Diagramas uml(1)

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Diagramas uml(1)

  1. 1. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 1 1 www.dsic.upv.es/~uml Desarrollo de Software Orientado a Objeto usando UML Patricio Letelier Torres letelier@dsic.upv.es Departamento Sistemas Informáticos y Computación (DSIC) Universidad Politécnica de Valencia (UPV) - España 2 www.dsic.upv.es/~uml Contenido I. Introducción – Modelado de Software – UML II. Breve Tour por UML III. El Paradigma Orientado a Objeto usando UML – Fundamentos del Modelado OO – Requisitos del software – Interacción entre objetos – Clases y relaciones entre clases – Comportamiento de objetos – Componentes – Distribución y despliegue de componentes – Object Constraint Language (OCL) IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML V. Conclusiones
  2. 2. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 2 3 www.dsic.upv.es/~uml I Introducción 4 www.dsic.upv.es/~uml Introducción: Modelado de SW
  3. 3. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 3 5 www.dsic.upv.es/~uml Construcción de una casa para “fido” Puede hacerlo una sola persona Requiere: Modelado mínimo Proceso simple Herramientas simples I. Introducción: Modelado de SW 6 www.dsic.upv.es/~uml Construcción de una casa Construida eficientemente y en un tiempo razonable por un equipo Requiere: Modelado Proceso bien definido Herramientas más sofisticadas I. Introducción: Modelado de SW
  4. 4. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 4 7 www.dsic.upv.es/~uml Construcción de un rascacielos I. Introducción: Modelado de SW 8 www.dsic.upv.es/~uml Claves en Desarrollo de SI Herramientas Proceso Notación I. Introducción: Modelado de SW
  5. 5. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 5 9 www.dsic.upv.es/~uml Sistema Computacional Proceso de Negocios Orden Item envío “El modelado captura las partes esenciales del sistema” Abstracción - Modelado Visual (MV) I. Introducción: Modelado de SW 10 www.dsic.upv.es/~uml II. Notación (Visual) - Beneficios Interface de Usuario (Visual Basic, Java, ..) Lógica del Negocio (C++, Java, ..) Servidor de BDs (C++ & SQL, ..) Múltiples Sistemas Componentes Reutilizados Manejar la complejidad “Modelar el sistema independientemente del lenguaje de implementación” Promover la Reutilización I. Introducción: Modelado de SW
  6. 6. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 6 11 www.dsic.upv.es/~uml Introducción: UML 12 www.dsic.upv.es/~uml ¿Qué es UML? UML = Unified Modeling Language Un lenguaje de propósito general para el modelado orientado a objetos. Impulsado por el Object Management Group (OMG, www.omg.org) Documento “OMG Unified Modeling Language Specification” UML combina notaciones provenientes desde: • Modelado Orientado a Objetos • Modelado de Datos • Modelado de Componentes • Modelado de Flujos de Trabajo (Workflows) I. Introducción: UML
  7. 7. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 7 13 www.dsic.upv.es/~uml Situación de Partida Diversos métodos y técnicas OO, con muchos aspectos en común pero utilizando distintas notaciones Inconvenientes para el aprendizaje, aplicación, construcción y uso de herramientas, etc. Pugna entre distintos enfoques (y correspondientes gurús) Establecer una notación estándar I. Introducción: UML 14 www.dsic.upv.es/~uml Historia de UML Comenzó como el “Método Unificado”, con la participación de Grady Booch y Jim Rumbaugh. Se presentó en el OOPSLA’95 El mismo año se unió Ivar Jacobson. Los “Tres Amigos” son socios en la compañía Rational Software. Herramienta CASE Rational Rose I. Introducción: UML
  8. 8. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 8 15 www.dsic.upv.es/~uml Historia de UML Nov ‘97 UML aprobado por el OMG 1998 1999 2000 UML 1.2 UML 1.3 UML 1.4 2005? UML 2.0 Revisiones menores I. Introducción: UML UML 1.52003 16 www.dsic.upv.es/~uml Participantes en UML 1.0 Rational Software (Grady Booch, Jim Rumbaugh y Ivar Jacobson) Digital Equipment Hewlett-Packard i-Logix (David Harel) IBM ICON Computing (Desmond D’Souza) Intellicorp and James Martin & co. (James Odell) MCI Systemhouse Microsoft ObjecTime Oracle Corp. Platinium Technology Sterling Software Taskon Texas Instruments Unisys I. Introducción: UML
  9. 9. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 9 17 www.dsic.upv.es/~uml UML “aglutina” enfoques OO UML Rumbaugh Jacobson Meyer Harel Wirfs-Brock Fusion Embly Gamma et. al. Shlaer-Mellor Odell Booch Pre- and Post-conditions State Charts Responsabilities Operation descriptions, message numbering Singleton classes Frameworks, patterns, notes Object life cycles I. Introducción: UML 18 www.dsic.upv.es/~uml Aspectos Novedosos Definición semi-formal del Metamodelo de UML Mecanismos de Extensión en UML: Stereotypes Constraints Tagged Values Permiten adaptar los elementos de modelado, asignándoles una semántica particular I. Introducción: UML
  10. 10. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 10 19 www.dsic.upv.es/~uml Inconvenientes en UML Definición del proceso de desarrollo usando UML. UML no es una metodología No cubre todas las necesidades de especificación de un proyecto software. Por ejemplo, no define los documentos textuales Ejemplos aislados “Monopolio de conceptos, técnicas y métodos en torno a UML y el OMG” I. Introducción: UML 20 www.dsic.upv.es/~uml Perspectivas de UML UML es el lenguaje de modelado orientado a objetos estándar predominante ahora y en los próximos años Razones: • Participación de metodólogos influyentes • Participación de importantes empresas • Estándar del OMG Evidencias: • Herramientas que proveen la notación UML • “Edición” de libros (más de 300 en www.amazon.com) • Congresos, cursos, “camisetas”, etc. I. Introducción: UML
  11. 11. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 11 21 www.dsic.upv.es/~uml II Breve Tour por UML 22 www.dsic.upv.es/~uml Modelos y Diagramas Un modelo captura una vista de un sistema del mundo real. Es una abstracción de dicho sistema, considerando un cierto propósito. Así, el modelo describe completa- mente aquellos aspectos del sistema que son relevantes al propósito del modelo, y a un apropiado nivel de detalle. Diagrama: una representación gráfica de una colección de elementos de modelado, a menudo dibujada como un grafo con vértices conectados por arcos OMG UML 1.4 Specification II. Breve Tour por UML
  12. 12. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 12 23 www.dsic.upv.es/~uml Un proceso de desarrollo de software debe ofrecer un conjunto de modelos que permitan expresar el producto desde cada una de las perspectivas de interés El código fuente del sistema es el modelo más detallado del sistema (y además es ejecutable). Sin embargo, se requieren otros modelos ... Cada modelo es completo desde su punto de vista del sistema, sin embargo, existen relaciones de trazabilidad entre los diferentes modelos ... Modelos y Diagramas II. Breve Tour por UML 24 www.dsic.upv.es/~uml Diagramas de UML 1.5 Diagrama de Casos de Uso Diagrama de Clases Diagrama de Objetos Diagramas de Comportamiento Diagrama de Estados Diagrama de Actividad Diagramas de Interacción Diagrama de Secuencia Diagrama de Colaboración Diagramas de implementación Diagrama de Componentes Diagrama de Despliegue II. Breve Tour por UML
  13. 13. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 13 25 www.dsic.upv.es/~uml ... Diagramas de UML Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Casos de Uso Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Colaboración State Diagrams State Diagrams Diagramas de Componentes Component DiagramsComponent DiagramsDiagramas de Distribución State Diagrams State Diagrams Diagramas de Objetos Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Estados Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Secuencia State Diagrams State Diagrams Diagramas de Clases Diagramas de Actividad Modelos II. Breve Tour por UML Los diagramas expresan gráficamente partes de un modelo 26 www.dsic.upv.es/~uml 4+1 vistas de Kruchten (1995) Vista Lógica Vista de Procesos Vista de Distribución Vista de Realización Vista de los Casos de Uso Organización de Modelos Este enfoque sigue el browser de Rational Rose II. Breve Tour por UML
