Descripción de UML

Curso de OO dirigido por Anexo 1: Breve descripción de UML
la introducción de ambigüedad
Anexo 1
Breve descripción de UML
245

Anexo 1: Breve Descripción de UML
Índice
Visión general de UML 247
Elementos 248
Elementos estructurales 248
Elementos de comportamiento 251
Elementos de agrupación 252
Elementos de anotación 252
Relaciones 253
Diagramas 255
Diagrama de casos de uso 258
Diagrama de clases 267
Diagrama de objetos 275
Diagrama de secuencias 276
Diagrama de colaboración 278
Diagrama de estados 280
Diagrama de actividades 286
Diagrama de componentes 290
Diagrama de despliegue 292
Paquetes 294
246

Visión general de UML
UML es una gramática para expresar diseños de software orientado a objetos. Sus siglas
significan, en español, Lenguaje Unificado de Modelado. No es la única notación
que existe, pero es el estándar actual del llamado Object Management Group
(OMG). Por tanto, conviene saber cómo expresarse en este lenguaje, advirtiendo
que los lenguajes son dinámicos y que, a veces, no se utilizan de la misma forma
por diferentes autores. Nosotros aprovecharemos UML para profundizar en los
conceptos del software orientado a objetos.
UML se expresa a través de elementos de construcción, de relaciones y de diagramas
que contienen elementos y relaciones. Conocer esta estructura general ayuda a la
comprensión del lenguaje en su conjunto y facilita prescindir de los detalles, hasta que
no sean necesarios.
247

Elementos
Hay cuatro tipos de elementos en UML
• Elementos estructurales.
• Elementos de comportamiento.
• Elementos de agrupación.
• Elementos de anotación.
Elementos estructurales
Los elementos estructurales son la parte estática de los modelos de UML. Representan
cosas que son conceptuales o materiales. Hay siete tipos de elementos estructurales:
clases, interfaces, colaboraciones, casos de uso, clases activas, componentes y nodos.
Clases: una clase es una descripción de un conjunto de objetos que comparten los
mismos atributos, operaciones, relaciones y semántica. Gráficamente una clase
se representa como un rectángulo, dividido en tres zonas que contienen el
nombre, los atributos y las operaciones.
Interfaces: una interfaz es una colección de operaciones que especifican un servicio de
una clase o componente, mostrando el comportamiento visible externamente de ese
elemento. Una interfaz contiene sólo las especificaciones de las operaciones, es decir su
signatura, pero no la implementación. Gráficamente las interfaces se representan con
una figura en forma de piruleta, o como una clase con la etiqueta<<interface>>.
248
+operaciones()
-atributos
Nombre Clase
«interface»
NombreInterfaz NombreInterfaz

Colaboración: una colaboración define una interacción y es una sociedad de roles y
otros elementos que colaboran para proporcionar un comportamiento cooperativo mayor
que la suma de los comportamientos de sus elementos. Por lo tanto, las colaboraciones
tienen tanto dimensión estructural como de comportamiento. Una clase dada puede
participar en varias colaboraciones. Estas colaboraciones representan, pues, la
implementación de patrones que forman un sistema. Gráficamente una colaboración se
representa como una elipse de borde discontinuo.
Caso de uso: un caso de uso es una descripción de un conjunto de secuencias de
acciones que un sistema ejecuta y que produce un resultado observable de interés
particular. Un caso de uso se utiliza para estructurar los aspectos de comportamiento en
un modelo. Un caso de uso es realizado por una colaboración. Gráficamente un caso de
uso se representa como una elipse.
Clase activa: una clase activa es una clase cuyos objetos tienen uno o más procesos o
hilos de ejecución y, por lo tanto, pueden dar origen a actividades de control. Los
objetos de una clase activa representan elementos cuyo comportamiento es concurrente
con otros elementos. Gráficamente una clase activa se representa como una clase pero
con líneas más gruesas.
249
Nombre
colaboración
Nombre Caso de
uso
Nombre clase
- atributos
+operaciones

Componente: un componente es una parte física y reemplazable de un sistema. En un
sistema se pueden encontrar diferentes tipos de componentes de despliegue, tales como
componentes COM+ o JavaBeans, así como componentes que sean artefactos del
proceso de desarrollo, tales como archivos de código fuente. Un componente representa
típicamente el empaquetamiento físico de diferentes elementos lógicos, como clases,
interfaces y colaboraciones. Gráficamente un componente se representa como un
rectángulo con dos pestañas.
Nodo: un nodo es un elemento físico que existe en tiempo de ejecución y representa un
recurso computacional, que por lo general dispone de algo de memoria y, con
frecuencia, capacidad de procesamiento. Un conjunto de componentes puede residir en
un nodo y también migrar de un nodo a otro. Gráficamente un nodo se representa como
un cubo.
250
componente
Nodo

Elementos de comportamiento
Los elementos de comportamiento son las partes dinámicas de los modelos. Representan
comportamiento en el tiempo y en el espacio. Hay dos tipos de elementos de
comportamiento: interacciones y máquinas de estados.
Interacciones: una interacción es un comportamiento que comprende un conjunto de
mensajes intercambiados entre un conjunto de objetos, dentro de un contexto particular
para alcanzar un propósito específico. El comportamiento de una sociedad de objetos o
una operación individual puede especificarse mediante una interacción. Una interacción
involucra otros elementos, incluyendo mensajes, secuencias de acción (el
comportamiento invocado por un mensaje) y enlaces (conexiones entre objetos).
Gráficamente, un mensaje se muestra como una línea dirigida etiquetada con el nombre
de su operación.
Máquinas de estados: una máquina de estados especifica las secuencias de estados por
las que pasa un objeto o una interacción durante su vida en respuesta a eventos. El
comportamiento de una clase individual o una colaboración de clases puede
especificarse con una máquina de estados. Una máquina de estados involucra otros
elementos, incluyendo estados, transiciones (el flujo de un estado a otro), eventos (que
disparan una transición) y actividades (la respuesta a una transición). Gráficamente un
estado se representa como un rectángulo de esquinas redondeadas, incluyendo su
nombre y sus subestados si los tiene.
251
operación()
estado

Elementos de agrupación
Los elementos de agrupación son las partes organizativas de los modelos de UML, es
decir, las cajas en las que puede descomponerse un modelo. Sólo hay un elemento de
agrupación: el paquete.
Paquetes: un paquete es un mecanismo de propósito general para organizar los
elementos en grupos. Los paquetes son puramente conceptuales, sólo existen en tiempo
de desarrollo. Un paquete puede contener elementos estructurales, elementos de
comportamiento e incluso otros paquetes. Gráficamente un paquete se representa como
una carpeta.
Elementos de anotación
Los elementos de anotación son la parte explicativa de los modelos de UML. Son
comentarios que se pueden aplicar para describir, clarificar y hacer observaciones sobre
cualquier elemento de un modelo. El principal elemento de anotación es la nota.
Notas: una nota es simplemente un símbolo para mostrar restricciones y comentarios
junto a un elemento o una colección de elementos. Gráficamente una nota se representa
como un rectángulo con la esquina doblada.
252
Paquete
Comentario

