El Metamodelo

1. Las metaclases

Los estereotipos se definen como extensiones de una metaclase. Es conveniente, por tanto, que en un primer momento estudiemos la noción de metaclase. Una metaclase es una clase cuyas instancias son elementos de UML que a su vez poseen instancias. Citemos, a título de ejemplo, la metaclase Class cuyas instancias son clases, la metaclase Interface, cuyas instancias son interfaces y la metaclase Association, cuyas instancias son asociaciones entre dos clases.

En la documentación del metamodelo de UML, las metaclases se presentan como clases sin indicación explícita de su naturaleza de metaclase. Tomamos la decisión de dotarlas de un estereotipo «Metaclase»para facilitar la lectura de los diagramas. La figura 11.1 muestra la representación simplificada de la metaclase Class en UML, es decir, sin sus atributos, operaciones y asociaciones.

Figura 11.1 - Representación simplificada en UML de la metaclase Class

Las principales metaclases del metamodelo de UML son las siguientes:

2. Las nociones de estereotipo...

1. Introducción

Un estereotipo puede introducir atributos como cualquier clase. En la terminología UML, ese tipo de atributos se llama tag (etiquetas) y las parejas (atributo, valor) se conocen como tagged value (valor etiquetado por el nombre del atributo). Cada tag de un estereotipo da lugar a una tagged value dentro del elemento UML provisto de ese estereotipo.

Como los atributos, los tag poseen un tipo. Sólo los tipos introducidos en el metamodelo (y, como más adelante veremos, en el perfil) pueden utilizarse para caracterizar un tag.

La figura 11.9 muestra un ejemplo de introducción del tag precioMedio en el estereotipo «CaballoDeDeporte» y de la tagged value correspondiente a ese tag en la clase TrotadorFrancés provista de ese estereotipo. Las tagged values de un elemento se indican como listas entre llaves.

   

Figura 11.9 - El tag precioMedio del estereotipo «CaballoDeDeporte»

2. Las asociaciones entre estereotipos

Entre los estereotipos de un perfil es posible introducir asociaciones. Dichas asociaciones son en todo idénticas a las existentes entre las clases. Una asociación binaria entre dos estereotipos relaciona los elementos provistos del estereotipo situado en un extremo de la asociación con los elementos provistos del estereotipo situado en el otro extremo. La figura 11.10 ilustra una asociación de ese tipo entre...

1. Las especificaciones

Un estereotipo puede también introducir especificaciones que se aplican a los elementos provistos de ese estereotipo. La figura 11.12 ilustra ese caso en el marco de un perfil específico del lenguaje Java. En efecto, en UML, es posible emplear la herencia múltiple de las clases mientras que en Java está prohibido. El estereotipo «JavaClass» introduce una especificación escrita en OCL que prohíbe la herencia múltiple.

Figura 11.12 - El estereotipo «JavaClass»

Esta especificación escrita en OCL se apoya en la descripción de la relación de generalización/especialización en el metamodelo de UML introducida a nivel de la metaclase Classifier, sobreclase de la clase Class. Esta descripción en forma simplificada se ilustra en la figura 11.13, donde puede verse que los elementos generales de una instancia de Classifier son proporcionados por la expresión de ruta self.generalization.general. Dado que el rol generalization tiene como cardinalidad la cardinalidad múltiple *, es conveniente utilizar el operador collect para obtener todos los elementos generales bajo la forma de una colección, transformada después en un conjunto para eliminar los posibles duplicados. La especificación comprueba a continuación si el conjunto tiene un número de elementos inferior o igual...

1. La representación de un perfil

Los perfiles se representan con empaquetados de perfil, es decir, empaquetados provistos del estereotipo «profile» en los que se detallan todos los elementos que contienen así como las metaclases que extienden. La figura 11.14 ilustra un ejemplo de perfil llamado CaballosDeporte.

Figura 11.14 - El perfil CaballosDeporte

2. La relación de referencia

La relación de referencia permite importar una o varias metaclases desde un metamodelo hasta un perfil, donde se hacen visibles para cualquier modelo que aplique ese perfil. Es posible implícitamente importar en el perfil todas las clases del metamodelo. Otra posibilidad es seleccionar explícitamente las metaclases que deben importarse al perfil. Por último, es posible extender una metaclase sin importarla. En ese caso sólo son visibles las instancias extendidas por el estereotipo.

El primer caso, donde todas las metaclases del metamodelo UML aparecen implícitamente importadas por el perfil Caballos, puede verse en la figura 11.15.

Figura 11.15 - Relación de referencia con importación implícita

El segundo caso, donde sólo se importan explícitamente en el perfil Caballos las dos metaclases Class e Interface del metamodelo UML, se ilustra en la figura 11.16. Las demás metaclases del metamodelo UML no son visibles. Las dos importaciones explícitas...

1. El perfil

El perfil se presenta en la figura 11.19 bajo la forma de un diagrama de perfil. Se introducen tres estereotipos concretos para extender la metaclase Class en el marco del modelado de los équidos: «ÉquidoDeTiro», «ÉquidoDeSilla» y «ÉquidoDeDeporte». La jerarquía de los estereotipos relativa al deporte equino está constituida por el estereotipo abstracto «DeporteEquino» especializado por los dos estereotipos concretos: «DeporteHípico» y «DeporteEcuestre». El estereotipo abstracto permite introducir la asociación deporte/équidoApto, cuyos vínculos conectan las instancias de sus dos subestereotipos concretos, con las instancias del estereotipo «ÉquidoDeDeporte». Por último, el estereotipo «Alimentación» extiende la metaclase Asociación introduciendo el tag alimentaciónPrincipal. Este estereotipo puede ser aplicado a cualquier asociación del modelo.

Figura 11.19 - El perfil Équidos

2. El modelo

El modelo se presenta en las figuras 11.20 y 11.21 bajo la forma de dos diagramas de clases. El diagrama de la figura 11.20 introduce varias clases entre las que se encuentran las clases ComidaVegetal...

1. Presentación

En UML un modelo describe un domino a través de distintos diagramas. El metamodelo de UML describe un dominio particular: el propio UML. Por lo tanto, el modelo describe el conjunto de elementos de UML. Se trata de una descripción estática basada en elementos de los diagramas de clases y de objetos. El metamodelo forma parte de UML y se describe a sí mismo.

El metamodelo de UML contiene cientos de elementos. Es demasiado extenso para ser estudiado de manera exhaustiva en el marco de este libro. La figura 11.23 muestra el fragmento que hemos decidido estudiar. Se trata de la parte relativa a las clases y a las asociaciones. Este fragmento no muestra esta parte en su integralidad: las asociaciones como nestingClass y las clases como Relationship no están recogidas en el ejemplo, no se indican las restricciones, etc.

Figura 11.23 - Fragmento del metamodelo UML

Los elementos del metamodelo que aparecen en la figura 11.23 son los siguientes: