8 _UML-Clases-ADS-2020-1

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Análisis y 
Diseño de 
Sistemas
UML Modelado Conceptual
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Modelo Conceptual
Objetivo:
Desarrollar un diagrama de clases (Modelo Conceptual). 
Contenido:
• Modelado Conceptual
• Características específicas
• Agregación/Composición
• Clase-Asociación
• Generalización
• Restricciones y notas
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Análisis y Diseño de Sistemas
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Modelado conceptual
• Especifica los conceptos más significativos del 
dominio del problema. 
• Estos conceptos deben estar contenidos en los 
requisitos del futuro sistema.
• Para UML representa una estructura estática, 
típicamente no se define ninguna operación. La 
representación incluye los atributos y relaciones 
de los conceptos.
• Características:
• Claro y simple
• Consistente
• Completo
• Fidelidad
• No redundante
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Análisis y Diseño de Sistemas
Modelado conceptual con UML
• Qué significa “modelo conceptual”
• Es una vista gráfica de la información controlada por el sistema.
• Dos niveles de abstracción: clasificación / instanciación
• clase: es una plantilla que define a un grupo de entidades con estructura, relaciones, semántica y 
comportamiento comunes.
• objeto: representa a una entidad concreta con identidad, estado y comportamiento.
Juan:Vendedor
reloj:Artículo
radio:Artículo
Objetos
Clase
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Análisis y Diseño de Sistemas
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Definiciones básicas
• clases en análisis y diseño:
• Análisis
• Representan o corresponden a 
conceptos del dominio.
• Por lo general se representan 
conceptos y atributos.
• Diseño 
• Representan o corresponden a 
fragmentos de código.
• Especifican al detalle elementos 
de implementación.
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Análisis y Diseño de Sistemas
Notación básica de objetos y clases
p1 : Punto
posiciónX = 3
posiciónY = -5
p2 : Punto
posiciónX = 0
posiciónY = 2
«instance of»«instance of»
p1 : Punto
p1
: Punto
Punto
posiciónX
posiciónY
Punto
situar( )
mover( )
Punto
Punto
posiciónX
posiciónY
situar( )
mover( )
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Análisis y Diseño de Sistemas
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Tipos de clases
• Tipos de clases según los objetos representados: 
• objetos físicos: avión, persona, libro...
• objetos lógicos: cuenta corriente, asignatura, número 
complejo…
• objetos históricos: asiento bancario, reserva de 
habitación…
• Para entender lo que es una clase, hace falta 
entender cuáles serán sus instancias. Un caso 
especial lo constituyen los objetos que representan 
una colección, familia o tipo de cosas, más que una 
cosa en sí misma.
• Ejemplos: raza perruna, producto a la venta, título en 
la biblioteca.
• Todo objeto representa una “entidad concreta”, pero 
esto no significa necesariamente “entidad física” o 
tangible.
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Análisis y Diseño de Sistemas
DNI: 18153658
Nombre: Luis
Edad: 35
Empresa: UDEP
DNI: 18143535
Nombre: Ana
Edad: 30
Empresa: CIP
Trabajador
Atributos
• Atributo: propiedad compartida por los objetos de una clase
• cada atributo tiene un valor (probablemente diferente) para cada objeto
• Atributo derivado (concepto propio del análisis): 
• propiedad redundante que puede ser calculada a partir de otras
• /área ( = base * altura)
• pueden implementarse como operaciones al pasar a diseño
• Notación (más importante en diseño)
• pueden suprimirse todos los elementos excepto el nombre de atributo:
• visibilidad nombre multiplicidad : Tipo = valorInicial
• Ejemplos:
• + saldo : Moneda = 0
• - Edad *: Entero
• Apellido
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Análisis y Diseño de Sistemas
Atributos
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Operaciones
• Operación: función o transformación que puede aplicarse
a los objetos de una clase.
• puede ser invocada por otros objetos, o por el mismo objeto.
• método: especificación procedimental (implementación) de una
operación.
• Notación (más importante en diseño)
• pueden suprimirse todos los elementos excepto el nombre de 
operación
• visibilidad nombre (param: Tipo = valDef,…) : TipoRet
• ejemplos:
• obtenerSaldo ( ) : Moneda
• marcar (número : Teléfono; reintentos : Integer)
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Análisis y Diseño de Sistemas
Operaciones
Enlaces y asociaciones
Asociación: 
Especificación de un conjunto 
de enlaces.
Representa la estructura y el 
comportamiento del sistema.
Enlace: 
Conexión entre objetos.