Relaciones
Hay cuatro tipos de relaciones en UML: dependencia, generalización, asociación y
realización.
Dependencia
Una dependencia es una relación semántica entre dos elementos, en la cual un cambio a
un elemento (el elemento independiente) puede afectar a la semántica del otro elemento
(el elemento dependiente). Gráficamente, una dependencia se representa como una línea
discontinua dirigida, que incluye a veces una etiqueta.
Asociación
Una asociación es una relación estructural que describe un conjunto de enlaces, los
cuales son conexiones entre objetos. La agregación es un tipo especial de asociación,
que representa una relación estructural entre un todo y sus partes. Gráficamente, una
asociación se representa como una línea continua, posiblemente dirigida, que a veces
incluye una etiqueta, y a menudo incluye otros adornos, como la multiplicidad y los
nombres de rol. La agregación se representa mediante un rombo situado en la parte del
todo.
Asociaciones y agregaciones
Generalización
253

Una generalización es una relación de especialización /generalización en la cual los
objetos del elemento especializado (el hijo) pueden sustituir a los objetos del elemento
general (el padre). De esta forma, el hijo comparte la estructura y el comportamiento del
padre. Gráficamente, una relación de generalización se representa como una línea
continua con un triángulo apuntando al padre.
Realización
Una realización es una relación semántica entre clasificadores, en donde un clasificador
especifica un contrato que otro clasificador garantiza que cumplirá. Se pueden encontrar
relaciones de realización en dos sitios: entre interfaces y las clases y componentes que
las realizan, y entre los casos de uso y las colaboraciones que los realizan.
Gráficamente, una relación de realización se representa como una línea discontinua con
una punta de flecha vacía.
254

Diagramas
Un diagrama es la representación gráfica de un conjunto de elementos, en general
visualizado como un grafo conexo de nodos (elementos) y arcos (relaciones). Los
diagramas se dibujan para visualizar un sistema desde diferentes perspectivas, de forma
que un diagrama es una proyección de un sistema. Para todos los sistemas, excepto los
más triviales, un diagrama representa una vista resumida de los elementos que
constituyen un sistema. En teoría, un diagrama puede contener cualquier combinación
de elementos y relaciones. En la práctica, sin embargo, sólo surge un pequeño número
de combinaciones, las cuales son consistentes con las vista más útiles que comprenden
la arquitectura de un sistema con gran cantidad de software. Por esta razón, UML
incluye nueve de estos diagramas:
1. Diagrama de casos de uso.
2. Diagrama de clases.
3. Diagrama de objetos.
4. Diagrama de secuencias.
5. Diagrama de colaboración.
6. Diagrama de estados.
7. Diagrama de actividades.
8. Diagrama de componentes.
9. Diagrama de despliegue.
255

Mecanismos de extensibilidad
UML proporciona un lenguaje estándar para escribir planos software, pero no es posible
que un lenguaje cerrado sea siempre suficiente para expresar todos los matices posibles
de todos los modelos en todos los dominios y en todos los momentos. Por esta razón,
UML proporciona tres mecanismos para extender el lenguaje de manera controlada.
Estos mecanismos permiten configurar y extender UML a las necesidades de un
proyecto y adaptarse a nuevas tecnologías de software. Los mecanismos de extensión de
UML son:
• Estereotipos.
• Valores etiquetados.
• Restricciones.
Estereotipos
Un estereotipo extiende el vocabulario de UML, permitiendo crear nuevos tipos de
bloques de construcción que deriven de los existentes pero sean específicos a un
problema. Por ejemplo, si se está trabajando en un lenguaje de programación como Java
o C++, a menudo será necesario modelar las excepciones. En estos lenguajes, las
excepciones son simplemente clases, aunque se tratan de formas muy especiales.
Normalmente sólo se permitirá que sean lanzadas y capturadas, nada más. Para modelar
las excepciones se puede crear un estereotipo de una clase como muestra la figura.
Estereotipos
El nuevo estereotipo <<exception>> será tratado como un bloque básico de
construcción.
256
«exception»
Nombre excepción

Valores etiquetados
Un valor etiquetado extiende las propiedades de un bloque de construcción de UML,
permitiendo añadir nueva información en la especificación de ese elemento. Por
ejemplo, si se está trabajando en un producto que atraviesa muchas versiones a lo largo
del tiempo, se querrá registrar la versión y el autor de ciertas abstracciones críticas. La
versión y el autor no son conceptos primitivos de UML. Pueden ser añadidos a
cualquier bloque de construcción introduciendo nuevos valores etiquetados en dicho
bloque. Por ejemplo, la figura muestra la clase ColaEventos en la que se han introducido
los valores etiquetados versión y autor.
Valores etiquetados
Restricciones
Una restricción extiende la semántica de un bloque de construcción de UML,
permitiendo añadir nuevas reglas o modificar las existentes. Por ejemplo, podríamos
restringir la clase ColaEventos para que todas las adiciones se hiciesen en orden,
añadiendo una restricción que lo indique explícitamente como muestra la figura.
Restricciones
257
ColaEventos
{versión = 3.2,
autor = ABC}
añadir( )
quitar( )
vaciar( )
ColaEventos
{versión = 3.2,
autor = ABC}
añadir( )
quitar( )
vaciar( )
{ordenado}

Casos de Uso
Los casos de uso son una técnica de modelización de requisitos funcionales que facilitan
la comunicación entre los desarrolladores, los clientes y los usuarios finales del sistema.
Su lenguaje sencillo es comprensible por todos los implicados en el proceso de
desarrollo de un sistema software.
Los casos de uso, en su conjunto, describen los distintos usos que se le quiere dar al
sistema. Por ejemplo, extraer dinero, ingresar dinero y consultar saldo, en un cajero
automático. Cada uno de ellos constituye un Caso de Uso.
Diagrama de casos de uso
El diagrama de casos de uso especifica el comportamiento global del sistema y su
interacción con el entorno. Muestra los servicios o funciones del sistema y los roles de
los elementos del entorno con los que interactúan. Por ejemplo, el rol de usuario de un
sistema. A estos roles de los elementos del entorno se les denomina actores. Observe
que se distinguen los roles, no los elementos en sí.
Cada servicio que el sistema deba realizar se modela como un caso de uso y cada rol de
los elementos del entorno del sistema se modela como un actor. Gráficamente un caso
de uso se representa con una elipse y un actor se representa con un monigote,
independientemente de su naturaleza.
La figura muestra el diagrama de casos de uso del cajero automático, ya citado.
258
Cajero Automático
Extraer Dinero
Ingresar Dinero
Consultar Saldo
Cliente

