구조적(정적) 모델링 - 클래스 다이어그램, CRC카드

정적 단계의 작업

내부 구조를 클래스 관점에서 표현

유스케이스에서 나타낸 인터랙션 밑에 깔린 자료들이 어떻게 구성되고 표현되는지 설명

 

● 클래스 찾기

도메인 안에 있는 개념적 엔티티를 파악

개념적 엔티티 : 시스템에서 정보를 처리해야 할 대상, 자료를 보관하고 처리하는 동작

클래스가 무엇이냐에 따라 시스템의 골격과 내부 인터랙션이 달라짐

 

● 속성 찾기

클래스로 추상화된 엔티티가 가지는 자료

 

● 관계와 연관찾기

클래스는 혼자서만 존재 할 수 X

다른 엔티티와 어떻게 연관되어 있으며 모델 안에서 기술된 관계로 반영

 

클래스 다이어그램

정적모델링의 결정체

클래스 + 클래스 안의 내용 + 클래스들 사이의 관계 나타냄

 

프로그램의 구조를 잘 나타내고 있어 코딩 작업 근간

• 클래스 내부 정의
• 오퍼레이션 정의
• 클래스 사이의 인터렉션에 사용되는 인터페이스 정의
• 클래스 사이의 관계를 나타낸 연관

 

클래스 : 시스템 안에 자료를 담고 있는 단위

 

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구조적(정적) 모델

시스템 내부의 관점, 특히 구조라는 관점의 뷰

어떤 구성요소가 있고 이들이 어떤 관계를 맺고 있는지 표현시간이 흐르더라도 변하지 않는 정적 구조

새로운 문제 도메인의 중요한 클래스 발견

 

시스템을 구성하는 빌딩 블록 보여줌

객체 지향 시스템의 기본 빌딩 블록 = 클래스

 

구조적 모델의 층

구조적 모델은 시스템의 빌딩 블록을 찾아내고 이를 계층구조로 잘 정리하는 작업

구성요소인 클래스를 찾고, 이런 클래스들이 어떤 내부 부품이 있고 클래스간에 어떤 연관이 있는지 파악

 

클래스 다이어그램 작성 목적

• 시스템 구성 요소 문서화
• 클래스 사이의 연관, 일반화, 집합 관계 표시
• 클래스의 기능, 특히 속성과 오퍼레이션 나타냄
• 시스템 클래스 구조
• 클래스들이 클래스 라이브러리와 어떻게 협력하는지
• 클래스 인터페이스
• 시스템 안에 어떤 객체 존재

 

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클래스와 속성

> 클래스

시스템이 처리해야할 자료와 그 자료와 관련된 오퍼레이션을 정의한 작은 모듈

• 사물 : 눈에 보이는 실세계의 개체
• 역할 : 사람이나 기관의 역할
• 사건 : 특정한 시각에 일어난 사건(이벤트)
• 인터랙션 : 거래나 계약
• 명세 : 구체적인 인스턴스의 공유하는 특성

 

> 속성

클래스로 추상화된 모든 개체들에 의하여 소유된 특성 하나하나

 

● 목적

완전성 - 클래스가 갖는 모든 정보 소유

완전 분할 - 각 속성이 클래스 각각의 측면을 나타냄

배타적 독립 - 속성들이 각각 독립적인 값을 보관

 

● 속성 찾기

서술적 속성 : 어떤 것의 고유 특성

명명 속성 : 개체를 부르는데 사용

참조 속성 : 관련된 클래스를 지칭하는 링크 제공

 

● 속성 타입

빌트인 자료형 : 불리언, 스트링, 정수, 실수...  문제 역역에 있는 자료형

도메인 특수 자료형 : currency, mailingaddress ... 프로그래밍 언어에 정의된 기본형

 

클래스와 속성의 검토

● 대상 검토

도메인에서 마땅히 해야할 일 = 책임에 비추어 검토

 

● 추상화

OR 검토 - 혼합되어 있는 개념은 별도의 클래스로 분리

단순한 리스트인지 검토 - 여러 개의 객체를 의미없이 모아놓은 것 아닌지 (좋은 추상 X)

