Diagramas de Estructura Compuesta

1. Qué es un diagrama de estructura compuesta? #

Un diagrama de estructura compuesta (Composite Structure Diagram) en UML muestra la estructura interna de una clase, es decir, cómo está compuesta en términos de partes, puertos, conectores y otros elementos. Es útil para entender cómo interactúan los elementos internos de un sistema complejo.

2. Partes del Diagrama de Estructura Compuesta #

Clases o bloques estructurales #

Son las entidades que contienen la estructura interna. Se dibujan como rectángulos con nombre.

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1@startuml
2class Motor {
3}
4@enduml

Partes (Parts) #

Son instancias internas que forman parte del todo. Se representan como rectángulos con un : para indicar el nombre de la instancia y su tipo.

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1@startuml
2class Coche {
3    +motor: Motor
4}
5class Motor
6
7Coche *-- Motor : contiene
8@enduml

Puertos (Ports) #

Son puntos de interacción que permiten la comunicación entre la clase y el exterior (o entre partes internas). Se dibujan como pequeños círculos o cuadrados en el borde del rectángulo.

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1@startuml
2class Sensor {
3    +data: int
4}
5class Controlador {
6    +procesar()
7}
8
9Sensor o-- Controlador : comunica por puerto
10@enduml

En PlantUML se pueden representar puertos utilizando la directiva port (por ejemplo port p1 o portIn / portOut), o modelar la interacción mediante conectores y etiquetas entre partes internas.

Conectores (Connectors) #

Unen puertos o partes. Representan vínculos físicos o lógicos que permiten la interacción.

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1@startuml
2class Procesador
3class Memoria
4
5Procesador --> Memoria : usa
6@enduml

3. Ejemplo completo en PlantUML #

Veamos un ejemplo realista: un sistema domótico con un controlador que se comunica con sensores y actuadores.

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1@startuml
2class Controlador {
3    +iniciar()
4}
5class SensorTemperatura {
6    +leerTemperatura()
7}
8class ActuadorCalefaccion {
9    +encender()
10    +apagar()
11}
12
13Controlador o-- SensorTemperatura : obtiene datos
14Controlador o-- ActuadorCalefaccion : controla
15@enduml

4. Conceptos clave #

5. Práctica propuesta #

Ejercicio: #

Diseña un diagrama para una cafetera automática que incluya:

• Un módulo de agua
• Un calentador
• Un sensor de temperatura
• Un controlador central

Intenta identificar: partes, conectores y clases.

Solución:

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1@startuml
2' Definición de clases
3class Controlador {
4    +prepararCafe()
5}
6
7class ModuloAgua {
8    +proveerAgua()
9}
10
11class Calentador {
12    +calentarAgua()
13}
14
15class SensorTemperatura {
16    +leerTemperatura()
17}
18
19' Relaciones de composición y uso
20Controlador *-- ModuloAgua : contiene
21Controlador *-- Calentador : contiene
22Controlador *-- SensorTemperatura : contiene
23
24ModuloAgua --> Calentador : suministra
25SensorTemperatura --> Calentador : mide
26@enduml