En el diagrama de casos de uso, se delimitan las fronteras del sistema mediante una
caja. Los elementos que queden fuera de la caja forman parte del entorno. Sus roles, es
decir, los actores nunca son parte del sistema, aunque interactúen con él.
Los actores y los casos de uso se relacionan mediante asociaciones. Una relación de
asociación entre un actor y un caso de uso indica que existe comunicación entre ellos y
que pueden intercambiar información en ambos sentidos.
Es posible que el número de casos de uso que necesitemos para modelar un sistema sea
demasiado grande para mostrarse en un único diagrama sin perder visibilidad y
comprensibilidad. En ese caso, el diagrama se puede organizar agrupando los casos de
uso en paquetes.
Actores
Los actores, como se mencionó, representan los distintos roles que los elementos del
entorno desempeñan respecto al sistema. Un actor representa a todos los elementos que
desempeñan el mismo rol. En el ejemplo del cajero automático, el actor Cliente
representa a todos los clientes del banco que pueden utilizar el cajero.
Un mismo elemento puede desempeñar varios roles distintos, es decir, un elemento
puede actuar como distintos actores en función del uso del sistema en cada momento. Es
importante observar que los caso de uso están asociados con los actores, y no con los
elementos concretos.
Supongamos por ejemplo, que los empleados del banco pueden utilizar el sistema
software del cajero para consultar su estado y realizar estadísticas sobre su uso.
Tendríamos entonces un nuevo actor del sistema, Empleado, relacionado con dos
nuevos casos de uso, Consultar Estado y Realizar Estadísticas. Si los empleados del
banco son además clientes del banco, podrían también utilizar el cajero como el resto de
los clientes, para sacar o ingresar dinero y consultar sus cuentas. Esto quiere decir que
259

los empleados del banco actuarán unas veces como el actor Empleado y otras como el
actor Cliente. Pero, no implica que el actor Empleado esté relacionado con los casos de
uso Extraer Dinero, Ingresar Dinero y Consultar Saldo.
Especificación de un caso de uso
El comportamiento de un caso de uso se especifica describiendo la secuencia de
acciones que el sistema debe llevar a cabo para proporcionar un servicio. Esta secuencia
de acciones, habitualmente denominada flujo de eventos, debe escribirse de forma que
sea lo suficientemente clara como para que alguien ajeno al sistema pueda entenderlo
fácilmente.
El estándar UML no se compromete con La especificación de un caso de uso. Los
autores de UML solamente dan unas cuantas recomendaciones sobre el contenido de la
especificación y la forma en qué debe escribirse. Para los autores de UML, la
especificación de un caso de uso debería incluir al menos la siguiente información:
• Cómo y cuándo empieza y acaba el caso de uso.
• Cuándo el sistema interactúa con los actores y qué objetos intercambian.
• Flujo de eventos básico y flujos alternativos de comportamiento.
Siguiendo estas recomendaciones proponemos la siguiente plantilla para escribir la
especificación de un caso de uso. Esta plantilla además de las recomendaciones de UML
incluye otras características recomendadas por A. Cockburn[], que consideramos muy
útiles para la planificación y gestión del riesgo del proyecto.
Nombre o título.
Descripción: breve descripción textual del caso de uso. En esta descripción
debería describirse cómo empieza el caso de uso y qué evento lo dispara.
Actores: enumeración de los actores que participan en el caso de uso.
260

Precondiciones: condiciones que debe tener el sistema antes de ejecutar el caso
de uso.
Poscondiciones: condiciones que debe tener el sistema después de ejecutar el
caso de uso. Es recomendable incluir las condiciones en caso de éxito y en caso
de fallo del caso de uso.
Flujo de Eventos Principal: descripción de la interacción entre los actores y el
sistema en condiciones normales, sin considerar ninguna excepción ni anomalía
en la ejecución del caso de uso.
Flujos de Eventos Alternativos: descripción de la interacción entre los actores
y el sistema en condiciones excepcionales.
Casos de Uso Relacionados.
Requisitos No Funcionales Relacionados.
Prioridad.
Frecuencia.
Riesgo asociado al caso de uso.
El siguiente ejemplo muestra la especificación del caso de uso Extraer Dinero.
Nombre o título: Extraer Dinero.
Descripción: El cliente solicita al cajero la cantidad que quiere retirar. El cajero
comprueba si el cliente dispone de esa cantidad en su cuenta y si es así se la
entrega. Antes de realizar la operación el cliente debe ser validado. Para ello, el
cliente introduce en el cajero su tarjeta y su número de PIN. El cliente tiene tres
intentos para introducir el PIN correcto.
261

Actores: Cliente.
Precondiciones: Ninguna
Postcondiciones:
En caso de éxito: el cliente obtiene la cantidad de dinero que ha
solicitado, la operación queda registrada y su saldo actualizado.
En caso de fallo:
Si el cliente introduce un número de PIN erróneo tres veces, su tarjeta
queda invalidada.
Si el cliente cancela la operación no hay ninguna postcondición.
Flujo de Eventos Principal:
1. El cliente introduce la tarjeta en el cajero.
2. El cajero solicita el número de PIN.
3. El cliente introduce el número de PIN.
4. El cajero comprueba el número de PIN
5. Si el PIN es correcto, el cajero solicita la cantidad a retirar.
6. El cliente introduce la cantidad a retirar.
7. El cajero comprueba si el cliente dispone de esa cantidad en su cuenta
y si hay suficiente dinero en el cajero.
8. Si el cliente dispone de esa cantidad y el cajero tiene suficiente
dinero, el cajero actualiza la cuenta del cliente, registra la operación,
le entrega la tarjeta y el dinero al cliente y acaba el caso de uso.
Flujos de Eventos Alternativos:
3.a. El cliente puede cancelar la operación. El cajero le devuelve la
tarjeta y el caso de uso acaba
262

5.a. Si el PIN introducido no es correcto y el cliente aún no ha
consumido los tres intentos se vuelve al paso 2.
5.b. Si el PIN introducido no es correcto y el cliente ya ha consumido
los tres intentos, el cajero invalida la tarjeta y el caso de uso acaba.
6.a. El cliente puede cancelar la operación. El cajero le devuelve la
tarjeta y el caso de uso acaba.
8.a Si el cliente no tiene esa cantidad disponible en su cuenta o el
cajero no tiene suficiente dinero, se informa al cliente y se vuelve
al paso 5.
Casos de Uso Relacionados.
Requisitos No Funcionales Relacionados.
Prioridad: Alta.
Frecuencia: Alta.
Riesgo asociado al caso de uso: Medio.
Relaciones entre casos de uso
Los casos de uso pueden organizarse mediante las relaciones de uso (o inclusión),
extensión y generalización entre ellos.
Uso
Esta relación significa que un caso de uso, llamado base, incorpora explícitamente el
comportamiento de otro caso de uso. El caso de uso incorporado nunca se encuentra
aislado. Es instanciado sólo como parte de algún caso de uso base que lo utiliza. La
relación de uso se representa como una dependencia estereotipada con la etiqueta
<<usa>>.
263

La relación de uso se utiliza para delegar un comportamiento, común a varios casos de
uso (los casos de uso base), a un sólo caso de uso. En el ejemplo del cajero automático
todos los casos de uso tienen un comportamiento común: el cliente debe validarse antes
de retirar dinero, ingresar dinero o consultar el saldo de su cuenta. En lugar de incluir
este comportamiento en cada caso de uso, como hicimos cuando escribíamos la
especificación de Extraer Dinero, podemos agruparlo en un nuevo caso de uso Validar
Cliente. Los casos de uso Extraer Dinero, Ingresar Dinero y Consultar Dinero utilizarán
el caso de uso Validar Cliente. La figura? muestra el diagrama de casos de uso del
cajero empleando las relaciones de uso.
La relación de uso debe indicarse explícitamente en el flujo de eventos de la
especificación del caso base. Por ejemplo, el flujo de eventos principal de la
especificación del caso de uso Extraer Dinero debería escribirse de esta forma:
Flujo de Eventos Principal:
1. Usa Validar Cliente.
2. El cajero solicita la cantidad a retirar.
3. El cliente introduce la cantidad a retirar.
4. El cajero comprueba si el cliente dispone de esa cantidad en su cuenta y si
hay suficiente dinero en el cajero.
5. Si el cliente dispone de esa cantidad y el cajero tiene suficiente dinero, el
cajero actualiza la cuenta del cliente, registra la operación y le entrega el
dinero al cliente.
264
Validar Usuario
Cajero Automático
Extraer Dinero
Ingresar Dinero
Consultar Saldo
Cliente
«uses»
«uses»
«uses»