  14. 14. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 14 27 www.dsic.upv.es/~uml ... Organización de Modelos Propuesta de Rational Unified Process (RUP) M. de Casos de Uso del Negocio (Business Use-Case Model) M. de Objetos del Negocio (Business Object Model) M. de Casos de Uso (Use-Case Model) M. de Análisis (Analysis Model) M. de Diseño (Design Model) M. de Despliegue (Deployment Model) M. de Datos (Data Model) M. de Implementación (Implementation Model) M. de Pruebas (Test Model) II. Breve Tour por UML 28 www.dsic.upv.es/~uml Paquetes en UML Los paquetes ofrecen un mecanismo general para la organización de los modelos/subsistemas agrupando elementos de modelado Se representan gráficamente como: Nombre de paquete II. Breve Tour por UML
  15. 15. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 15 29 www.dsic.upv.es/~uml … Paquetes en UML Cada paquete corresponde a un submodelo (subsistema) del modelo (sistema) Un paquete puede contener otros paquetes, sin límite de anidamiento pero cada elemento pertenece a (está definido en) sólo un paquete Una clase de un paquete puede aparecer en otro paquete por la importación a través de una relación de dependencia entre paquetes II. Breve Tour por UML 30 www.dsic.upv.es/~uml … Paquetes en UML Todos los elementos no son necesariamente visibles desde el exterior del paquete, es decir, un paquete encapsula a la vez que agrupa El operador “::” permite designar una clase definida en un contexto distinto del actual II. Breve Tour por UML
  16. 16. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 16 31 www.dsic.upv.es/~uml ...Paquetes en Rational Rose II. Breve Tour por UML CheckingAccount Customers Banking Customers Banking <<access>> CheckingAccount (f rom Banking) Otra Clase 32 www.dsic.upv.es/~uml … Paquetes en UML II. Breve Tour por UML Práctica 1
  17. 17. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 17 33 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Casos de Uso Casos de Uso es una técnica para capturar información respecto de los servicios que un sistema proporciona a su entorno No pertenece estrictamente al enfoque orientado a objeto, es una técnica para captura y especificación de requisitos II. Breve Tour por UML 34 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos Ejemplo: II. Breve Tour por UML Práctica 2 Retirar dinero Consultar Extracto Cliente Realizar transferencia
  18. 18. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 18 35 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Secuencia II. Breve Tour por UML : Encargado :WInPréstamos :Socio :Video :Préstamo prestar(video, socio) verificar situación socio verificar situación video registrar préstamo entregar recibo 36 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Colaboración Práctica 3 II. Breve Tour por UML : Encargado :WInPréstamos :Socio :Video :Préstamo 1: prestar(video, socio) 2: verificar situación socio 3: verificar situación video 4: registrar préstamo 5: entregar recibo
  19. 19. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 19 37 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Clases El Diagrama de Clases es el diagrama principal para el análisis y diseño del sistema Un diagrama de clases presenta las clases del sistema con sus relaciones estructurales y de herencia La definición de clase incluye definiciones para atributos y operaciones El modelo de casos de uso debería aportar información para establecer las clases, objetos, atributos y operaciones II. Breve Tour por UML 38 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplos (Clase y Visibilidad) Alumno DNI : char[10] número_exp : int nombre : char[50] alta() poner_nota(asignatura : char *, año : int, nota : float) matricular(cursos : asignatura, año : int) listar_expediente() II. Breve Tour por UML
  20. 20. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 20 39 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos (Asociación) ProfesorDepartamento 10..1 director 1 dirige 0..1 II. Breve Tour por UML 40 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos (Clase Asociación) II. Breve Tour por UML Empresa Empleado 1..** 1..** trabajadoresempleador Cargo nombre sueldo 0..1 1..* superior subordinado 1..* 0..1
  21. 21. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 21 41 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos (Generalización) II. Breve Tour por UML Trabajador Directivo Administrativo Obrero { disjunta, completa } 42 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos Prácticas 4 II. Breve Tour por UML Avión militar Avión comercial Avión de carga Avión de pasajeros Motor Vendedor de billetes Avión 1..4 1 1..4 1 Piloto Reserva n 1 n 1 Línea aérea Vuelo n1 n1 1..2 n 1..2 n n1 n1 1 n 1 n { disjunta, completa } { disjunta, completa }
  22. 22. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 22 43 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Estados con préstamos sin préstamos alta baja prestar devolver[ número_prést amos = 1 ] pres tar devolver[ número_préstamos > 1 ] número_préstamos = 0 número_préstamos > 0 II. Breve Tour por UML Socio número : int nombre : char[50] número_prestamos : int = 0 alta() baja() prestar(código_libro : int, fecha : date) devolver(código_libro : int, fecha : date) 44 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Actividad II. Breve Tour por UML B u s c a r B e b id a [ n o h a y c a fé ] P o n e r c a fé e n filtro A ñ ad ir a g u a a l d e p ós ito C o g e r ta z a P o n e r filtro e n m á q u in a E n c e n d e r m áq u in a C afé e n p re p a ra c ió n / c a fe te ra .O n S e rv ir c a fé B e b e r C o g e r z u m o [ h a y c a fé ] in dic a do r d e fin [ h a y z u m o ] [ n o z u m o ] Práctica 5
  23. 23. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 23 45 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama Componentes II. Breve Tour por UML Interfaz de Terminal Gestión de Cuentas Rutinas de conexión Acceso a BD Control y Análisis 46 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Despliegue Punto de Venta Servidor Central Terminal de Consulta Gestión de Cuentas C Interfaz de Terminal C Rutinas de Coneccion C Rutinas de Coneccion C Interfaz de Terminal C Rutinas de Coneccion C Acceso a BD C Control y Análisis C II. Breve Tour por UML
  24. 24. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 24 47 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Despliegue en Rational Práctica 6 II. Breve Tour por UML Servidor Central Punto de Venta Terminal de Consulta Ac ceso a BD Rutinas de conexión C ontrol y Análisis Rutinas de conexión Gestión de Cuentas Interfaz de Terminal Rutinas de conexión Interfaz de Terminal Servidor Central Punto de Venta Component Diagram: Components / Servidor Central Component Diagram: Components / Punto de Venta Terminal de Consulta Component Diagram: Components / Terminal de Consulta 48 www.dsic.upv.es/~uml Resumen UML define una notación que se expresa como diagramas sirven para representar modelos/subsistemas o partes de ellos El 80 por ciento de la mayoría de los problemas pueden modelarse usando alrededor del 20 por ciento de UML-- Grady Booch II. Breve Tour por UML
  25. 25. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 25 49 www.dsic.upv.es/~uml III El Paradigma Orientado a Objeto 50 www.dsic.upv.es/~uml ¿Por qué la Orientación a Objetos? Proximidad de los conceptos de modelado respecto de las entidades del mundo real • Mejora captura y validación de requisitos • Acerca el “espacio del problema” y el “espacio de la solución” Modelado integrado de propiedades estáticas y dinámicas del ámbito del problema • Facilita construcción, mantenimiento y reutilización III. El Paradigma OO
  26. 26. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 26 51 www.dsic.upv.es/~uml ¿Por qué la Orientación a Objetos? Conceptos comunes de modelado durante el análisis, diseño e implementación • Facilita la transición entre distintas fases • Favorece el desarrollo iterativo del sistema • Disipa la barrera entre el “qué” y el “cómo” Sin embargo, existen problemas ... III. El Paradigma OO 52 www.dsic.upv.es/~uml “...Los conceptos básicos de la OO se conocen desde hace dos décadas, pero su aceptación todavía no está tan extendida como los beneficios que esta tecnología puede sugerir” “...La mayoría de los usuarios de la OO no utilizan los conceptos de la OO de forma purista, como inicialmente se pretendía. Esta práctica ha sido promovida por muchas herramientas y lenguajes que intentan utilizar los conceptos en diversos grados” --Wolfgang Strigel Problemas en OO III. El Paradigma OO
