, un usuario puede realizar préstamos y un préstamo involucra un libro y un usuario.

Ejemplo

En este diagrama: Muestra la secuencia de eventos que ocurren cuando un usuario compra un producto en una tienda en línea. El usuario interactúa con la interfaz de usuario (UI), que a su vez interactúa con la base de datos para verificar la disponibilidad del producto, procesar el pago y enviar una confirmación.

Ejemplo

En este diagrama: Modela cómo se gestiona el inventario de un almacén. Se muestran los objetos Producto, Almacén, Pedido y Proveedor.