Extensión
La relación de extensión se utiliza para modelar la parte de un caso de uso que puede
considerarse como un comportamiento opcional. De esta forma se separa el
comportamiento opcional del obligatorio. Esta relación se representa como una
dependencia estereotipada como <<extiende>>.
Los puntos de extensión pueden indicarse en el diagrama con una etiqueta en la relación
de extensión, indicando en el flujo de eventos del caso base la localización del punto de
extensión.
Generalización
La relación de generalización entre casos de uso es como la generalización entre clases.
Significa que el caso de uso hijo hereda el comportamiento y el significado del caso de
uso padre. El hijo puede añadir o redefinir el comportamiento del padre y puede ser
colocado en cualquier lugar donde aparezca el padre.
Supongamos que el cajero automático pudiese validar al cliente de dos formas distintas:
comprobando el PIN de la tarjeta o examinando la retina. El caso de uso padre Validar
Usuario podría tener dos casos de uso hijos especializados Comprobar PIN y Examinar
Retina.
La relación de generalización se representa igual que la generalización entre clases, con
una línea continua con la punta de flecha vacía.
265
Caso Base Extensión
«extends»
Caso General
Caso Específico

Relaciones entre actores
Los actores sólo pueden tener entre ellos relaciones de generalización. Se pueden definir
categorías generales de actores y especializarlos mediante relaciones de especialización.
La relación de generalización entre actores se representa igual que la generalización
entre clases y entre casos de uso, con una línea continua con la punta de flecha vacía.
266
Actor General
Actor Específico

Diagrama de clases
Un diagrama de clases muestra las clases que componen el sistema y las relaciones que
existen entre ellos. Este diagrama se utiliza para modelar la vista de diseño estructural
de un sistema. Los diagramas de clases además, pueden contener paquetes.
Clases
Una clase es la definición de un conjunto de objetos que comparten los mismos
atributos, operaciones, relaciones y semántica.
Las clases se representan gráficamente con una caja dividida en tres zonas: en la zona
superior se escribe el nombre de la clase, en la zona central los atributos y en la inferior
las operaciones. En algunas ocasiones, para simplificar el diagrama, las clases se
representan con una caja que contiene sólo el nombre.
Para especificar que una clase es abstracta, es decir que contiene al menos una
operación abstracta, se escribe el nombre de la clase en cursiva.
El número de instancias que pueden crearse de una clase es su multiplicidad.
Generalmente la multiplicidad de una clase es ilimitada, en un sistema suele haber
muchas instancias u objetos de una clase ejecutándose. Sin embargo, a veces es
necesario restringir a un número determinado el número de instancias de una clase. En
estos casos, la multiplicidad se escribe en la esquina superior derecha de la clase.
UML permite especificar dos características importantes de los elementos (atributos y
operaciones) de una clase: la visibilidad y el alcance.
267
Nombre Clase
+operaciones()
-atributos
Nombre Clase

- Visibilidad: los elementos de una clase pueden ser públicos, protegidos o privados.
• Los elementos públicos son visibles para los objetos de todas las clases del
sistema. Un elemento público va precedido del signo +.
• Los elementos protegidos sólo son visibles dentro de la clase y de las clases
hijas. Un elemento protegido va precedido del signo #.
• Los elementos privados solamente son visibles dentro de la clase. Un elemento
privado va precedido del signo -.
- Alcance: se pueden especificar dos niveles de alcance:
• Instancia: cada instancia de la clase tiene su propio valor del elemento.
• Clase: sólo hay un valor del elemento para todas las instancias de la clase. (El
alcance de clase es equivalente al uso de “static” en C++ y Java). Para indicar
que un elemento tiene alcance de clase se subraya.
Atributos
La sintaxis de un atributo en UML es:
[visibilidad] nombre [multiplicidad] [:tipo] [= valor inicial] [{propiedades}]
La visibilidad, como se explicó anteriormente, indica si el atributo es público, protegido
o privado.
La multiplicidad de un atributo es el número de instancias del atributo que se pueden
crear. Se especifica mediante una expresión encerrada entre corchetes. Por ejemplo:
impresora [1..5]: Impresora
indica que pueden existir de 1 a 5 instancias del atributo impresora. La multiplicidad
suele utilizarse para especificar vectores de atributos.
268

Las propiedades predefinidas para los atributos son:
• changeable: no hay restricciones para cambiar el valor del atributo.
• addOnly: esta propiedad sólo se aplica a los atributos de multiplicidad mayor
que uno. Indica que, un valor asignado no se puede borrar ni modificar, sólo
se permite añadir nuevos valores al atributo.
• frozen: no se puede modificar el valor del atributo.
Operaciones
La sintaxis de una operación en UML es:
[visibilidad] nombre [(lista de parámetros)] [:tipo de retorno] [{propiedades}]
La visibilidad indica si la operación es pública, protegida o privada.
Para especificar que una operación es abstracta se escribe el nombre en cursiva. Una
operación abstracta no tiene implementación, sólo tiene cabecera. La implementación la
proporcionan las clases hijas redefiniendo la operación.
La sintaxis de un parámetro es:
[dirección] nombre [:tipo] [= valor por omisión]
La dirección de un parámetro puede tomar tres valores:
• in: parámetro de entrada.
• out: parámetro de salida.
• in/out: parámetro de entrada y salida.
Las propiedades predefinidas para una operación son:
269

• leaf: la operación no puede ser redefinida en las clases hijas.
• isQuery: la ejecución de la operación no modifica el estado del sistema.
• sequential: la semántica y la integridad del objeto no se pueden garantizar en
presencia de múltiples flujos de control. Los objetos invocadores de la
operación deben coordinarse para que en el objeto sólo haya un único flujo al
mismo tiempo.
• guarded: la operación tiene guardas. La semántica e integridad del objeto se
garantizan en presencia de múltiples flujos de control, tratando
secuencialmente todas las llamadas a las operaciones con guardas del objeto.
• concurrent: la semántica y la integridad del objeto se garantizan en presencia
de múltiples flujos tratando la operación como atómica.
Las propiedades sequential, guarded y concurrent sólo se emplean cuando existe
concurrencia, en presencia de objetos activos, procesos o hilos.
Relaciones
Una clase puede tener una relación consigo misma, indicando que los objetos de esa
clase están conectados entre sí.
Las relaciones se dibujan con una línea, empleando un tipo distinto de línea para cada
tipo de relación o un símbolo específico.
Dependencia
Cuando objetos de una clase utilizan objetos de otra clase existe una relación de
dependencia entre sus clases respectivas. Esta relación se representa en el diagrama de
clases con una flecha discontinua en el sentido del elemento que se usa. Las clases,
cuyos objetos usan los de otra clase, dependen de la especificación de la clase usada. Si
cambia la especificación, habrá que hacer cambios en las clases que la usan.
270

