Institut für Kartographie und Geoinformation Prof. Dr. Lutz Plümer Objektorientierte Konzepte/UML...

Institut für Kartographie und GeoinformationProf. Dr. Lutz Plümer

Objektorientierte Konzepte/UML

Geoinformation IVorlesung 2

WS 2000/2001

Lutz Plümer - Geoinformation - 1./5. Semester - WS 00/01 - Vorlesung 2 Lutz Plümer - Geoinformation - 1./5. Semester - WS 00/01 - Vorlesung 2

2 2

Übersicht I

• Idee von OO

• Kapselung

• Idee der Kapselung

• Abschließend noch einmal zur Beschreibung von Klassen

• Varianten der Notation

• UML: Beziehungen

• Beziehungen in UML - einführendes Beispiel

• Bezeichnung von Beziehungen

• Bezeichnung: Noch ein Beispiel

• Multiplizität von Beziehungen


3 3

Übersicht II

• Mögliche Multiplizitäten

• Wichtige Beziehungen I: Aggregation und Komposition

• Eine Komposition flächenhafter Objekte

• Wichtige Beziehungen (II):Generalisierung und Spezialisierung

• Vererbung

• Und was ist mit Methoden?

• Übung: Anwendung der Generalisierung auf Land, Kreis, Gemeinde


4 4

Punkt

Bezugssystem

Breite

Länge

x ytransform(..)

Sichtbarkeiteinschränken

Abstraktion

KapselungParametrisierung

Idee von OO


5 5

Kapselung

...

...

weitere Zugriffsfunktionen setLänge

getLänge

setBreite

getBreite

getysety

transform()

Punkt

Bezugssystem

Breite

Länge

x y

Unsichtbar

Sichtbar


7 7

Idee der Kapselung

• Attribute sind nur innerhalb der Klasse sichtbar– private– Notation: -– vor Änderung geschützt

• Zugriff auf Attribute nur durch „öffentliche“ Operationen („Methoden“)– public– Notation +– Methoden sind für Konsistenzwahrung zuständig

• Zusammenhang von– Länge/Breite und x/y


8 8

Typen undInitalwerte sind optional

Abschließend noch einmal zur Beschreibung von Klassen


9 9

Varianten der Notation

Klasse2

Klasse3

Klasse ohne Attribute und Operationen

Attribute und Methodennicht dargestellt


10 10

UML: Beziehungen

Flächen

Knoten

Kanten

begrenzen

begrenzen


11 11

Beziehungen in UML - einführendes Beispiel


12 12

KanteGrundstück

+getFläche() : Zahl+getBesitzer() : Person

-Besitzer : Person2

3..*

begrenzt

Name

Multiplizität

• jedes Grundstück hat mindestens drei Kanten

• jede Kante begrenzt genau zwei Grundstücke

Beziehungen in UML - einführendes Beispiel


13 13

Klasse A Klasse BBeziehungsnameRolle A

Rolle B

Leserichtung

Bezeichnung von Beziehungen


14 14

Firma Mitarbeiterarbeitgeber arbeitnehmer

beschäftigt

arbeitet für

Bezeichnung: Noch ein Beispiel


15 15

KanteGrundstück


-Besitzer : Person2

3..*

begrenzt

Multiplizität von Beziehungen

G1

G2

Leserichtung

• eine Kante begrenzt genau 2 Grundstücke

• ein Grundstück hat mindestens 3 Kanten


16 16

Mögliche Multiplizitäten:

1 genau eins

0..1 null oder eins

0..4 zwischen null und vier

3,7 drei oder sieben

0..* größer oder gleich null (Standard)

* dto.

1..* größer oder gleich eins

0..3, 7, 9..*


17 17

Ganzes

Teil

Ganzes

Teil

n

1..1

Wichtige Beziehungen I: Aggregation und Komposition

• Aggregation: eine spezielle Assoziation, deren beteiligte Klassen eine Ganzes-Teile-Hierarchie darstellen

• Komposition: eine strenge Form der Aggregation, bei der die Teile vom Ganzen existenzabhängig sind


18 18

Land

+getBezeichnung() : Name+getEinwohner() : Zahl+getFläche() : Zahl

-Bezeichnung : Text-Einwohner : Zahl-Fläche : Zahl

Kreis



Gemeinde


-Bezeichnung : Text-Einwohner : Zahl-Fläche : Zahln

1..1

Grundstück


-Besitzer : Person-Fläche : Zahl

n

1..1

1..1

n

Eine Komposition flächenhafter Objekte


19 19

Wichtige Beziehungen (II):Generalisierung und Spezialisierung

• Die „GeomFigur“ ist ein allgemeineres Konzept als „Dreieck,“ „Kreis“ oder „Rechteck“

• GeomFigur ist Oberklasse,Dreieck, Kreis und Rechteck sind Unterklassen

• Unterklassen erben die Attribute der Oberklasse und fügen ggf. weitere hinzu

GeomFigur

Dreieck Kreis Rechteck


20 20

Vererbung

• Generalisierung und Spezialisierung sind Abstraktionsprinzipien zur hierarchischen Strukturierung der Semantik eines Modells

• Generalisierung und Spezialisierung beschreiben eine „taxonomische“ (systematische) Beziehungen zwischen einem allgemeinen und einem speziellen Element, wobei das speziellere weitere Eigenschaften hinzufügt und sich kompatibel zum allgemeinen verhält


21 21

Und was ist mit Methoden?

GeomFigur

+anzeigen()+entfernen()+verschieben()

-Mittelpunkt : Punkt-sichtbar : Boolean

Dreieck

+anzeigen()+entfernen()

-a : Zahl-b : Zahl-c : Zahl

Kreis

anzeigen() entfernen()

-radius : Zahl

Rechteck

anzeigen() entfernen()

-a : Zahl-b : Zahl

Methoden werden vererbt oder überschrieben


22 22

Land



Kreis



Gemeinde


-Bezeichnung : Text-Einwohner : Zahl-Fläche : Zahln

1..1

Grundstück


-Besitzer : Person-Fläche : Zahl

n

1..1

n

1..1

Übung: Anwendung der Generalisierung auf Land, Kreis, Gemeinde

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