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Introdução à Modelagem Conceitual4. UML – Unified Modeling Language

Luiz A M Palazzo

Outubro, 2010

Universidade Católica de Pelotas

Centro Politécnico

Bacharelado em Ciência da Computação

Roteiro

1. Introdução a UML

2. Diagramas de Casos de Uso

3. Diagramas de Classes e Objetos

4. Diagramas de Sequência

5. Diagramas de Colaboração

6. Diagramas de Estados e Atividades

7. Exemplos

8. Trabalho Prático

04 – UML Unified Modeling Language 2

Bibliografia


1. Introdução a UML

• O que é UML?

• História da UML

• Modelagem no Desenvolvimento de Software

• Modelagem Orientada a Objetos

• Visão Geral da UML

• Exemplos

• Exercícios


O que é UML?

• Unified Modeling Language

• Modelos de Processos do Mundo Real

• Modelos de Processos em Arquiteturas de Software

• Utilizada para:

• Análise dos elementos ontológicos participantes de um processo

• Análise do comportamento destes elementos no processo

• Modela todas as etapas de desenvolvimento de um software

• Linguagem Visual, baseada em diferentes tipos de diagramas


História da UML


Nov ‘97 UML é aprovada pelo OMG

Os “Caras” da UML


Booch,

Rumbaugh, e

Jacobson.

A Modelagem no

Desenvolvimento de Software

• Cinco Princípios Básicos:

• É impossível fugir da modelagem

• As decisões de modelagem tem profunda influência sobre a qualidade das soluções encontradas

• Não há um único modelo suficiente

• Cada modelo deve ser expresso em diferentes níveis de precisão

• Os melhores modelos são os que estão conectados com a realidade


Modelagem Orientada a Objetos

• A modelagem tradicional: algorítmica/procedimental

• Construções monolíticas

• Elevado custo de manutenção/alteração/evolução

• Vinculação do desenvolvedor ao sistema

• A abordagem contemporânea: orientação a objetos

• Modelos locais, semanticamente precisos

• Evolução consistente e facilitada

• Maior independência do desenvolvedor


Visão Geral da UML

• Linguagem padrão para a especificação de software

• Usada para visualizar, projetar, construir e documentar

• Apropriada para diversos tipos de sistemas. Por exemplo:

• Sistemas de informações empresariais

• Aplicações distribuídas na Web

• Sistemas de controle em tempo real, etc.

• Parte de uma metodologia de desenvolvimento de software

• Independente de processo

• Centrada na arquitrtura orientada a objetos

• Interativa e incremental


Blocos Construtores da UML

• O vocabulário da linguagem UML compreende três tipos de blocos construtores:

• Entidades

• Relacionamentos

• Diagramas


Entidades UML

• As entidades são elementos primários para a UML.

• Há quatro tipos de Entidades UML:

• Entidades Estruturais

• Entidades Comportamentais

• Entidade de Agrupamento

• Entidade de Anotação


Entidades Estruturais

• Correspondem à parte estática de um modelo UML

• Podem ser conceituais ou físicas

• São seis as entidades estruturais:

• Classes

• Interfaces

• Colaborações

• Casos de Uso

• Componentes

• Nodos

• Artefatos

• Estereótipos


Classe


Janela

OrigemTamanho

Mostrar()Mover()Redimensionar()Minimizar()

Nome da Classe

Atributos

Operações

Interface


Interface Requerida

iDefiniçãoiPronúncia

iDicionárioiProcessador de Palavra

Componente

Interfaces Existentes

Colaboração


Comunicação Interna

Colaboração

Nome da Colaboração

Caso de Uso


Empréstimo

Gerente

Ator Caso de Uso

Nomes

Componentes: Nodos


Estação de Trabalho

<< 100-T Ethernet >>

Servidor

Componentes: Artefatos


<< artefato>>

janela.dll

Componentes: Estereótipos


Entidades Comportamentais

• Correspondem à parte dinâmica de um modelo UML

• Denotam o comportamento no espaço e no tempo

• São três as entidades comportamentais:

• Interações

• Máquinas de Estados

• Atividades


Interações


displayMensagem

Máquinas de Estado


TMario TSuperMario

TMarioInvencívelTMarioMorto

[New()][PegarCogumelo()]

[ReceberDano()]

[ReceberDano()] [PegarEstrela()][PegarEstrela()]

[Destroy()]

Início

Final

Atividades


Processar Pedido

Entidade de Agrupamento

• Corresponde à parte organizacional de um modelo UML.

• Há uma única entidades de agrupamento:

• Package ou Pacote

• Um Pacote pode encapsular entidades estruturais, comportamentais, de agrupamento e de anotação.

• É uma entidade puramente conceitual, o que significa que só existe em tempo de desenvolvimento.


Pacote


+FormulárioPedido

+RastreamentoPedido

-Pedido

Cliente

Entidade de Anotação

• Corresponde à parte explicativa de um modelo UML.

• Há uma única entidades de anotação:

• A Nota

• As notas são empregadas nos diagramas UML para detalhar informações quando necessário.


Nota


Considerar o uso docomponente c64-311bneste contexto.

Relacionamentos

• Há quatro tipos de relacionamentos em UML:

• Dependência

• Generalização

• Associação

• Avançados

• Realização

• Refinamento

• Agregação


Dependências

• São relacionamentos de utilização

• Por exemplo: Os canos dependem do aquecedor para transportar água quente


Janela

OrigemTamanho


Evento

Dependência

Generalizações

• Conectam classes mais especializadas para outras mais gerais, caraterizando os relacionamentos subclasse/superclasse


Janela

OrigemTamanho


MiniJanela

Generalização

DialogBox

Associações

• São relacionamentos estruturais entre instâncias.

• Por exemplo: Salas são delimitadas por paredes. Paredes podem apresentar portas, janelas, etc.


DialogBox

Controle

Texto

Relacionamentos Avançados

• Serão estudados posteriormente:

• Realização

• Refinamento

• Agregação


Diagramas

• São representações gráficas de conjuntos de elementos.

• Usualmente sob a forma de grafos, onde os vértices são entidades e os arcos correspondem aos relacionamentos.

• Em teoria, os diagramas podem apresentar qualquer conjunto de entidades e relacionamentos.

• Na prática, um pequeno número de combinações ocorrem.

• Isto se traduz em cinco diferentes visões, representadas por treze diagramas.


Visões

• Diferentes pontos de vista devem ser usados para refletir os aspectos desejados.

• Cada visão mostra um conjunto de aspectos do sistema numa notação adequada à sua compreensão.

• UML apresenta cinco diferentes visões do sistema sendo modelado.


As Cinco Visões UML


Projeto Implementação

Processo Distribuição

Casos de Uso

Os Treze Diagramas UML

• Diagrama de Classes

• Diagrama de Objetos

• Diagrama de Componentes

• Diagrama de Composição Estrutural

• Diagrama de Casos de Uso

• Diagrama de Sequência

• Diagrama de Comunicação

• Máquinas de Estados

• Diagrama de Atividades

• Diagrama de Implementação

• Diagrama de Pacotes

• Diagrama Temporal

• Diagrama de Interações


Atividade Prática

• Pesquisar ferramentas livres para construção de diagramas UML.

• Localizar reviews, examinar as funcionalidadesdisponíveis e a qualidade dos produtos gerados.

• Selecionar uma ferramenta e instalar.

• Localizar diagramas prontos produzidos com a ferramenta escolhida.

• Selecionar dois diagramas para estudo e discussão em grupo.


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