Las dependencias generalmente se utilizan para indicar que una clase utiliza a otra como
argumento en alguna operación o sus objetos utilizan alguna de las operaciones de la
otra clase.
Se puede poner nombre a las dependencias para mejorar la comprensión del diagrama,
pero generalmente no es necesario.
Asociación
Una asociación es una relación estructural. Esta relación expresa que se puede navegar
desde los objetos de una clase hasta los objetos de la otra clase. La asociación se
representa con una línea continua.
Las asociaciones se suelen emplear para indicar que una clase contiene un atributo de la
otra clase. En UML se puede especificar el nombre de una asociación, el rol de cada
clase y su multiplicidad o cardinalidad.
Una asociación es, en principio, bidireccional. Cuando se quiere limitar la navegación
en un sólo sentido se dibuja una flecha que indique explícitamente el sentido permitido.
Por ejemplo, en la figura los objetos de la clase Clave pueden acceder a los de la clase
Usuario, pero no al revés. Una asociación entre dos clases es una relación entre iguales,
271
LectorTarjeta Tarjeta
Cliente Persona
UsuarioClave

conceptualmente ninguna de las clases tiene más importancia que otra. Sin embargo, a
veces conviene destacar que una de las clases es un “todo” del que la otra clase forma
“parte”. A esta relación “todo/partes” se le llama agregación simple. Gráficamente se
representa con un rombo vacío en el extremo de la clase “todo”.
La agregación simple sólo es una relación conceptual, no tiene implicaciones en el
comportamiento de las clases.
Existe otro tipo de agregación, la composición o agregación compuesta. La composición
es también una relación “todo/partes”, pero con fuertes implicaciones de
comportamiento. La composición liga la existencia de las partes al todo: si el todo
desaparece también desaparecen sus partes. Gráficamente se representa con un rombo
relleno en el extremo de la clase “todo”.
Generalización
La generalización o herencia expresa una relación entre una clase genérica y una o
varias clases específicas. A la clase genérica se le llama clase madre y a las clases
específicas hijas. La generalización indica que las hijas heredan los atributos,
operaciones y relaciones de la clase madre (sólo se heredarán los elementos que sean
públicos o protegidos). Las hijas pueden redefinir los elementos que heredan del padre y
añadir sus propios atributos, operaciones y relaciones. Gráficamente, la generalización
se representa con una línea continua acabada en una punta de flecha vacía.
272
Biblioteca Libro
Libro Estado Libro

UML permite especificar herencias múltiples, es decir que una clase herede el
comportamiento de varias clases madre. Pero, hay que tener cuidado con el uso de la
herencia múltiple. Afortunadamente no todos los lenguajes permiten su
implementación.
Interfaces y realizaciones
A las clases abstractas puras, es decir, a las clases que no contienen ninguna
implementación, se les llama interfaces.
En UML una interfaz es una colección de operaciones que sirven para especificar los
servicios de una clase o un componente. Una interfaz sólo contiene las cabeceras de las
operaciones, no su implementación. (Una interfaz de UML se corresponde con una clase
virtual pura de C++ y con una “interface” de Java). Gráficamente una interfaz se puede
representar de forma expandida como una clase estereotipada con la etiqueta
<<interface>> o, en su forma abreviada, con una figura en forma de piruleta.
273
+dibujar()
+borrar()
#color
Figura
+dibujar()
-punto1
-punto2
Rectángulo
+dibujar()
-centro
-radio
Circulo
+dibujar()
-punto1
-punto2
-punto3
Triangulo
«interface»
NombreInterfaz NombreInterfaz

En los diagramas de clases se suele utilizar la forma expandida para representar las
interfaces. La forma abreviada generalmente se usa en los diagramas de componentes.
Hay dos relaciones que pueden existir entre una clase y una interfaz: la dependencia y la
realización.
La dependencia entre una clase y una interfaz tiene el mismo significado y
representación que entre dos clases, indica que la clase usa la interfaz.
Para que una interfaz se pueda usar hace falta que otra clase implemente las operaciones
que la interfaz especifica. A esta relación entre la interfaz y la clase que la implementa
se le llama realización. La realización indica que la clase implementa todas las
operaciones de la interfaz. Gráficamente la realización se representa como una
generalización con la línea discontinua.
274
+establecerPosición()
+establecerVelocidad()
+posiciónEsperada()
-id
-posicionActual
Objetivo
+actualizar()
«interface»
Observador
+actualizar()
RastreadorDeObjetivo

Diagrama de objetos
Un diagrama de objetos muestra un conjunto de objetos y sus relaciones en un instante
de tiempo determinado. Puede verse como una fotografía del sistema que muestra el
estado de los objetos en ese instante.
La representación gráfica de un objeto en UML es igual que la de una clase pero con el
nombre subrayado. Para mostrar el estado de un objeto, se indica el valor de sus
atributos y sus objetos agregados.
La única relación entre objetos que se puede representar en UML es el enlace. Un
enlace indica una conexión entre dos objetos. Dos objetos pueden estar conectados si
existe una asociación o una dependencia entre las clases que instancian.
Los diagramas de objetos pueden contener paquetes y, cuando se quiere mostrar la clase
que hay detrás de cada instancia, también pueden contener clases.
275
c : Compañía
nombre : String = "Ventas"
d1 : Departamento
nombre : String = "I+D"
d2 : Departamento
nombre : String = "Francisco"
ID_Empleado : unsigned long(idl) = 3421
cargo : String = "Director de Ventas"
p : Persona

Diagramas de interacción
Los diagramas de interacción muestran comportamientos parciales del sistema,
describiendo la secuencia de mensajes que intercambian los objetos para llevar a cabo
una tarea.
Algunos autores llaman a este tipo de diagramas escenarios, quizás porque representan
escenas del comportamiento del software. Cada diagrama sólo refleja un aspecto
concreto de un comportamiento particular del sistema y no el comportamiento global.
Por tanto, los diagramas de interacción muestran una visión fragmentada de la dinámica
del sistema.
En UML existen dos tipos de diagramas de interacción: los diagramas de secuencia y
los diagramas de colaboración. Ambos son equivalentes, la diferencia entre ellos está en
los aspectos que resaltan. Los diagramas de secuencia destacan el orden temporal de los
mensajes, mientras que los diagramas de colaboración destacan la organización
estructural de los objetos.
Diagrama de secuencias
Los diagramas de secuencias se han convertido en una de las representaciones más
populares de UML debido a su simplicidad y capacidad de expresión. Su éxito radica en
que es muy sencillo dibujarlos y, aún más importante, es muy fácil interpretarlos
correctamente.
276

Los objetos que participan en la interacción se dibujan en la parte superior del diagrama
horizontalmente. Los objetos se representan igual que las clases pero con el nombre
subrayado.
Debajo de cada objeto se dibuja una línea vertical discontinua llamada línea de vida.
Esta línea indica el tiempo de existencia del objeto.
Los mensajes se representan con una flecha desde la línea de vida del objeto que envía
el mensaje hacía la línea de vida del objeto que lo recibe. La etiqueta de la flecha indica
la operación del objeto receptor que se invoca, incluyendo los parámetros. Si la
operación devuelve algún valor se dibuja una flecha discontinua apuntando hacia el
objeto emisor, etiquetada con el nombre del valor de retorno.
Generalmente, los objetos que participan en una interacción existen durante todo el
tiempo que dura dicha interacción. Siendo así, los objetos se sitúan en la parte superior
y sus líneas de vida se prolongan a lo largo de todo del diagrama. Sin embargo, también
pueden crearse y destruirse objetos durante la interacción. La creación y la destrucción
de un objeto se indican mediante mensajes estereotipados con <<create>> y
277
c:Cliente
:Transaccion
p:ProxyODBC
<<create>>()
estableceValores(a, "CO")
establecerAcciones(a, d, o)
estableceValores(d, 3.4)
éxito()
destroy()

