© Nabor C. Mendonça 2001 1 Análise Orientada a Objeto com a metodologia (R)UP + UML Modelo...

© Nabor C. Mendonça 2001 1

Análise Orientada a Objeto

com a metodologia (R)UP + UML

Modelo Conceitual (ou de Domínio), Diagrama de Seqüência, Contrato de Operação


Construindo um Modelo Conceitual

a. se ainda não feitob. contínuoc. opcional

2. Refinar Diag. Casos de Uso

3. Refinar ModeloConceitual

4. Refinar Glossário b

6. Definir Contrat.de Operação

1. Definir Casos de Uso Essenciais a

5. Definir Diag.Seq.

7. Definir Diag.Estado c

Notas

Sinc.Artefatos Análise Projeto TesteRefin.

Plano Impl.

Um Ciclo de Desenvolvimento


Modelo Conceitual

Artefato mais importante da AOO

Representa conceitos relevantes (do ponto de vista do modelador) do domínio do problema

Na UML, ilustrado com diagramas de estruturas estáticas contendo:– Conceitos

– Associações entre conceitos

– Atributos de conceitos


Modelo Conceitual para o Sistema TV

Diagrama parcial

POST

Item

Store

addressname

Sale

datetime

Payment

amount

SalesLineItem

quantity

Stocked-in

*

Houses

1..*

Contained-in

1..*

Records-sale-of

0..1

Paid-by

1

1

1

1

1

1

1

1

Captured-on

Concept

Association

Attributes


Idéias, coisas, ou objetos do mundo real

Não representam componentes de software!

Conceitos

Loja TV Venda

datahora

BDdeVendas

evitar

Venda

datahora

imprimir()

evitar

Artefato de software; não fazparte do modelo conceitual

Classe de software; não fazparte do modelo conceitual


Caso de Uso e Modelo de Domínio


Identificando Conceitos

Regras úteis:– É melhor ‘pecar’ por excesso do que por parcimônia

– Não exclua conceitos simplesmente porque os requisitos não indicam a necessidade de guardar informações sobre eles (comum em projeto de BD)

– Comece fazendo uma lista de conceitos candidatos a partir dos casos de uso

Considere os substantivos e frases nominais nas descrições textuais do domínio do problema como possíveis candidatos a conceitos ou atributos


Conceitos Típicos

Categoria

Especificação, projeto, ou descrição de coisas

Especificação de produto

Descrição de vôo

Objeto físico ou tangível Terminal de ponto-de-venda

Avião

Lugares Loja

Aeroporto

Transações Venda, Pagamento

Reserva

Exemplos

Itens de transação Itens de venda

Parcelas de pagamento

Container de coisas Loja

Avião

Papéis de pessoas Operador

Piloto


Conceitos Típicos

Coisas em um container Item

Passageiro

Sistemas externos Serviço de crédito

Controle de tráfego aéreo

Nomes abstratos Fome

Aracnofobia

Eventos Venda, Assalto, Reunião

Vôo, Decolagem

Organizações Departamento de vendas

Companhia aérea

Regras e políticas Política de devolução

Política de cancelamento

Categoria Exemplos


Conceitos Típicos

Catálogos Catálogo de produtos

Catálogo de peças

Registros de finança, trabalho, contrato, questões legais

Recibo, Contrato de trabalho

Registro de manutenção

Manuais, livros Manual do empregado

Manual de reparos

Instrumentos e serviços financeiros Linha de crédito

Ações

Categoria Exemplos


Identificando Conceitos e Atributos em Casos de Uso

Ação do Ator

Resposta do Sistema

1. Este caso de uso começa quando um Cliente chega no caixa com itens para comprar.2. O Operador registra o identi-ficador de cada item.Se há mais de um do mesmo item, o Operador também pode informar a quantidade.

3. Determina o preço do item e adiciona informação sobre o item à transação de venda em anda-mento.Mostra a descrição e o preço do item corrente.