 

● 의미없는 속성, 통일되지 않은 클래스

 

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관계

> UML 관계

• 연관 : 객체 사이의 관계
• 일반화 : 상속 관계
• 의존 : 컴파일 의존 관계

● 연관

연관에 참여하는 두 클래스의 추가 데이터를 갖는 클래스

연관에 참여하는 두 클래스 中 어느 곳에도 속하지 X 데이터 갖는 속성

 

선으로 표시 / 이름, 역할, 다중도 표시

 

- 다중도

연관에 참여하는 양 끝에 있는 클래스

1 기본값

1..* 하나 이상

0..1 없거나 1이상

* = 0..* 다수 

 

- 회귀연관

같은 클래스의 인스턴스 사이에 존재하는 연관

+) 집합연관, 복합연관

● 집합연관 (하얀 다이아몬드)

하나의 객체가 독립적인 객체 여러 개로 구성되는 경우

다른 클래스의 인스턴스를 자신의 속성으로 가짐

부분 인스턴스 개수는 다중도로 표시

전체 개념 클래스 - 다이아몬드

반대쪽 - 부분개념, 전체의 구성요소

 

● 복합(합성)연관 (검정 다이아몬드)

전체 개념의 클래스의 인스턴스가 삭제될 때 부분 개념도 삭제(공동운명체)

집합 관계보다 더 강한 관계

단독으로 사용 불가능하며 반드시 슈퍼클래스와 함께 사용

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● 상속

프로그램을 쉽게 확장할 수 있도록 도와주는 수단

객체 지향 패러다임 구현

정보를 공개하고 재사용하는 개념

 

클래스의 속성과 동작을 공유하는 다른 점이 동시에 있을 때

a-kind-of로 해석

슈퍼클래스, 서브클래스

일반화 : 하위 클래스의 공통 특성을 추상화 하여 상위 클래스로 정의 ↑

상세화 : 상위 클래스의 공통 특성을 추상화 하여 하위 클래스에서 실체화 하는 관계 ↓

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오퍼레이션 (함수)

객체를 생성하고 소멸시키고, 속성을 접근하고, 링크시키고, 조건에 의해 선택 반복 처리하고, 자료를 변환시킴

구조적 모델링에서는 일상적인 오퍼레이션 표현다른 객체와 협력하에 이루어지는 경우가 많음

 

● 기본적인 오퍼레이션

정보은닉 때문에 감추어진 것을 접근할 수 있도록 도와줌

 

● 조건 체크

객체가 가지는 속성값이 특정한 값인지 체크하는 작업

 

● 탐색과 조작

흔히 발생하는 작업 중에 원하는 인스턴스 찾아냄

 

● 입출력

객체 안에 값을 외부에서 입력받아 저장

객체 안의 값을 화면이나 프린터에 보내야 하는 경우

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클래스 다이어그램

 

클래스 다이어그램 작성법

● 반복적인 과정

개념적 모델링 - 간단히 중요한 클래스의 존재와 관계만 표현

명세적 모델링 - 구현에 필요한 자료구조, UI, 데이터베이스, 통신에 필요한 클래스 포함

 

● 클래스 찾기

문제정의에서 사물의 이름은 (명사, 명사구) 클래스일 가능성 높음

 

● 클래스로 적당하지 않은 것 배제

중복 클래스 - ex) 고객과 구매자, 구매이력과 구매기록

관계 없는 클래스 - 문제의 범위 벗어나는 클래스 ex) 시스템 구축 비용

불확실한 클래스 - 너무 광범위하고 불확실한 것 ex) 보안

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CRC 카드

클래스가 어떤 책임을 가져야 하는가, 자료의 소유권과 자료를 처리하는 권한, 책임이 어떤 클래스에 있는가를 따져 봐야함

=> 이를 찾아내는 데 사용하는 카드 CRC

 

클래스의 이름, 클래스의 책임, 협력하는 클래스로 구성

 

> 장점

• 개발자와 사용자와의 대화유도
• 클래스 검토에 유용

 

> 적용대상

• 개발초기