<<destroy>> respectivamente. Cuando un objeto es creado durante la interacción, se
sitúa en el diagrama alineado con el mensaje de creación y no en la parte superior. La
destrucción de un objeto se muestra dibujando una x grande al final de su línea vida.
Los rectángulos que aparecen sobre las líneas de vida de los objetos se llaman focos de
control. El foco de control representa el período de tiempo durante el cual el objeto está
ejecutando una acción y tiene el control del sistema.
En los diagramas de secuencias, los caminos alternativos de una bifurcación se pueden
representar con mensajes separados que parten del mismo punto. Pero, esta forma de
representar las bifurcaciones hace menos comprensibles los diagramas. En general, los
diagramas de secuencia no reflejan alternativas o bifurcaciones. Si existe un camino
alternativo se representa en otro diagrama de secuencia. El inconveniente de esta
decisión es que requiere un número mayor de diagramas, pero resultan más
comprensibles. Además, tiene la virtud de independizar un camino de otro. Así se puede
diseñar un camino y después el otro, sin modificar lo que ya está hecho. Para el software
evolutivo, es una cualidad importante.
Los diagramas de secuencias se utilizan principalmente para modelar la vista de diseño
dinámica, o de comportamiento, del sistema. Aunque, debido a su éxito, también es
frecuente utilizarlos para describir los flujos de eventos de los casos de uso.
Diagrama de colaboración
Un diagrama de colaboración es un diagrama de interacción que resalta la organización
estructural de los objetos que envían y reciben los mensajes. Este tipo de diagrama
muestra un conjunto de objetos, enlaces entre ellos y los mensajes que intercambian.
Un diagrama de colaboración es un grafo, donde los nodos del grafo son los objetos y
los arcos son los enlaces. Un enlace es una instancia de una asociación o una
dependencia entre clases. Se representa con una línea continua que une los dos objetos.
278

Los mensajes se escriben junto a los enlaces, indicando el sentido con una flecha que
apunta hacia al objeto receptor y numerándolos para expresar el orden temporal. Se
pueden representar mensajes anidados utilizando la numeración decimal de Dewey (1 es
el primer mensaje, 1.1 es el primer mensaje dentro del mensaje 1, 1.2 es el segundo
mensaje dentro del mensaje 1,...)
Las iteraciones se representan anteponiendo al número del mensaje el símbolo *.
Opcionalmente, se puede añadir una expresión que indique hasta cuando se repite la
iteración.
Para modelar una bifurcación, el número de secuencia del mensaje se precede de una
cláusula de condición. Los caminos alternativos de una bifurcación tendrán el mismo
número de secuencia. Pero, cada camino debe ser distinguible de forma única por una
condición que no se solape con las otras.
279
c:Cliente
:Transaccion p:ProxyODBC
1: <<create>>
2: establecerAcciones(a,d,o)
3: <<destroy>>
2.1: establecerValores(d,3.4)
2.2: establecerValores(a,"CO")

Diagrama de estados
En UML los diagramas de estados se utilizan para modelar el comportamiento de un
objeto dirigido por eventos. Aunque también pueden utilizarse para mostrar el
comportamiento del sistema global o de subsistemas.
Un diagrama de estados modela la vida de un objeto mediante una máquina de estados.
Cada estado representa una situación durante la cual el objeto satisface alguna
condición, realiza alguna actividad o espera algún evento. Los estados se dibujan con
una caja con las esquinas redondeadas.
Se pueden definir dos estados especiales:
• Estado inicial: indica el punto de comienzo de la ejecución de la máquina de
estados. Se representa con un círculo negro.
• Estado final: indica la terminación de la ejecución de la máquina de estados.
Se representa con un círculo negro dentro de un círculo blanco.
Las transiciones entre estados se dibujan con una flecha continua desde el estado origen
al estado destino. En cada transición se puede especificar:
• Evento de disparo: es el evento cuya recepción por el objeto cuando se encuentra
en el estado origen provoca la transición el estado destino. Por ejemplo, en la
Figura 1, el evento rechazado dispara la transición del estado Confirmar crédito
a Cancelar Pedido.
• Condición de guarda: es una expresión booleana que se evalúa cuando se recibe
el evento disparador. La transición solamente se dispara si la expresión toma el
valor verdadero. Las condiciones de guarda se escriben entre corchetes a
continuación del evento de disparo. Por ejemplo: en la transición “pedido
recibido [precio>límite]”, de la Figura 1, pedido recibido indica el evento de
disparo y [precio>límite ] la condición de guarda.
280

• Acción: es una computación atómica que se ejecuta cuando se dispara la
transición. Las acciones son atómicas, es decir, no pueden ser interrumpidas por
ningún evento y, por lo tanto se ejecutan hasta su terminación. Una acción puede
ser una llamada a una operación, el envío de una señal, la creación de un
objeto,... Las acciones se escriben, precedidas del símbolo “/”, a continuación
del evento de disparo y de la guarda. Por ejemplo: en la transición
aprobado/cargarCuenta( ) de la figura, aprobado indica el evento de disparo y
cargarCuenta() la acción que se ejecuta cuando se realiza la transición.
A las transiciones en las cuales el estado origen y el destino son el mismo se les llama
autotransiciones.
Características Avanzadas
Utilizando solamente las características básicas de los estados y las transiciones se
puede modelar la mayoría de los comportamientos de los objetos. Sin embargo, las
281
Esperando
Procesar Pedido
Confirmar Crédito Cancelar Pedido
agotado(producto)/renovarStock(producto)
pedido recibido [precio<límite]
pedido recibido [precio>límite]
rechazado
aprobado/cargarCuenta()
estado inicial
estado final
autotransiciónevento
estado
guarda
acción
transición
**Fig

máquinas de estados de UML tienen varias características avanzadas que pueden ayudar
a modelar comportamientos complejos.
En UML los estados pueden incluir:
• Acciones de entrada y salida: acciones atómicas que se ejecutan siempre que
se entra o se sale del estado. Las acciones de entrada se etiquetan con el
evento especial entry y las de salida con exit.
• Transiciones internas: transiciones que se manejan sin cambiar de estado.
Las transiciones internas son ligeramente diferentes de las autotransiciones.
Una autotransición implica salir del estado y volver a entrar en él. Por lo
tanto, primero se ejecuta la acción de salida del estado, después la acción de
la transición y por último la acción de entrada al estado. En cambio, en una
transición interna no se abandona el estado y sólo se ejecuta la acción
asociada a la transición.
• Actividades: conjunto de acciones que realiza el objeto mientras se encuentra
en ese estado. Una acción no puede ser interrumpida por un evento, pero una
actividad sí. A diferencia de las transiciones internas, las actividades no son
disparadas por ningún evento externo. Se etiquetan con el evento especial do.
• Eventos diferidos: lista de eventos que no se manejan en este estado, sino
que se posponen y se añaden a una cola para ser manejados por el objeto en
otro estado. Los eventos diferidos se etiquetan con la acción especial defer.
282