  27. 27. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 27 53 www.dsic.upv.es/~uml Un objeto contiene datos y operaciones que operan sobre los datos, pero ... Podemos distinguir dos tipos de objetos degenerados: • Un objeto sin datos (que sería lo mismo que una biblioteca de funciones) • Un objeto sin “operaciones”, con sólo operaciones del tipo crear, recuperar, actualizar y borrar (que se correspondería con las estructuras de datos tradicionales) Un sistema construido con objetos degenerados no es un sistema verdaderamente orientado a objetos “Las aplicaciones de gestión están constituidas mayoritariamente por objetos degenerados” … Problemas en OO III. El Paradigma OO 54 www.dsic.upv.es/~uml Fundamentos de Modelado OO
  28. 28. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 28 55 www.dsic.upv.es/~uml Objetos Objeto = unidad atómica que encapsula estado y comportamiento La encapsulación en un objeto permite una alta cohesión y un bajo acoplamiento Un objeto puede caracterizar una entidad física (coche) o abstracta (ecuación matemática) III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 56 www.dsic.upv.es/~uml … Objetos En UML, un objeto se representa por un rectángulo con un nombre subrayado Un objeto Otro objeto más Otro objeto III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  29. 29. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 29 57 www.dsic.upv.es/~uml … Objetos Ejemplo de varios objetos relacionados: Felipe Juan Cuenta Corriente 101 Cuenta Corriente 114 Banco de Valencia III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 58 www.dsic.upv.es/~uml … Objetos Objeto = Identidad + Estado + Comportamiento El estado está representado por los valores de los atributos Un atributo toma un valor en un dominio concreto Un coche Azul 979 Kg 70 CV ... III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  30. 30. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 30 59 www.dsic.upv.es/~uml Clases y Objetos III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 60 www.dsic.upv.es/~uml Comportamiento Ejemplo de interacción: Un Objeto Otro Objeto Operación 1 Operación 21: Un mensaje III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  31. 31. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 31 61 www.dsic.upv.es/~uml … Comportamiento Los mensajes navegan por los enlaces, a priori en ambas direcciones Estado y comportamiento están relacionados Ejemplo: no es posible aterrizar un avión si no está volando. Está volando como consecuencia de haber despegado del suelo III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 62 www.dsic.upv.es/~uml Persistencia La persistencia de los objetos designa la capacidad de un objeto trascender en el espacio/tiempo Podremos después reconstruirlo, es decir, cogerlo de memoria secundaria para utilizarlo en la ejecución (materialización del objeto) Los lenguajes OO no proponen soporte adecuado para la persistencia, la cual debería ser transparente, un objeto existe desde su creación hasta que se destruya III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  32. 32. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 32 63 www.dsic.upv.es/~uml Comunicación Un sistema informático puede verse como un conjunto de objetos autónomos y concurrentes que trabajan de manera coordinada en la consecución de un fin específico El comportamiento global se basa pues en la comunicación entre los objetos que la componen III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 64 www.dsic.upv.es/~uml … Comunicación Categorías de objetos: • Activos - Pasivos • Cliente – Servidores, Agentes Objeto Activo: posee un hilo de ejecución (thread) propio y puede iniciar una actividad Objeto Pasivo: no puede iniciar una actividad pero puede enviar estímulos una vez que se le solicita un servicio Cliente es el objeto que solicita un servicio. Servidor es el objeto que provee el servicio solicitado III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  33. 33. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 33 65 www.dsic.upv.es/~uml … Comunicación Los agentes reúnen las características de clientes y servidores Son la base del mecanismo de delegación Introducen indirección: un cliente puede comunicarse con un servidor que no conoce directamente III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO 66 www.dsic.upv.es/~uml … Comunicación Ejemplo con objeto agente: Un cliente Un agente Servidor 1 Servidor 2 1: 2: 3: III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  34. 34. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 34 67 www.dsic.upv.es/~uml El Concepto de Mensaje La unidad de comunicación entre objetos se llama mensaje III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO Objeto 1 Objeto 2 Objeto 3 Objeto 4 1: Mensaje A 2: Mensaje C 3: Mensaje D 4: Mensaje E 68 www.dsic.upv.es/~uml Mensaje y Estímulo Un estímulo causará la invocación de una operación, la creación o destrucción de un objeto o la aparición de una señal Un mensaje es la especificación de un estímulo Tipos de flujo de control: • Llamada a procedimiento o flujo de control anidado • Flujo de control plano • Retorno de una llamada a procedimiento • Otras variaciones • Esperado (balking) • Cronometrado (time-out) III. El Paradigma OO: Fundamentos de Modelado OO
  35. 35. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 35 69 www.dsic.upv.es/~uml Requisitos del software III. El Paradigma OO: Requisitos 70 www.dsic.upv.es/~uml Casos de Uso Los Casos de Uso (Ivar Jacobson) describen bajo la forma de acciones y reacciones el comportamiento de un sistema desde el p.d.v. del usuario Permiten definir los límites del sistema y las relaciones entre el sistema y el entorno Los Casos de Uso son descripciones de la funcionalidad del sistema independientes de la implementación Comparación con respecto a los Diagramas de Flujo de Datos del Enfoque Estructurado III. El Paradigma OO: Requisitos
  36. 36. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 36 71 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso Los Casos de Uso cubren la carencia existente en métodos previos (OMT, Booch) en cuanto a la determinación de requisitos Los Casos de Uso particionan el conjunto de necesidades atendiendo a la categoría de usuarios que participan en el mismo El usuario debería poder entenderlos para realizar su validación III. El Paradigma OO: Requisitos 72 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso Ejemplo: Actor A Caso de Uso A Actor B Caso de Uso B III. El Paradigma OO: Requisitos
  37. 37. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 37 73 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso Actores: • Principales: personas que usan el sistema • Secundarios: personas que mantienen o administran el sistema • Material externo: dispositivos materiales imprescindibles que forman parte del ámbito de la aplicación y deben ser utilizados • Otros sistemas: sistemas con los que el sistema interactúa La misma persona física puede interpretar varios papeles como actores distintos El nombre del actor describe el papel desempeñado III. El Paradigma OO: Requisitos 74 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso Los Casos de Uso se determinan observando y precisando, actor por actor, las secuencias de interacción, los escenarios, desde el punto de vista del usuario Un escenario es una instancia de un caso de uso Los casos de uso intervienen durante todo el ciclo de vida. El proceso de desarrollo estará dirigido por los casos de uso III. El Paradigma OO: Requisitos
  38. 38. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 38 75 www.dsic.upv.es/~uml Casos de Uso: Relaciones UML define cuatro tipos de relación en los Diagramas de Casos de Uso: • Comunicación Actor C aso deUso III. El Paradigma OO: Requisitos 76 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Relaciones • Inclusión : una instancia del Caso de Uso origen incluye también el comportamiento descrito por el Caso de Uso destino <<include>> reemplazó al denominado <<uses>> Caso de Uso Origen C aso deU so Desti no <<include>> III. El Paradigma OO: Requisitos