Conceitos Candidatos para o Sistema TV

Conceitos restritos ao caso de uso Processar Venda - Versão 1

StorePOST SaleItem

Payment

SalesLineItem

Cashier Customer Manager

ProductCatalog

ProductSpecification


Conceitos de Relatório

Não incluir no modelo conceitual quando– Toda informação contida no relatório é derivada de

outras fontes Incluir no modelo conceitual quando

– Relatório tem um papel especial em termos das regras de negócio

Ex.: Recibo de venda dá direito à devolução dos itens comprados

Incluir Recibo no modelo conceitual para o sistema TV?– Sim, mas apenas no ciclo de desenvolvimento que

trata do caso de uso Devolver Itens


Criando um Modelo Conceitual

Passos sugeridos

1. Liste os conceitos candidatos encontrados nos casos de usos

2. Represente-os em um modelo conceitual

Retângulos

3. Adicione os relacionamentos entre os conceitos

Linhas e multiplicidade

4. Adicione os atributos dos conceitos

Diferença entre Conceito e Atributo?


Conceito e Atributo de Conceito

Vôo Aeroporto

nome

Vôo

destinoou... ?

Note que, em um sistema de vôos, aeroporto é um conceito relevante, logo deve ser modelado como tal, e não como um atributo (destino).

Outras razões:- que vôos partem (chegam) de (a) um aeroporto?- quais os aeroportos de origem e destino de um vôo?

parte_de

chega_a

1..*

1..*


A especificação ou descrição de um objeto deve ser representada como um conceito em separado– evita perda de informação quando o objeto é

removido

– reduz informações redundantes ou duplicadas

Muito comum no domínio de produtos e vendas

Ex.:

Conceitos de Especificação ou Descrição

Item

descriçãopreçonúmero serialUPC

Especificação-ProdutoItem

Número serial

Descreve1 *

descriçãopreçoUPC

pior melhor


Conceitos e a Terminologia da UML

UML usa o termo genérico “classe” para denotar tanto entidades (conceitos) do domínio da aplicação quanto classes na POO– Uma classe na POO é chamada mais

especificamente de “classe de implementação” Os termos “tipo” e “interface” são usados para

denotar especificações de classes de implementação

No âmbito do curso, o termo “conceito” denota entidades do mundo real (análise), e “classe” denota componentes de software e suas especificações (design)


Relacionamentos e Associações

Relacionamento entre conceitos indica uma conexão significativa e interessante entre os conceitos

No nível de instância de conceito, diz-se associação entre instâncias– Descritos na UML como “associações estruturais

entre objetos de tipos diferentes” Um relacionamento precisa ser preservado

durante algum tempo– Duração de mili-segundos ou anos, dependendo do

contexto


Relacionamentos

Notação na UML– Uma linha entre dois conceitos mais um nome

– Inerentemente bidirecional

– Pode conter um seta de direção de leitura

– Pontas podem conter expressões de multiplicidade

SalePOST Records-current 11

association name multiplicity

-"direction reading arrow"-it has no meaning except to indicate direction of reading the association label-often excluded