Además, en UML los estados de una máquina pueden contener subestados o estados
anidados. A un estado que contiene subestados se le llama estado compuesto. Los
estados compuestos se representan igual que los simples, pero contienen en su interior
una máquina de estados que describe el flujo de control entre los subestados.
Las transiciones de entrada a un estado compuesto pueden activar el propio estado
compuesto o uno de sus subestados. Para activar el estado compuesto es necesario que
la máquina de subestados tenga definido un estado inicial. En tal caso, cuando se
dispara una transición de entrada al estado compuesto, se ejecuta la acción de entrada y
el flujo de control pasa al subestado inicial. Si no se define un subestado inicial, las
transiciones de entrada deben dirigirse a los subestados y no al estado compuesto.
Cuando se dispara una transición de entrada a un subestado, primero se ejecuta la acción
de entrada del estado compuesto, a continuación el flujo de control pasa al subestado y
se ejecuta su acción de entrada.
Las transiciones de salida pueden tener como origen el estado compuesto o un
subestado. Si el origen es un subestado, cuando se dispara la transición se ejecuta
primero la acción de salida del subestado, a continuación la acción del estado
compuesto y por último la acción asociada a la transición. Si el origen de la transición
de salida es el estado compuesto, cuando se dispara la transición se interrumpe la
ejecución de la máquina anidada; ejecutándose primero la acción de salida del subestado
que tuviese el control en ese momento, después la del estado compuesto y por último la
acción asociada a la transición.
283
Rastreando
entry/activarModo(enRastreo)
exit/activarModo(noRastreo)
nuevoObjetivo/rastreador.Adquirir( )
do/seguirObjetivo
autoTest/defer
acción de entrada
acción de salida
transición interna
actividad
evento diferido

Cada vez que se dispara una transición de entrada a un estado compuesto, la máquina de
estados anidada comienza de nuevo su ejecución en el estado inicial. Sin embargo, en
algunas ocasiones puede resultar útil que la máquina recuerde el último estado en el que
se encontraba y comience su ejecución desde ese estado. Para modelar este tipo de
comportamiento UML introduce los estados de historia. Un estado de historia se
representa con un círculo con el símbolo H.
El estado de historia debe tener una única transición de salida hacia otro subestado. La
primera vez que se activa el estado compuesto, aún no hay historia, y se ejecuta esta
transición. Si se dispara una transición de salida, el estado de historia recordará el
último estado que estaba ejecutándose en la máquina antes de salir del estado
compuesto. A partir de ese momento ya hay historia. Cuando se produzca una nueva
transición de entrada el control pasará al último estado activo.
284
Limpiar
Copiar
Recoger
CopiaDeSeguridad
Orden H
consulta
estado de historia
transición inicial
Inactivo
Transmisión
Recibiendo
Conectado
Procesando
Limpiando
entry/ descolgar
exit/ desconectar
verificaciónOK
cabeceraOKenviar
colgar
llamada
estado compuesto
subestado

Los estados compuestos pueden contener subestados concurrentes. Si todos los
subestados son secuenciales, el estado compuesto contendrá sólo una máquina anidada.
Si existen subestados concurrentes, el estado compuesto contendrá varias máquinas, una
por cada tado concurrente.
Cuando se activa un estado compuesto que contiene subestados concurrentes, el flujo de
control se divide en tantos flujos como máquinas anidadas haya. Las máquinas se
ejecutarán en paralelo mientras el estado compuesto esté activo. Si una de las máquinas
llega a su estado final, espera en ese estado a que todas las demás acaben de ejecutarse.
Cuando todas las máquinas han alcanzado su estado final, el control vuelve a unirse en
un único flujo.
Las máquinas de subestados concurrentes no pueden contener estados de historia.
285
Inactivo
Mantenimiento
Probar
periféricos
Autodiagnosis
Espera Orden
Pruebas
ManejoOrdenes
[continuar]
teclaPulsada
mantener
[no continuar]
Subestados
concurrentes
división
unión

Diagrama de actividades
Los diagramas de actividades de UML son similares a los diagramas de flujo
tradicionales. Generalmente se utilizan para modelar flujos de trabajo o para describir
detalladamente una operación.
En UML los diagramas de actividades son un caso particular de los diagramas de estado
que muestran un flujo de control. En estos diagramas los estados representan
actividades o acciones. Una acción es una operación atómica indivisible que no puede
ser interrumpida durante su ejecución. Una actividad es una operación no atómica que
puede descomponerse en otras actividades o acciones y que puede ser interrumpida
durante su ejecución. Gráficamente no hay ninguna diferencia entre un estado de
actividad y un estado de acción, ambos se representan con una caja de bordes
redondeados.
Para indicar el estado inicial y final de la actividad global se utilizan los mismos
símbolos que en los diagramas de estado: un círculo negro para el estado inicial y un
círculo negro dentro de un círculo blanco para el estado final.
Cuando se completa la actividad o la acción de un estado, el flujo de control pasa
inmediatamente al estado siguiente. La transición de un estado a otro se indica con una
flecha continua.
Como en un cualquier diagrama de flujo se pueden especificar bifurcaciones
dibujándolas con un rombo. Una bifurcación tiene una transición de entrada y dos o más
transiciones de salida. En cada transición de salida se escribe una expresión entre
corchetes, llamada guarda, que indica las condiciones bajo las que se sigue esa
transición. Las guardas deben cubrir todas las condiciones posibles de salida para que el
flujo de control no se interrumpa en ningún caso. Pero, para evitar ambigüedades en el
flujo de control, las guardas no deben solaparse.
286

En un diagrama de actividades, es posible especificar flujos de control concurrentes. La
unión y la división de estos flujos se indican mediante barras de sincronización. Una
barra de sincronización se representa con una línea continua ancha que une varios flujos
concurrentes en uno sólo, o divide un único flujo en varios hilos concurrentes.
287
Establecer pedido
Cargar a la cuenta
[suscripción]
Cargar tarjeta de crédito
[pedido único]

Cuando se modelan flujos de trabajo de organizaciones, resulta muy útil dividir el
diagrama de actividades en grupos que se correspondan con las distintas divisiones o
unidades de la organización. Dentro de cada grupo se encontrarán las actividades de las
que es responsable cada unidad. En UML, a estos grupos se les denomina calles porque
el aspecto del diagrama recuerda a una pista de atletismo dividida en calles.
Aunque no es muy frecuente, se pueden incluir en el diagrama los objetos implicados en
el flujo de control. Los objetos se unen con una dependencia a la actividad que los crea,
modifica o destruye. A este uso de los objetos y las relaciones de dependencia se le
denomina flujo de objetos. Debajo del nombre del objeto, se puede mostrar el estado del
objeto con un nombre entre corchetes y el valor de sus atributos en un compartimento.
288
Solicitar producto
Procesar pedido
Extraer artículos
Enviar Pedido
Recibir pedido Facturar al cliente
Pagar factura
Cerrar pedido

