Зразок роботи
2.2 Розробка UML-діаграм (Use case, Class Diagram)
Діаграми класів UML відображають типи даних та їхні атрибути, що зберігаються в кожному класі програми. Кожен клас на діаграмі представляє об'єкт, який має свої властивості або змінні. Це надає розробникам чітке уявлення про дані, які обробляються в кожному класі. [4]
У діаграмах класів також вказуються методи або операції, які надає кожен клас. Це визначає функціональні можливості класу та методи, які можна викликати для обробки даних. Такий підхід полегшує розуміння функціоналу програми.
Детальне представлення зв'язків між класами дозволяє визначити, як об'єкти взаємодіють між собою. Зв'язки можуть вказувати на асоціації, композиції або успадкування, що розкриває структурні аспекти програми.
Діаграми класів надають деталізований огляд внутрішньої структури програми, включаючи атрибути та методи кожного класу. Це допомагає розробникам розуміти, як компоненти взаємодіють та співпрацюють між собою.
Діаграму класів для проекту "Реалізація калькулятора з можливістю розширення функцій за допомогою класів та об’єктів", проілюстровано на (рис. 2.2.1)
Рис. 2.2.1 - Діаграма класів
Нижче подано загальний опис ключових елементів діаграми:
Інтерфейси:
• BinaryOperation, UnaryOperation: Визначають методи calculate, які реалізовані у класах бінарних та унарних операцій відповідно.
Класи операцій:
• Addition, Subtraction, Multiplication, Division: Реалізують бінарні арифметичні операції.
• Power, Sine, Cosine, Tangent, Logarithm, Exponential, Factorial: Реалізують унарні математичні операції/функції.
Успадкування:
• Класи операцій успадковують від базових класів BinaryOperation або UnaryOperation.
• Це забезпечує спільний інтерфейс та легку розширюваність.
Поліморфізм:
• Використання віртуальних функцій calculate у кожному класі дозволяє здійснювати поліморфний виклик методу в залежності від типу операції.
Множественність операцій:
• Кожен клас операції має свою функціональність, що робить діаграму деталізованою та гнучкою для додавання нових операцій.
Ця діаграма класів відображає структуру проекту, показуючи, як кожен клас операції взаємодіє з базовим класом та інтерфейсами, що дозволяє створювати розширюваний та гнучкий код для калькулятора.
Діаграма варіантів використання (Use Case) моделює взаємодію користувача з системою для виконання математичних обчислень (рис. 2.2.2).
Рис. 2.2.2 – Діаграма прецедентів
Актори:
• Користувач – взаємодіє з системою, вводячи вирази та отримуючи результати.
Варіанти використання (Use Cases):
1. Ввести вираз – користувач вводить математичний вираз для обчислення.
2. Обчислення – система виконує обчислення введеного виразу.
• Включає підпроцес «Обробити помилки» (), який перевіряє наявність помилок (некоректні дані, ділення на нуль тощо) і реагує відповідним чином.
3. Отримати результат – користувач отримує результат обчислення.
Зв’язки між варіантами використання
• Обчислення обов’язково включає етап обробки помилок (), оскільки система має перевіряти коректність обчислень перед поверненням результату.