Relacionamentos Típicos

Categoria

A é uma parte lógica de B Item de Venda - Venda

Escala - Vôo

A é uma parte física de B Gaveta - TV

Asa - Avião

A está fisicamente contido em B TV - Loja

Passageiro - Avião

A está logicamente contido em B Descrição-Item - Catálogo

Vôo - Roteiro de Viagem

Exemplos

A é uma descrição de B Descrição-Item - Item

Descrição-Vôo - Vôo

A é conhecido/registrado/repor-tado/captado em B

Venda - TV

Reserva - Terminal de Reserva

A é um item de uma transação B ou um ítem de um relatório B

Item de Venda - Venda

Opção de Reserva - Reserva


Relacionamentos Típicos

Categoria

A é uma sub-unidade organizacional de B

Departamento - Loja

Manutenção - Companhia Aérea

A é um membro de B Operador - Loja

Piloto - Companhia Aérea

A usa ou gerencia B Operador - TV

Piloto - Avião

A se comunica com B Cliente - Operador

Agente de Reserva - Passageiro

Exemplos

A está relacionado com uma transação B

Cliente - Pagamento

Passageiro - Bilhete

A é propriedade de B TV - Loja

Avião - Companhia Aérea

A é uma transação relacionada com outra transação B

Pagamento - Venda

Reserva - Cancelamento


Identificando Relacionamentos nos Casos de Uso

Regras úteis:– Focar nos relacionamentos cujo conhecimento deve

ser preservado

– Extrair expressões verbais dos casos de uso

– Relacionamentos demais tendem a confundir um modelo conceitual ao invés de iluminá-lo


Multiplicidade de Relacionamentos

ItemStore Stocks

*

multiplicity of the role

1


O valor da multiplicidade depende do contexto– Ex.: Pessoa Trabalha-para Empresa

Expressões de Multiplicidade

zero or more;"many"

one or more

one to forty

exactly five

T

T

T

T

*

1..*

1..40

5

T3, 5, 8 exactly three,

five or eight


Adicionando Relacionamentos ao Modelo Conceitual do Sistema TV

Relacionamentos fundamentais– Venda Processada-em TV

Para conhecer a venda corrente, calcular total e imprimir recibo

– Venda Paga-por Cliente

Para saber se a venda foi paga, calcular troco, e imprimir recibo

– Catálogo-Produto Contém Especificação-Item

Para obter a especificação de um item, dado um UPC


Aplicando a Lista de Relacionamentos Típicos

Categoria

A é uma parte lógica de B Item de Venda - Venda

A é uma parte física de B Não Aplicável (N.A.)

A está fisicamente contido em B TV - Loja

Item - Loja

A está logicamente contido em B Especificação-Produto - Catálogo

Catálogo - Loja

Exemplos

A é uma descrição de B Especificação-Produto - Item

A é conhecido/registrado/repor-tado/capturado em B

Venda (corrente) - TV

Venda (completada) - Loja

A é um item de uma transação ou relatório B

Item de Venda - Venda


Aplicando a Lista de Associações Típicas

Categoria

A é uma sub-unidade organizacional de B

N.A.

A é um membro de B Operador - Loja

A usa ou gerencia B Operador - TV

Gerente - TV

A se comunica com B Cliente - Operador

Exemplos

A está relacionado com uma transação B

Cliente - Pagamento

Operador - Pagamento

A é propriedade de B TV - Loja

A é uma transação relacionada com outra transação B

Pagamento - Venda


Conceitos e Relacionamentos Candidatos para o Sistema TV

POST

ItemStore

Sale

Payment

SalesLineItem

CashierCustomer

Manager

ProductCatalog


Stocks

*

Houses

1..*

Used-by

*

Contains

1..*

Describes

*

Captured-on

Contained-in

1..*

Described-by

*

Records-sale-of

0..1

Started-by

Paid-by Initiated-by

Logs-completed

*

Records-sales-on

1

1

1

1

1

1

11

1

1

1

1

1

1

1

1 1

1

Initiated-by

1

1


Eliminando Relacionamentos Redundantes ou Desnecessários

Relacionamentos cujo conhecimento não precisam ser preservados podem ser removidos do modelo

Relacionamento

Operador Registra-vendas-em TV Conhecimento não exigido nos requisitos.

Venda Iniciada-por Operador Conhecimento não exigido nos requisitos; derivável da associação Operador Registra-vendas-em TV

TV Inicializado-por Gerente Conhecimento não exigido nos requisitos.

Venda Iniciada-por Cliente Conhecimento não exigido nos requisitos.

Comentários

Loja Armazena Item Conhecimento não exigido nos requisitos.

Item de Venda Registra-venda-de Item Conhecimento não exigido nos requisitos.