Determina una tupla de objetos.
Instancia de una asociación.
ArtículoVendedor
Juan : Vendedor
Ana : Vendedor
Estatuilla : Artículo
Cuadro : Artículo
Espejo : Artículo
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Análisis y Diseño de Sistemas
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Asociaciones: nombre de asociación y nombre de rol
ArtículoVendedor
subasta
Nombre de asociación Dirección del nombre
Los nombres de asociación 
se pueden repetir en un 
modelo, excepto para 
asociaciones entre las 
mismas dos clases
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Análisis y Diseño de Sistemas
• Valores típicos:
– 0..1 cero o uno
– 1..1 uno y sólo uno (abreviado como “1”)
– 0..* desde cero hasta “muchos” (abreviado como “*”)
– 1..* desde uno hasta “muchos”
• Otros valores:
– rangos enteros: (2..*), (0..3), etc. 
– lista de rangos separados por comas: (1, 3, 5..10, 20..*), (0, 2, 4, 8), etc.
Multiplicidad de la asociación
• En una asociación binaria, la multiplicidad de un extremo de asociación especifica el 
número de instancias destino que pueden estar enlazadas con una única instancia
origen a través de la asociación
ArtículoPersona
vendedor artículo
1..1 0..*
Artículo 
participa
obligatoriamente
Persona 
participa
opcionalmente
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Análisis y Diseño de Sistemas
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Asociaciones actor-sistema y clase-clase
• Un mismo concepto puede ser modelado a la vez como actor y como clase:
• Actor: representa entidades externas al sistema.
• Clase: representa entidades modeladas dentro del sistema.
• No confundir asociaciones actor-sistema (casos de uso, relaciones con el exterior) 
con asociaciones clase-clase (relaciones internas):
• “Para subastar algún artículo es necesario darse de alta como vendedor, introduciendo el DNI, un 
nombre descriptivo (largo), un nombre de usuario (breve) y una contraseña de acceso. Una vez 
que el vendedor está dado de alta, puede registrar artículos en la subasta o modificar alguno de 
sus datos: descripción breve, descripción ampliada, fotografía en formato JPEG, y precio de 
salida.”
Artículo
descripciónBreve
descripciónAmpliada
fotografía
precioSalida
Vendedor
dni
nombreDescriptivo
nombreUsuario
contraseña
subasta
registra
modifica
Vendedor
Registrar
artículo
Modificar
datos de artículo
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Análisis y Diseño de Sistemas
Asociaciones reflexivas
• Una asociación reflexiva (o recursiva) es aquella en la que los dos extremos de la 
asociación están unidos a la misma clase.
• Los enlaces pueden conectar dos instancias diferentes de la misma clase, o incluso 
una instancia consigo misma.
• En una asociación reflexiva los nombres de rol son obligatorios, para poder 
distinguir los dos extremos de la asociación.
• Una asociación reflexiva no es simétrica: los extremos son distinguibles, aunque la 
asociación quiera significar equivalencia: es-amigo-de, es-igual-a...
Empleado Personadirige
0..1
0..*
jefe
subalterno
ama
0..*
0..*
amante
amado
dirige(Ana, Juan)  dirige(Juan, Ana) ama(Pedro, Clara)  ama(Clara, Pedro)
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Clase-asociación
• Tiene todas las propiedades de una clase y de una asociación:
• Atributos, operaciones y asociaciones con otras clases.
• Conexión entre clases que especifica enlaces entre ellas.
• Multiplicidad, navegabilidad, etc
• Es un único elemento, por tanto tiene un nombre único.
• Como cualquier otra asociación, no puede contener tuplas repetidas, aunque los 
valores de los atributos sean distintos: sustituir clase-asociación por clase 
intermedia.
Persona Empresa
trabaja-para
sueldo Cuenta
trabaja-para1..* 0..*
pagar-en0..* 1
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Análisis y Diseño de Sistemas
Persona Empresa
trabaja-para
sueldo
pagar( )
trabaja-para1..* 0..*
Transformación de clase-asociación en clase intermedia
• Sustituir la clase-asociación por una clase 
simple, cuyas instancias representan enlaces.
• Las multiplicidadesoriginales se cruzan, y 
aparecen otras nuevas.
• Es una forma de implementar la clase-
asociación, pero hay que añadir una restricción 
adicional para no permitir tuplas repetidas.
clase intermedia
clase-asociación
Persona Empresa
trabaja-para
sueldo
pagar( )
1
0..*
1
1..*
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Generalización y clasificación
• Principio de sustitución:
• Extensión: todas los objetos de la subclase son también de la superclase.