  39. 39. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 39 77 www.dsic.upv.es/~uml Verificar Operación Reintegro Cuenta Corriente Cliente Reintegro Cuenta de Crédito <<include>> <<include>> … Casos de Uso: Relaciones Ejemplo <<include>>: III. El Paradigma OO: Requisitos 78 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Relaciones • Extensión : el Caso de Uso origen extiende el comportamiento del Caso de Uso destino Caso de Uso Origen Caso deU so Destino <<extend>> III. El Paradigma OO: Requisitos
  40. 40. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 40 79 www.dsic.upv.es/~uml Solicitar N ueva Tarjeta Cliente Solicitar Préstamo <<extend> > [Tarjeta Caducada] … Casos de Uso: Relaciones Ejemplo <<extend>>: III. El Paradigma OO: Requisitos 80 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Relaciones Ejemplo <<include>> y <<extend>>: Ident ificación Transferencia en Internet Cliente Transferencia <<include>> << extend>> III. El Paradigma OO: Requisitos
  41. 41. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 41 81 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Relaciones Otro ejemplo <<include>> y <<extend>>: Place Order Salesperson *1 *1 Supply Customer Data <<include>> Order Product <<include>> Arrange Payment <<include>> Request Catalog <<extend>> the salesperson asks for the catalog III. El Paradigma OO: Requisitos 82 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Relaciones • Herencia : el Caso de Uso origen hereda la especificación del Caso de Uso destino y posiblemente la modifica y/o amplía Caso de UsoHij o Caso de Uso Padre III. El Paradigma OO: Requisitos
  42. 42. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 42 83 www.dsic.upv.es/~uml Casos de Uso: Construcción Un caso de uso debe ser simple, inteligible, claro y conciso Generalmente hay pocos actores asociados a cada Caso de Uso Preguntas clave: • ¿cuáles son las tareas del actor? • ¿qué información crea, guarda, modifica, destruye o lee el actor? • ¿debe el actor notificar al sistema los cambios externos? • ¿debe el sistema informar al actor de los cambios internos? III. El Paradigma OO: Requisitos 84 www.dsic.upv.es/~uml … Casos de Uso: Construcción La descripción del Caso de Uso comprende: • el inicio: cuándo y qué actor lo produce? • el fin: cuándo se produce y qué valor devuelve? • la interacción actor-caso de uso: qué mensajes intercambian ambos? • objetivo del caso de uso: ¿qué lleva a cabo o intenta? • cronología y origen de las interacciones • repeticiones de comportamiento: ¿qué operaciones son iteradas? • situaciones opcionales: ¿qué ejecuciones alternativas se presentan en el caso de uso? III. El Paradigma OO: Requisitos Práctica 7
  43. 43. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 43 85 www.dsic.upv.es/~uml <comentarios adicionales>Comentarios {puede esperar, hay presión, inmediatamente}Urgencia {sin importancia, importante, vital}Importancia <nº de veces> veces / <unidad de tiempo>Frecuencia esperada …… n segundos1 Cota de tiempoPasoRendimiento …… Si <condición de excepción>,{el <actor> , el sistema} }<acción realizada por el actor o sistema>>, se realiza el caso de uso < caso de uso CU-x>, a continuación este caso de uso {continua, aborta} 1 AcciónPasoExcepciones <postcondición del caso de uso>Postcondición …… Si <condición>, {el <actor> , el sistema} <acción realizada por el actor o sistema>>, se realiza el caso de uso < caso de uso CU-x> 2 {El <actor> , El sistema} <acción realizada por el actor o sistema>, se realiza el caso de uso < caso de uso CU-x> 1 AcciónPasoSecuencia Normal <precondición del caso de uso>Precondición El sistema deberá comportarse tal como se describe en el siguiente caso de uso { concreto cuando <evento de activación> , abstracto durante la realización de los casos de uso <lista de casos de uso>} Descripción <nombre del requisito funcional>Nombre CU-<id-requisito>Identificador III. El Paradigma OO: Requisitos 86 www.dsic.upv.es/~uml Comentarios En métodos OO que carecen de una técnica de captura de requisitos se comienza inmediatamente con la construcción del modelo de análisis/diseño Los Casos de Uso son una idea maravillosa que ha sido generalmente complicada. El verdadero truco para los Casos de Uso es mantenerlos simples. Recordad, mañana van a cambiar. Rober C. Martin Los requisitos NO funcionales también son importantes. Desempeño, cumplimiento de estándares o leyes, atributos de calidad (confiabilidad, disponibilidad, seguridad, mantenibilidad, portabilidad), etc. III. El Paradigma OO: Requisitos
  44. 44. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 44 87 www.dsic.upv.es/~uml Interacción entre objetos 88 www.dsic.upv.es/~uml Interacción Los objetos interactúan para realizar colectivamente los servicios ofrecidos por las aplicaciones. Los diagramas de interacción muestran cómo se comunican los objetos en una interacción Existen dos tipos de diagramas de interacción: el Diagrama de Colaboración y el Diagrama de Secuencia III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  45. 45. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 45 89 www.dsic.upv.es/~uml Mensajes Sintaxis para mensajes: predecesor / guarda secuencia: retorno := msg(args) III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 90 www.dsic.upv.es/~uml Diagramas de interacción El Diagrama de Secuencia es más adecuados para observar la perspectiva cronológica de las interacciones El Diagrama de Colaboración ofrece una mejor visión espacial mostrando los enlaces de comunicación entre objetos El D. de Colaboración puede obtenerse automáticamente a partir del correspondiente D. de Secuencia (o viceversa) III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  46. 46. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 46 91 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Secuencia Muestra la secuencia de mensajes entre objetos durante un escenario concreto Cada objeto viene dado por una barra vertical El tiempo transcurre de arriba abajo Cuando existe demora entre el envío y la atención se puede indicar usando una línea oblicua III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 92 www.dsic.upv.es/~uml … Diagrama de Secuencia III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  47. 47. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 47 93 www.dsic.upv.es/~uml Caller Exchange Receiver a: lift receiver b: dial tone c: dial digit . . . d: route ringing tone stop tone {b.receiveTime - a.sendTime < 1 sec.} {c.receiveTime -b.sendTime < 10 sec.} {d.receiveTime -d.sendTime < 5 sec.} The call is routed through the network At this point the parties can talk phone rings answer phone stop ringing - - - - - < 1 sec - - - - - … Diagrama de Secuencia III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 94 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Secuencia mostrando foco de control, condiciones, recursividad creación y destrucción de objetos III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  48. 48. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 48 95 www.dsic.upv.es/~uml ob1 : C1 ob3 : C3 ob2 : C2 ob4 : C4 [x>0] fool(x) [x<0] bar(x) doit(z) doit(w) more( ) op( ) III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 96 www.dsic.upv.es/~uml … Diagrama de Secuencia ob1 : C1 Diagram 1 [x<0] bar(x) Sequence Diagram: Diagrams / Diagram 2 ob3 : C3 ob4 : C4 Diagram 2 bar(x) doit(w) Sequence Diagram: Diagrams / Diagram 1 III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  49. 49. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 49 97 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Colaboración Son útiles en la fase exploratoria para identificar objetos La distribución de los objetos en el diagrama permite observar adecuadamente la interacción de un objeto con respecto de los demás La estructura estática viene dada por los enlaces; la dinámica por el envío de mensajes por los enlaces III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 98 www.dsic.upv.es/~uml Mensajes Un mensaje desencadena una acción en el objeto destinatario Un mensaje se envía si han sido enviados los mensajes de una lista (sincronización): A BA.1, B.3 / 1:Mensaje III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  50. 50. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 50 99 www.dsic.upv.es/~uml … Mensajes Un mensaje se envía de manera condicionada: A B [x>y] 1: Mensaje III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos 100 www.dsic.upv.es/~uml … Mensajes Un mensaje que devuelve un resultado: A B 1: distancia:= mover(x,y) Práctica 8 III. El Paradigma OO: Interacción entre objetos