Preservando Relacionamentos de Compreensão

Preservar apenas relacionamentos de conhecimento pode resultar num modelo que não transmite um completo entendimento do domínio– Ex.: Venda Iniciada-por Cliente

Remoção deixa de fora um aspecto importante do domínio— o fato de que um cliente gera uma venda

Modelo conceitual é um artefato de comunicação! Regra geral:

– Enfatizar relacionamentos de conhecimento, mas preservar relacionamementos que enriquecem o entendimento do domínio


Atributos

Atributos descrevem conceitos do domínio Definidos para conceitos cujos requisitos (casos

de uso) sugerem a necessidade de preservar algum tipo de informação– Ex.: atributos data e hora para o conceito Venda

Notação na UML

Sale

datestartTime : Time

attributes


Adicionando Atributos aos Conceitos Candidatos do Sistema TV

Conceito

Especificação-Produto descrição—Para mostrar na tela e imprimir no recibo.

UCP—Para localizar especificação do item. preço—Para calcular o total da venda.

Pagamento quantia—Para determinar se pagamento é suficiente e calcular troco.

Venda data, hora—Para imprimir no recibo e registrar no log de vendas.

Item de Venda quantidade—Para registrar a quantidade digitada quando há mais de um do mesmo item.

Atributos e justificativa

Loja nome, endereço—Para imprimir no recibo.


Atributo Derivado

Um atributo “derivado” é um atributo cujo valor pode ser deduzido a partir de outras informações– Ex.: quantidade em Item de Venda—pode ser

deduzido a partir da multiplicidade da associação entre Item de Venda e Item

Na UML, indicado com o símbolo “/”

SalesLineItem

/quantity

ItemRecords-sale-of0..1 1..*

derived attribute fromthe multiplicity value


Modelo Conceitual Inicial do Sistema TV

POST

ItemStore

addressname

Sale

date

time

Payment

amount

SalesLineItem

/quantity

CashierCustomer

Manager

ProductCatalog


descriptionpriceUPC

Stocks

*

Houses

1..*

Used-by

*

Contains

1..*

Describes

*

Captured-on

Contained-in

1..*

Described-by

*

Records-sale-of

0..1

Started-by

Paid-by Initiated-by

Logs-completed

*

Records-sales-on

1

1

1

1

1

1

11

1

1

1

1

1

1

1

1 1

1


Registrando Termos no Glossário

Um glossário ou dicionário de modelo é um documento que define os termos (ou vocabulário) do domínio– Similar a um dicionário de dados usado na

modelagem de BD

Fundamental para garantir uma comunicação consistente e um entendimento compartilhado entre usuários e desenvolvedores

Também pode ser usado para registrar restrições de domínio e regras de negócio (não explorado no curso)


Glossário Parcial para o Sistema TV

Categoria

atributo Uma descrição sucinta de um item de venda.

caso de uso Descrição do processo de um cliente comprando itens numa loja.

tipo Um item à venda numa loja.

tipo Um pagamento em dinheiro.

Comentário

atributo O preço de um item de venda.

Termo

Especificação-Produto.descrição :Texto

Comprar Itens

Item

Pagamento

Especificação-Produto.preço :Quantidade

atributo A quantidade de um tipo particular de item comprado.

tipo Uma transação de venda.

tipo Um item particular comprado como parte de uma venda.

Item de Venda.quantidade :Inteiro

Venda

Item de Venda


Definindo Diagramas de Seqüência









Notas


Plano Impl.



Diagramas de Seqüência

Um diagrama de seqüência ilustra a ordem das interações dos atores externos com o sistema (representado como uma “caixa-preta”) e os eventos que eles geram

enterItem(UPC, quantity)

:SystemCashier

endSale()

Repeat until nomore items

makePayment(amount)

Text which clarifiescontrol, logic, iteration,etc.

May be taken from theuse case.