• Intensión: la definición de la superclase es aplicable a la subclase.
• Generalización: clase-clase. Es una clasificación de clases.
• Gato es un tipo de Mamífero, Mamífero es un tipo de Animal.
• Clasificación: objeto-clase.
• Fluti es un Gato, Fluti es un Mamífero, Fluti es un Animal.
Gato Mamífero Animal
Fluti
«instance of»
Instancias directas e indirectas
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Análisis y Diseño de Sistemas
Jerarquías de clases
Generalización: 
- no-reflexiva
- transitiva
- asimétrica
Representaciones alternativas:
- relaciones binarias
- estructura en árbol
Transporte
Aéreo
Terrestre
Avión Helicóptero
Bicicleta
Automóvil
Ferrocarril
Transporte
AéreoTerrestre
Avión HelicópteroBicicleta Automóvil Ferrocarril
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Subclase vs. Atributo
• ¿Cómo modelar las propiedades de los objetos? Regla general:
• Propiedad cambiante o rango de valores muy grande: atributo.
• Propiedad fija con valores enumerados: especialización (cada propiedad se traduce en un criterio de 
especialización, cada valor en una subclase).
• También se puede modelar como un atributo con valor fijo.
• Criterio final de especialización: comportamiento.
¿Especialización 
exagerada?
Alternativa a la 
doble 
especialización
CuentaCorriente
titular
moneda
Coche
CocheRojoCocheVerdeCocheAzul
color
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Análisis y Diseño de Sistemas
Diagramas de clases y de objetos
• Diagrama de clases
• captura y especifica el vocabulario del sistema:
• elementos: clases, atributos, operaciones...
• relaciones: asociaciones, generalizaciones...
• estructura del sistema, fundamento de su comportamiento
• sugerencias para mejorar la comunicación:
• nombres adecuados: clases, atributos, operaciones, asociaciones, etc.
• distribución espacial de los elementos y evitar cruces de líneas
• distinto nivel de detalle según el propósito y nivel de abstracción
• Diagrama de objetos
• ilustra la estructura del sistema mediante situaciones particulares
• “fotografía” del sistema: objetos, valores de atributos; enlaces
• las instancias deben conformarse a sus especificaciones 
• objetos, enlaces → clases, asociaciones
• las especificaciones pueden estar representadas en distintos diagramas
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Diagrama de clases vs. Diagrama de objetos
Acme : Sociedad
Emca : Limitada
Ana : Persona
Clara : Persona
Pedro : Persona
accionista
empleado
empleado
accionista
Sociedad Persona
accionista
empleado
Sociedad
Anónima Limitada
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Restricciones y notas
{ningún accionista 
puede ser empleado}
falta determinar 
las subclases
de Sociedad
Sociedad Persona
accionista
empleado
Vendedor
nif {regla nif}
nombreDescriptivo
nombreUsuario
contraseña
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Restricciones en asociaciones
Vuelo Aeropuerto
{ordered} escala
* 0..*
* 1origen
* 1destino
Cliente Mesa
* *
reserva
Cuenta
Sociedad
Persona
* 1..1
* 1..1
{xor}
or exclusivo entre asociaciones
ordenación de los elementos
una asociación no puede 
contener túplas repetidas 
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Análisis y Diseño de Sistemas
Ejercicio: hacer el modelo conceptual del caso
▪ El dueño de una farmacia requiere un sistema informático para controlar la farmacia.
▪ El almacenero recibe y revisa los productos de los proveedores y los coloca en los estantes respectivos. Los
productos son registrados mediante una guía de remisión (documento con que llegan las medicinas: Nº de
guía, fecha, hora, proveedor, etc.). Tomar en cuenta que un producto siempre es comprado a un único
proveedor. El almacenero también gestiona los datos de las medicinas que se manejan.
▪ Las salidas de almacén se realizan por las ventas (boleta o factura). El vendedor registra la boleta: Número,
Fecha, etc. Y el gerente realiza la venta con factura: N° de factura, fecha, Ruc y nombre del cliente, etc.
▪ Para una venta tanto el vendedor y el gerente requieren consultar las medicinas.
▪ El gerente necesita consultar qué cliente ha realizado más compras en un mes, para darle regalos, cada
cierto tiempo. Los regalos no son controlados por el sistema.
▪ Es el gerente gestiona a los datos de los clientes (Nombre, teléfono, dirección, etc.) mediante el sistema.
También el gerente es el encargado de registrar los proveedores (Nombre, teléfono, dirección, etc.).
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