  51. 51. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 51 101 www.dsic.upv.es/~uml Clases y relaciones entre clases 102 www.dsic.upv.es/~uml Clasificación El mundo real puede ser visto desde abstracciones diferentes (subjetividad) Mecanismos de abstracción: • Clasificación / Instanciación • Composición / Descomposición • Agrupación / Individualización • Especialización / Generalización La clasificación es uno de los mecanismos de abstracción más utilizados III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  52. 52. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 52 103 www.dsic.upv.es/~uml Clases La clase define el ámbito de definición de un conjunto de objetos Cada objeto pertenece a una clase Los objetos se crean por instanciación de las clases III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 104 www.dsic.upv.es/~uml Clases: Notación Gráfica Cada clase se representa en un rectángulo con tres compartimientos: • nombre de la clase • atributos de la clase • operaciones de la clase Motocicleta color cilindrada velocidad máxima arrancar() acelerar() frenar() III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  53. 53. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 53 105 www.dsic.upv.es/~uml Clases: Notación Gráfica Otros ejemplos: lista primero() ultimo() añadir() quitar() cardinalidad() pila apilar() desapilar() cardinalidad() III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 106 www.dsic.upv.es/~uml Clases: Encapsulación La encapsulación presenta dos ventajas básicas: • Se protegen los datos de accesos indebidos • El acoplamiento entre las clases se disminuye • Favorece la modularidad y el mantenimiento Los atributos de una clase no deberían ser manipulables directamente por el resto de objetos III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  54. 54. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 54 107 www.dsic.upv.es/~uml … Clases: Encapsulación Los niveles de encapsulación están heredados de los niveles de C++: • (-) Privado : es el más fuerte. Esta parte es totalmente invisible (excepto para clases friends en terminología C++) • (#) Los atributos/operaciones protegidos están visibles para las clases friends y para las clases derivadas de la original • (+) Los atributos/operaciones públicos son visibles a otras clases (cuando se trata de atributos se está transgrediendo el principio de encapsulación) III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 108 www.dsic.upv.es/~uml … Clases: Encapsulación Ejemplo: Reglas de visibilidad Atributo público : Integer Atributo protegido : Integer Atributo privado : Integer "Operación pública"() "Operación protegida"() "Operación privada"() III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  55. 55. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 55 109 www.dsic.upv.es/~uml Relaciones entre Clases Los enlaces entre de objetos pueden representarse entre las respectivas clases Formas de relación entre clases: • Asociación y Agregación (vista como un caso particular de asociación) • Generalización/Especialización Las relaciones de Agregación y Generalización forman jerarquías de clases III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 110 www.dsic.upv.es/~uml Asociación La asociación expresa una conexión bidireccional entre objetos Una asociación es una abstracción de la relación existente en los enlaces entre los objetos Universidad Estudiante Una asociación Univ. de Murcia : Universidad Antonio : EstudianteUn enlace III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  56. 56. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 56 111 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: … Asociación Compañía nombre dirección Persona nombre s.s. 0..1 * jefe 0..1 Administra empleado * 0..1 0..1 mujer 0..1 casado-con marido 0..1 * * trabaja-para *emplea-a * III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 112 www.dsic.upv.es/~uml Especificación de multiplicidad (mínima...máxima) 1 Uno y sólo uno 0..1 Cero o uno M..N Desde M hasta N (enteros naturales) * Cero o muchos 0..* Cero o muchos 1..* Uno o muchos (al menos uno) La multiplicidad mínima >= 1 establece una restricción de existencia … Asociación III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  57. 57. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 57 113 www.dsic.upv.es/~uml Asociación Cualificada Reduce la multiplicidad del rol opuesto al considerar el valor del cualificador Aerolínea Viajero 0..1 nro_billete * 0..1* nro_billete Tablero Ajedrez Cuadro 1fila columna 1fila columna 11 III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 114 www.dsic.upv.es/~uml La agregación representa una relación parte_de entre objetos En UML se proporciona una escasa caracterización de la agregación Puede ser caracterizada con precisión determinando las relaciones de comportamiento y estructura que existen entre el objeto agregado y cada uno de sus objetos componentes Agregación III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  58. 58. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 58 115 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplos Window scrollbar[2] : Slider title : Header body : Panel Slider Header Window 1 2 1 2 scrollbar 1 1 1 1title Panel 1 1 1 1body III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 116 www.dsic.upv.es/~uml ... Ejemplos Person Committee** ** Member-of 1 *1 *Chair-of { subset } {Person.employer = Person.boss.employer} Represents an incorporated entity. CompanyPerson * 0..1 worker * boss 0..1 0..1 * employer 0..1 employee * III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  59. 59. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 59 117 www.dsic.upv.es/~uml … Ejemplos Asociación excluyente Clase de asociación Agregación Persona Cuenta * * * * Empresa 1 * 1 * or Polígono Punto 1 3..* 1 3..* {ordenado} contiene EstaciónUsuario ** ** Autorización prioridad privilegios camb_privil() está-autorizado-en III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 118 www.dsic.upv.es/~uml Clases y Objetos Diagrama de Clases y Diagramas de Objetos pertenecen a dos vistas complementarias del modelo Un Diagrama de Clases muestra la abstracción de una parte del dominio Un Diagrama de Objetos representa una situación concreta del dominio Las clases abstractas no son instanciadas III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  60. 60. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 60 119 www.dsic.upv.es/~uml Generalización Permite gestionar la complejidad mediante un ordenamiento taxonómico de clases Se obtiene usando los mecanismos de abstracción de Generalización y/o Especialización La Generalización consiste en factorizar las propiedades comunes de un conjunto de clases en una clase más general III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 120 www.dsic.upv.es/~uml Nombres usados: clase padre - clase hija. Otros nombres: superclase - subclase, clase base - clase derivada Las subclases heredan propiedades de sus clases padre, es decir, atributos y operaciones (y asociaciones) de la clase padre están disponibles en sus clases hijas ... Generalización III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  61. 61. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 61 121 www.dsic.upv.es/~uml ... Generalización Vehículo Veihículo Terrestre Vehículo Aéreo Coche Camión Avión Helicóptero III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 122 www.dsic.upv.es/~uml La especialización es una técnica muy eficaz para la extensión y reutilización Restricciones predefinidas en UML: • disjunta - no disjunta • total (completa) - parcial (incompleta) ... Generalización Funcionando Estropeado Coche III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  62. 62. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 62 123 www.dsic.upv.es/~uml La noción de clase está próxima a la de conjunto Dada una clase, podemos ver el conjunto relativo a las instancias que posee o bien relativo a las propiedades de la clase Generalización y especialización expresan relaciones de inclusión entre conjuntos ... Generalización III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 124 www.dsic.upv.es/~uml Particionamiento del espacio de objetos => Clasificación Estática Particionamiento del espacio de estados de los objetos => Clasificación Dinámica En ambos casos se recomienda considerar generalizaciones/especializaciones disjuntas ... Generalización III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  63. 63. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 63 125 www.dsic.upv.es/~uml Un ejemplo de Clasificación Estática: ... Generalización Vehículo Aéreo Avión Helicóptero { estática } III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 126 www.dsic.upv.es/~uml Un ejemplo de Clasificación Dinámica: ... Generalización Funcionando Estropeado Coche { dinámica } III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  64. 64. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 64 127 www.dsic.upv.es/~uml Extensión: Posibles instancias de una clase Intensión: Propiedades definidas en una clase int(A) ⊆ int(B) ext(B) ⊆ ext(A) ... Generalización A B III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 128 www.dsic.upv.es/~uml Clasificación Estática ext(C0) = ∪ ext(Ci) ⇒ completa ext(Ci) ∩ ext(Cj) = ∅ ⇒ disjunta ... Generalización C0 C1 Cn { static } III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  65. 65. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 65 129 www.dsic.upv.es/~uml Clasificación Dinámica ext(C0) = ∪ ext(Ci) ⇒ completa extt(Ci) ∩ extt(Cj) = ∅ ⇒ disjunta en t extt1(Ci) ∩ extt2(Cj) ≠ ∅ ⇒ posiblemente no disjunta en diferentes instantes ... Generalización C0 C1 Cn { dinámica } III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 130 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: varias especializaciones a partir de la misma clase padre, usando discriminadores: ... Generalización Vehículo Aéreo Avión Helicóptero Comercial Militar estructura uso III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  66. 66. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 66 131 www.dsic.upv.es/~uml Clasificación Múltiple (herencia múltiple) Se presenta cuando una subclase tiene más de una superclase La herencia múltiple debe manejarse con precaución. Algunos problemas son el conflicto de nombre y el conflicto de precedencia Se recomienda un uso restringido y disciplinado de la herencia. Java y Ada 95 simplemente no ofrecen herencia múltiple III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 132 www.dsic.upv.es/~uml … Herencia Múltiple Uso disciplinado de la herencia múltiple: clasificaciones disjuntas con clases padre en hojas de jerarquías alternativas Animal Bípedo Cuadrúpedo Con Pelos Con Plumas Con Escamas Herbívoro Carnívoro cubertura cobertura cobertura comida nro patas nro patas comida Conejo III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  67. 67. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 67 133 www.dsic.upv.es/~uml Principio de Sustitución El Principio de Sustitución de Liskow afirma que: “Debe ser posible utilizar cualquier objeto instancia de una subclase en el lugar de cualquier objeto instancia de su superclase sin que la semántica del programa escrito en los términos de la superclase se vea afectado.” III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 134 www.dsic.upv.es/~uml … Principio de Sustitución Dado que los programadores pueden introducir código en las subclases redefiniendo las operaciones, es posible introducir involuntaria- mente incoherencias que violen el principio de sustitución El polimorfismo que veremos a continuación no debería implementarse sin este principio III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  68. 68. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 68 135 www.dsic.upv.es/~uml Polimorfismo El término polimorfismo se refiere a que una característica de una clase puede tomar varias formas El polimorfismo representa en nuestro caso la posibilidad de desencadenar operaciones distintas en respuesta a un mismo mensaje Cada subclase hereda las operaciones pero tiene la posibilidad de modificar localmente el comportamiento de estas operaciones III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 136 www.dsic.upv.es/~uml … Polimorfismo Ejemplo: todo animal duerme, pero cada clase lo hace de forma distinta dormir ? ? Animal dormir() León Oso Tigre III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  69. 69. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 69 137 www.dsic.upv.es/~uml … Polimorfismo Dormir() { en un árbol } Dormir() { sobrela espalda } Dormir() { sobre el vientre } Dormir() { } Animal dormir() León dormir() Oso dormir() Tigre dormir() III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases 138 www.dsic.upv.es/~uml … Polimorfismo La búsqueda automática del código que en cada momento se va a ejecutar es fruto del enlace dinámico El cumplimiento del Principio de Sustitución permite obtener un comportamiento y diseño coherente Práctica 9-12 III. El Paradigma OO: Clases y relaciones entre clases
  70. 70. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 70 139 www.dsic.upv.es/~uml Comportamiento de objetos 140 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Estados Los Diagramas de Estados representan autómatas de estados finitos, desde el p.d.v. de los estados y las transiciones Son útiles sólo para los objetos con un comportamiento significativo El formalismo utilizado proviene de los Statecharts (Harel) III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  71. 71. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 71 141 www.dsic.upv.es/~uml Cada objeto está en un estado en cierto instante El estado está caracterizado parcialmente por los valores algunos de los atributos del objeto El estado en el que se encuentra un objeto determina su comportamiento Cada objeto sigue el comportamiento descrito en el D. de Estados asociado a su clase Los D. De Estados y escenarios son complementarios … Diagrama de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 142 www.dsic.upv.es/~uml Los D. de Estados son autómatas jerárquicos que permiten expresar concurrencia, sincronización y jerarquías de objetos Los D. de Estados son grafos dirigidos Los D. De Estados de UML son deterministas Los estados inicial y final están diferenciados del resto La transición entre estados es instantánea y se debe a la ocurrencia de un evento … Diagrama de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  72. 72. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 72 143 www.dsic.upv.es/~uml Estados y Transiciones A B Evento [condición] / Acción … Diagrama de Estados Tanto el evento como la acción se consideran instantáneos III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 144 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo de un Diagrama de Estados para la clase persona: en el paro en activo jubilado contratar perder empleo jubilarse jubilarse … Diagrama de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  73. 73. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 73 145 www.dsic.upv.es/~uml Podemos especificar la solicitud de un servicio a otro objeto como consecuencia de la transición: A B Evento [condición] / OtroObjeto.Operación Acciones III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 146 www.dsic.upv.es/~uml Se puede especificar el ejecutar una acción como consecuencia de entrar, salir, estar en un estado, o por la ocurrencia de un evento: estado A entry: acción por entrar exit: acción por salir do: acción mientras en estado … Acciones on evento: acción III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  74. 74. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 74 147 www.dsic.upv.es/~uml Generalización de Estados Podemos reducir la complejidad de estos diagramas usando la generalización de estados Distinguimos así entre superestado y subestados Un estado puede contener varios subestados disjuntos Los subestados heredan las variables de estado y las transiciones externas III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 148 www.dsic.upv.es/~uml Generalización de Estados Ejemplo: A B C e1 e2 e2 III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  75. 75. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 75 149 www.dsic.upv.es/~uml Quedaría como: C a bA B e1 e2 Generalización de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 150 www.dsic.upv.es/~uml Las transiciones de entrada deben ir hacia subestados específicos: C a bA B e1 e2 e0 … Generalización de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  76. 76. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 76 151 www.dsic.upv.es/~uml Es preferible tener estados iniciales de entrada a un nivel de manera que desde los niveles superiores no se sepa a qué subestado se entra: C a bA B e1 e2 e1 e0 … Generalización de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 152 www.dsic.upv.es/~uml La agregación de estados es la composición de un estado a partir de varios estados independientes La composición es concurrente por lo que el objeto estará en alguno de los estados de cada uno de los subestados concurrentes … Generalización de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  77. 77. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 77 153 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: e1 e1 … Generalización de Estados III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 154 www.dsic.upv.es/~uml … Generalización de Estados A c tiv e D ia lT o n e d o / p l a y d ia l to n e T im e o u t d o / p l a y m e s s a g e D ia lin g In v a li d d o / p l a y m e s s a g e C o n n e c tin g B u s y d o / p l a y b u s y t o n e R in g in g d o / p l a y r i n g in g to n e T a lk in g P in n e d Id le D ia lT o n e d o / p l a y d ia l to n e T im e o u t d o / p l a y m e s s a g e a f te r ( 1 5 s e c .) D ia lin g d ia l d ig it( n )[ in c o m p le te ] d ia l d ig it (n ) a f te r (1 5 s e c .) In v a li d d o / p l a y m e s s a g e di a l d ig it ( n )[ inv a l id ] C o n n e c tin g d ia l d ig it ( n )[ v a lid ] / c o n n e c t B u s y d o / p l a y b u s y t o n e R in g in g d o / p l a y r i n g in g to n e T a lk in g c a lle e a n s w e r s / e n a b le s p e e c h P in n e d c a l le e h a n g s u p c a lle e h a n g s u p c a lle r h a n g s u p / d i s c o n n e c t lif t r e c e iv e r / g e t d ia l t o n e b u s y c o n n e c t e d III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  78. 78. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 78 155 www.dsic.upv.es/~uml Historia Por defecto, los autómatas no tienen memoria Es posible memorizar el último subestado visitado para recuperarlo en una transición entrante en el superestado que lo engloba También es posible la memorización para cualquiera de los subestados anidados (aparece un * junto a la H) III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 156 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: A d2 d1 H* B C x yD out in … Historia III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  79. 79. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 79 157 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: Enjuague Lavado Secado H Enjuague Lavado Secado H Espera abir puertacerrar puerta … Historia III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 158 www.dsic.upv.es/~uml Destrucción del Objeto La destrucción de un objeto es efectiva cuando el flujo de control del autómata alcanza un estado final no anidado La llegada a un estado final anidado implica la “subida” al superestado asociado, no el fin del objeto III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  80. 80. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 80 159 www.dsic.upv.es/~uml … Destrucción de Objeto Ejemplo: En t ierra Crear(matricula) En vuelo aterrizardespegar crash III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 160 www.dsic.upv.es/~uml Transiciones temporizadas Las esperas son actividades que tienen asociada cierta duración La actividad de espera se interrumpe cuando el evento esperado tiene lugar Este evento desencadena una transición que permite salir del estado que alberga la actividad de espera. El flujo de control se transmite entonces a otro estado III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  81. 81. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 81 161 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: … Transiciones temporizadas A esperar dinero entry: Mostrar mensaje exit: cerrar ranura B anular transacción / Abrir ranura Depósito efectuado después de 30 segundos III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 162 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Actividad El Diagrama de Actividad es una especialización del Diagrama de Estado, organizado respecto de las acciones y usado para especificar: • Un método • Un caso de uso • Un proceso de negocio (Workflow) Las actividades se enlazan por transiciones automáticas. Cuando una actividad termina se desencadena el paso a la siguiente actividad III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  82. 82. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 82 163 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo (con swim lines) S o lic ita r p a s a je S e le c c io n a r v u e lo P a g a r p a s a je V e rific a r e x is te n c ia v u e lo I n fo rm a r a lte rn a ti va s y p re c io s S o lic it a r p a g o R e s e rv a r p l a z as E m itir b i ll e te D a r d e ta lle s v u e lo C o n firm a r p la z a re s e rv a d a A ir lineV e n d e d o rP a s a j e r o III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 164 www.dsic.upv.es/~uml ... Ejemplos Re q ue st se rvi ce P la y Co lle ct o rd e r O rd e r [pla c e d] O rd e r [de live r ed] T a ke o rd e r De live r o rd e r F ill o rd e r O rd e r [e nte re d] O rd e r [fille d] St o ckro o mSalesC u sto m er III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos
  83. 83. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 83 165 www.dsic.upv.es/~uml ... Ejemplos Calculate total cost Get authorization Change customer's account [cost < $50] [cost >= $50] III. El Paradigma OO: Comportamiento de objetos 166 www.dsic.upv.es/~uml Componentes
  84. 84. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 84 167 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Componentes Los diagramas de componentes describen los elementos físicos del sistema y sus relaciones Muestran las opciones de realización incluyendo código fuente, binario y ejecutable III. El Paradigma OO: Componentes 168 www.dsic.upv.es/~uml ...Diagrama de Componentes Los componentes representan todos los tipos de elementos software que entran en la fabricación de aplicaciones informáticas. Pueden ser simples archivos, paquetes de Ada, bibliotecas cargadas dinámicamente, etc. Las relaciones de dependencia se utilizan en los diagramas de componentes para indicar que un componente utiliza los servicios ofrecidos por otro componente III. El Paradigma OO: Componentes
  85. 85. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 85 169 www.dsic.upv.es/~uml ...Diagrama de Componentes III. El Paradigma OO: Componentes 170 www.dsic.upv.es/~uml Distribución y despliegue de Componentes
  86. 86. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 86 171 www.dsic.upv.es/~uml Diagrama de Despliegue Los Diagramas de Despliegue muestran la disposición física de los distintos nodos que componen un sistema y el reparto de los componentes sobre dichos nodos Nodo III. El Paradigma OO: Distribución y despliegue de componentes 172 www.dsic.upv.es/~uml Los estereotipos permiten precisar la naturaleza del equipo: • Dispositivos • Procesadores • Memoria Los nodos se interconectan mediante soportes bidireccionales que pueden a su vez estereotiparse … Diagrama de Despliegue III. El Paradigma OO: Distribución y despliegue de componentes
  87. 87. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 87 173 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo de conexión entre nodos: Terminal Punto de Venta <<Cliente>> Base de Datos <<Servidor>> Control <<TCP/IP>> <<RDSI>> Podemos distinguir tipos de nodos y connexiones por estereotipado … Diagrama de Despliegue <<RDSI>> III. El Paradigma OO: Distribución y despliegue de componentes 174 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo: … Diagramas de Despliegue III. El Paradigma OO: Distribución y despliegue de componentes
  88. 88. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 88 175 www.dsic.upv.es/~uml ShoppingSession <<Session>> ShoppingCart <<Entity>> Catalog <<Entity>> VideoStoreDB OpenSourceBrowser <<brow ser>> Ejemplo: Client videoStoreServer <<AppServer>> DBServer Component Diagram: videoStoreServer / videoStoreServer Component Diagram: Client / Client Component Diagram: DBServer / DBServer VideoStoreApplication <<Container>> Component Diagram: videoStoreApplication / VideoStoreApplication Diagram Component Diagram: videoStoreServer Client videoStoreApplication DBServer … Diagramas de Despliegue III. El Paradigma OO: Distribución y despliegue de componentes 176 www.dsic.upv.es/~uml Object Constraint Language OCL III. El Paradigma OO