ActorBuy Items-version 1

system as black box

system event

it triggers a system operation


Eventos e Operações

Um evento de sistema é um evento externo de entrada gerado por um ator do sistema– Inicia uma operação de resposta de mesmo nome

Uma operação de sistema é uma operação do sistema que executa em resposta a um evento de sistema


Cashier

Buy Items-version 1

system event "enterItem"

it triggers a system operationlikewise named "enterItem"

:System


O conjunto necessário de operações de sistema é determinado através da identificação dos eventos de sistema– Exemplos de operações para o sistema POST:

entrarItem(UPC, quantidade)

encerrarVenda()

fazerPagamento(quantia)

Na UML, representado como operações de um tipo denominado Sistema:

Representando Operações

System

endSale()enterItem()makePayment()



Regras úteis:

1. Desenhar uma linha vertical representando o sistema como uma caixa-preta.

2. Identificar os atores que operam diretamente com o sistema. Desenhar uma linha vertical representando cada um desses atores.

3. A partir da descrição das seqüências típicas de eventos dos casos de uso, identificar os eventos de sistema que cada ator gera. Ilustrar os eventos no diagrama.

4. Opcionalmente, incluir o texto do caso de uso à esquerda do diagrama.



Diagrama de seqüência para o sistema POST com (parte do) texto do caso de uso Compra Itens -Versão 1:

For all items, the Cashier recordsthe UPC and quantity .

On completion of item entry, theCashier indicates to the POSTthat the sale is complete.

The Cashier tells the Customerthe total, and the Customer givesa payment to the Cashier.

The Cashier records the cashreceived amount.


Cashier

endSale()

makePayment(amount)

:System


Nomeando Eventos e Operações

Regras úteis:– Começar com um verbo

– Enfatizar “intenção” em vez do meio físico de entrada ou componente gráfico da interface com o usuário

Ex.: encerrarVenda em vez de pressionarTeclaEnter

– Expressar intenção no nível mais alto de abstração

Ex.: fazerPagamento em vez de entrarQuantia


enterKeyPressed(UPC, quantity)

Cashier

worse name

better name

:System


Definindo Contratos de Operação









Notas


Plano Impl.



Contratos

Um contrato é um documento que descreve os compromissos de uma operação– Pré e pós-condições de mudanças de estado

– Para operações de sistema

– Referências: casos de uso, funções (requisitos)

– Assinatura

– Descrição da operação (opcional) Processo de definição de contratos

1. Identificar operações de sistema a partir do(s) diagrama(s) de seqüência

2. Para cada operação do diagrama de seqüência, construir um contrato


Contratos

Exemplo para operação entrarItem (Id, quant)

Pré-condições: Objeto :Venda existe associado a um :TV, segundo o relacionamento Registrada-por. O objeto foi criado pela operação iniciarVenda().

Um :Item-de-Venda foi criado e associado com :Venda, segundo Venda Contém Item-de-Venda :Item-de-Venda .quantidade := quant O Item-de-Venda foi associado a :Especificação-Produto e :Item, segundo os relacionamentos Descrito-por e Registra-venda-de, respectivamente.

Pós-condições:


Contratos e Outros Artefatos

Cashier System

enterItem(upc,

quantity)

endSale()

makePayment(amount)

USE CASE:BUYINGITEMS

Typical CourseOf Events

1. This usecase begins ...

Use Case SystemSequenceDiagram

Operation: enterItem

Postconditions:1. If a new sale, anew Sale has beencreated...

Operation: endSale

Postconditions:1. ...

Contracts

System

endSale()enterItem()makePayment()

SystemOperations


Contratos para o Sistema TV

Exercício: faça os contratos das demais operações do sistema TV


Utilidade dos Contratos A principal finalidade dos contratos é validar o

modelo conceitual– Faltando entidade?

Faltando atributo?

Atributo inútil?

– Faltando relacionamento?– Entidade inútil?

Em conseqüência, o modelo conceitual pode ser modificado / refinado

Exemplo: somente ao fazer o contrato TerminarVenda(), descobriu-se a necessidade de um novo atributo booleano Terminou, para o sistema TV

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