289
AlmacénVentasCliente
Solicitar producto
Procesar pedido
o:Pedido
[en progreso]
Extraer artículos
Enviar pedido
o:Pedido
[completado]
RecibirPedido Facturar al cliente
Pagar Factura
Cerrar pedido
b:Factura
[pagada]
b:Factura
[impagada]

Diagrama de componentes
En UML los componentes representan elemento físicos del sistema, por ejemplo
ejecutables, páginas HTML, librerías, tablas, ficheros, etc. Gráficamente, un
componente se dibuja mediante una caja con pestañas.
Un diagrama de componentes muestra la organización y las dependencias entre un
conjunto de componentes. Los diagramas de componentes pueden contener paquetes
para organizar los elementos.
Los componentes se comunican mediante interfaces. Es decir, un componente ofrece
sus servicios a los demás exportando interfaces y los otros componentes acceden a sus
servicios importando estas interfaces. La exportación de una interfaz se puede
representar de dos formas. Si se utiliza la forma expandida de la interfaz para hacer
explícitas sus operaciones, la exportación se representa como una relación de
realización. Figura 1. Sin embargo, en los diagramas de componentes, lo más frecuente
es utilizar la forma simplificada de la interfaz (la piruleta) y representar la exportación
mediante una línea continua que une el componente a la interfaz.. Figura 2. La
importación de una interfaz se representa mediante una relación de dependencia.
Figura 1.
290
Componente
imagen.java componente.java
+actualizarImagen()
«interface»
ObservadorDeImagen

Figura 2.
UML define cinco estereotipos estándar aplicables a los componentes:
• executable: especifica un componente que se puede ejecutar en un nodo
(archivos .EXE).
• library: especifica una librería de objetos estática o dinámica (DLL).
• table: especifica una tabla de una base de datos.
• file: especifica un fichero que puede contener código fuente o datos.
• document: especifica un documento.
Muchas herramientas de modelado proporcionan iconos específicos para representar
estos estereotipos. Estos iconos no forman parte del estándar UML como tal, pero su
uso está tan extendido entre la comunidad de usuarios que pueden considerarse un
estándar “de facto”. Además, las herramientas también suelen incluir estereotipos para
modelar aplicaciones Web que aún no forman parte de UML, pero posiblemente estarán
incorporados en próximas versiones.
Generalmente, cuando se utilizan estos estereotipos, no se muestran las interfaces en el
diagrama. En su lugar, se utiliza una notación simplificada, dibujando las dependencias
directamente del componente que importa la interfaz hacia el componente que la
exporta.
291
imagen.java componente.java
Observador
De Imagen
find.exe
find.html
index.html

Diagrama de despliegue
Los diagramas de despliegue modelan la topología del hardware sobre el que se ejecuta
el sistema software. Este tipo de diagramas suele utilizarse para modelar sistemas
distribuidos o sistemas empotrados. En los sistemas monolíticos, generalmente, resultan
innecesarios.
Un diagrama de despliegue muestra la configuración de los nodos del sistema. En UML,
un nodo es un elemento físico que existe en tiempo de ejecución y representa un recurso
computacional que, generalmente, tiene alguna memoria y, a menudo, capacidad de
procesamiento. Habitualmente los nodos representan procesadores y dispositivos
hardware.
Gráficamente, un nodo se dibuja como un cubo. Las conexiones físicas entre los nodos
se representan mediante relaciones de asociación.
Figura 1
Los diagramas de despliegue pueden contener paquetes para organizar los nodos.
Cuando se modela la topología de los sistemas distribuidos y empotrados, es importante
especificar la distribución física de los componentes software sobre los nodos. A
menudo, resulta útil visualizar esta distribución en el diagrama de despliegue. Para ello,
UML proporciona dos alternativas:
292
terminal
consola
servidor unidad
RAID

• añadir a cada nodo un compartimento adicional con la lista de los
componentes que se ejecutan sobre él. Figura 2.
• incluir en el diagrama de despliegue los componentes y conectar, cada nodo
con los componentes que se ejecutan sobre él, mediante una relación de
dependencia. Figura 3.
Figura 2.
Figura 3.
293
consola
Despliega
admin.exe
config.exe
servidor
Despliega
dbadmin.exe
terminal
Despliega
user.exe
unidad RAID
terminal
consola
servidor unidad
RAID
user.exe
admin.exe
config.exe
dbadmin.exe

Paquetes
Un paquete es un mecanismo de propósito general para organizar elementos en grupos.
Gráficamente se representa como una carpeta.
Los paquetes se utilizan para organizar los elementos de los diagramas en grupos a los
que se puede dar un nombre y manejar como un conjunto.
Si estamos desarrollando una aplicación trivial, probablemente podremos representar
todo el sistema en un diagrama que contenga unos cuantos elementos y resulte fácil de
entender e interpretar. Pero, en un sistema complejo, el número de elementos y de
relaciones necesarias para modelar el sistema completo puede exceder la capacidad
humana de comprensión. Por esta razón se agrupan los elementos en paquetes y el
contenido de cada paquete se muestra en un diagrama distinto.
Los paquetes pueden tener relaciones de dependencia y generalización. La relación de
dependencia indica que los elementos de un paquete utilizan o importan los elementos
del paquete del que dependen. La generalización entre paquetes es similar a la
generalización entre clases, los paquetes hijos heredan los elementos del paquete padre.
La generalización entre paquetes suele utilizarse para especificar familias de paquetes.
Existen dos estereotipos de la relación de dependencia entre paquetes, <<import>> y
<<access>>. Ambos especifican que el paquete origen tiene acceso a los elementos del
paquete destino. La diferencia es que <<import>> añade al espacio de nombres del
origen el contenido del destino, evitando la calificación de nombres.
294
<<Nombre >>

Figura 1. Relaciones entre paquetes
Los paquetes deben agrupar elementos cercanos semánticamente y que suelen cambiar
juntos, tratando de minimizar las dependencias entre paquetes. De esta forma se facilita
el mantenimiento y la evolución del sistema. Ante un cambio en el sistema, las
modificaciones afectarán principalmente a los elementos de un paquete. Aunque habrá
que revisar todos los paquetes que tengan alguna dependencia con el paquete que se ha
modificado.
UML permite mostrar explícitamente el contenido de un paquete. En este caso, el
nombre del paquete se coloca en la pestaña de la carpeta. (En la práctica no suele
mostrarse el contenido de los paquetes de esta forma, sino que se accede al contenido de
cada paquete mediante herramientas software).
Generalmente, los elementos de un paquete son públicos. Pero UML admite la
posibilidad de controlar la visibilidad de los elementos de un paquete del mismo modo
que se controla la visibilidad de los atributos y las operaciones dentro de una clase. Un
elemento de un paquete puede ser:
• Público: visibles en cualquier paquete que importe el paquete que lo
contiene.
• Protegido: sólo es visible dentro del paquete que lo contiene y de sus hijos.
295
Aplicacion IGU
IGU Windows IGU Mac

• Privado: sólo es visible dentro del paquete que lo contiene.
La notación para especificar la visibilidad de los elementos de un paquete es la misma
que se usa para las clases: un elemento público va precedido del símbolo +, un elemento
va precedido del símbolo # y un elemento privado va precedido del símbolo - . Por
defecto los elementos de un paquete se consideran públicos.
296

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