Los diagramas de clases son diagramas de estructura estática que muestran las clases del sistema y sus interrelaciones (incluyendo herencia, agregación, asociación, etc). Los diagramas de clase son el pilar básico del modelado con UML, siendo utilizados tanto para mostrar lo que el sistema puede hacer (análisis), como para mostrar cómo puede ser construido (dise no). El diagrama de clases de más alto nivel (main class diagram), será lógicamente un dibujo de los paquetes que componen el sistema. A su vez cada paquete tendrá un main class diagram que muestra las clases del paquete
Las clases se documentan con una descripción de lo que hacen, sus métodos y sus atributos. Las relaciones entre clases se documentan con una descripción de su propósito, su cardinalidad (cuantos objetos intervienen en la relación) y su opcionalidad (cuando un objeto es opcional el que intervenga en una relación). La descripción de clases complejas se puede documentar con diagramas de estados .
Supongamos el modelado de una máquina de café. Un diagrama de estructura estática inicial podría ser el representado en la figura . En dicha figura vemos que la representación gráfica UML para las clases es un rectángulo con compartimentos internos, siendo dichos rectángulos (clases) los elementos fundamentales del diagrama. Los compartimentos de una clase contienen su nombre, atributos y operaciones. En el ejemplo de la figura encontramos las clases Ingrediente, Producto, Maquina, DepositoMonedas y DepositoMonedasIguales.
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