  89. 89. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 89 177 www.dsic.upv.es/~uml ¿Qué es OCL? OCL es un lenguaje formal usado para describir expresiones acerca de modelos UML OCL es parte del estandar UML y fue desarrollado en IBM Las evaluación de expresiones OCL no afecta el estado del sistema en ejecución III. El Paradigma OO: OCL 178 www.dsic.upv.es/~uml Usos de OCL Lenguaje de consulta Especificación de invariantes en clases y tipos Especificación de invariantes de tipo para Estereotipos Describir pre- y post condiciones en Operaciones y Métodos Describir Guardas Especificar destinatarios para mensages y acciones Especificar restricciones en Operaciones Especificar reglas de derivación para atributos III. El Paradigma OO: OCL
  90. 90. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 90 179 www.dsic.upv.es/~uml Ejemplo III. El Paradigma OO: OCL 180 www.dsic.upv.es/~uml Invariantes “El número de empleados debe ser mayor que 50” self.númeroDeEmpleados > 50 (siendo el contexto Company) context Compañía inv: self. númeroDeEmpleados > 50 context c:Compañía inv: c.númeroDeEmpleados > 50 context c:Compañía inv suficientesEmpleados: c.númeroDeEmpleados > 50 III. El Paradigma OO: OCL
  91. 91. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 91 181 www.dsic.upv.es/~uml Pre- Post condiciones Sintaxis context NombreTipo::NombreOperación(Param1 : Tipo1, ... ):TipoRetorno pre parametroOk: param1 > ... post resultadoOk : result = ... Ejemplo context Persona::nómina(fecha : Date) : Integer post: result = 5000 III. El Paradigma OO: OCL 182 www.dsic.upv.es/~uml Valores iniciales y derivados Sintaxis context NombreTipo::NombreAtributo: Tipo init: –- alguna expresión representando el valor inicial context NombreTipo::NombreRolAsociación: Tipo init: –- alguna expresión representando la regla de derivación Ejemplo context Persona::nómina : Integer init: padres.nómina->sum() * 1% derive: if menorDeEdad then padres.nómina->sum() * 1% else puesto.sueldo endif III. El Paradigma OO: OCL
  92. 92. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 92 183 www.dsic.upv.es/~uml Expresiones Let Ejemplo context Persona inv: let ingresos : Integer = self.puesto.sueldo->sum() in if estáEnParo then ingresos < 100 else ingresos >= 100 endif III. El Paradigma OO: OCL 184 www.dsic.upv.es/~uml Definiciones Ejemplo context Persona def: ingresos : Integer = self.puesto.sueldo->sum() def: apodo : String = ’Gallito rojo’ def: tieneElTítulo(t : String) : Boolean = self.puesto->exists(título = t) III. El Paradigma OO: OCL
  93. 93. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 93 185 www.dsic.upv.es/~uml Navegación Ejemplos context Compañía inv: self.director.estáEnparo = false inv: self.empleado->notEmpty() context Compañía inv:self.director.edad > 40 context Persona inv:self.empleador->size() < 3 context Persona inv:self.empleador->isEmpty() context Persona inv:self.esposa->notEmpty() implies self.esposa.sexo = Sexo::mujer III. El Paradigma OO: OCL 186 www.dsic.upv.es/~uml … Navegación Ejemplo a) “Los casados tienen al menos 18 años de edad” context Persona inv: self.esposa->notEmpty() implies self.esposa.edad >= 18 and self.esposo->notEmpty() implies self.esposo.edad >= 18 “Una compañía tiene a lo más 50 empleados” context Companía inv: self.empleado->size() <= 50 III. El Paradigma OO: OCL
  94. 94. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 94 187 www.dsic.upv.es/~uml IV Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 188 www.dsic.upv.es/~uml ¿Qué es un Proceso de Desarrollo de SW? Requisitos nuevos o modificados Sistema nuevo o modificado Proceso de Desarrollo de Software Define Quién debe hacer Qué, Cuándo y Cómo debe hacerlo No existe un proceso de software universal. Las características de cada proyecto (equipo de desarrollo, recursos, etc.) exigen que el proceso sea configurable IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  95. 95. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 95 189 www.dsic.upv.es/~uml Rational Unified Process (RUP) • Pruebas funcionales • Pruebas de desempeño • Gestión de requisitos • Gestión de cambios y configuración • Ingeniería de Negocio • Ingeniería de datos • Diseño de interfaces Rational Unified Process 1998 Rational Objectory Process 1996-1997 Objectory Process 1987-1995 Enfoque Ericsson UML IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 190 www.dsic.upv.es/~uml Dos Dimensiones IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  96. 96. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 96 191 www.dsic.upv.es/~uml Fases e Hitos (Milestones) tiempo Objetivos (Vision) Arquitectura Capacidad Operacional Inicial Release del Producto Inception Elaboration Construction Transition IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 192 www.dsic.upv.es/~uml Elementos en RUP Workflows (Disciplinas) Workflows Primarios • Business Modeling (Modado del Negocio) • Requirements (Requisitos) • Analysis & Design (Análisis y Diseño) • Implementation (Implementación) • Test (Pruebas) • Deployment (Despliegue) Workflows de Apoyo • Environment (Entorno) • Project Management (Gestión del Proyecto) • Configuration & Change Management (Gestión de Configuración y Cambios) IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  97. 97. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 97 193 www.dsic.upv.es/~uml ... Elementos en RUP Workflow, Workflow Detail , Workers, Actividades y Artefactos Ejemplo Workflow Detail:Analyse the ProblemWorkflow: Requirements Actividades Workers Artefactos IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 194 www.dsic.upv.es/~uml ... Elementos en RUP Workers Analyst workers • Business-Process Analyst • Business Designer • Business-Model Reviewer • Requirements Reviewer • System Analyst • Use-Case Specifier • User-Interface Designer Developer workers • Architect • Architecture Reviewer • Capsule Designer • Code Reviewer • Database Designer • Design Reviewer • Designer • Implementer • Integrator Testing professional workers Test Designer Tester Manager workers Change Control Manager Configuration Manager Deployment Manager Process Engineer Project Manager Project Reviewer Other workers Any Worker Course Developer Graphic Artist Stakeholder System Administrator Technical Writer Tool Specialist IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  98. 98. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 98 195 www.dsic.upv.es/~uml ... Elementos en RUP Workers, Actividades, Artefactos Ejemplo: System Analyst Worker IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 196 www.dsic.upv.es/~uml ... Elementos en RUP Artefactos Resultado parcial o final que es producido y usado durante el proyecto. Son las entradas y salidas de las actividades Un artefacto puede ser un documento, un modelo o un elemento de modelo Conjuntos de Artefactos Deployment Set Project Management Set Configuration & Change Management Set Environment Set Business Modeling Set Requirements Set Analysis & Design Set Implementation Set Test Set IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  99. 99. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 99 197 www.dsic.upv.es/~uml ... Elementos en RUP Artefactos, Workers, Actividades Ejemplo:Business Modeling Artifact Set IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 198 www.dsic.upv.es/~uml Características Esenciales de RUP Proceso Dirigido por los Casos de Uso Proceso Iterativo e Incremental Proceso Centrado en la Arquitectura IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  100. 100. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 100 199 www.dsic.upv.es/~uml Requisitos Capturar, definir y validar los casos de uso Realizar los casos de uso Verificar que se satisfacen los casos de uso Proceso dirigido por los Casos de Uso Análisis & Diseño Implementación Pruebas Casos de Uso integran el trabajo IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 200 www.dsic.upv.es/~uml Caso de Uso Realización de Análisis Realización de Diseño Caso de Prueba X «trace» «trace» «trace» «trace» Pruebas Funcionales Pruebas Unitarias ... Proceso dirigido por los Casos de Uso [The Unified Software Development Process. I. Jacobson, G. Booch and J. Rumbaugh. Addison-Wesley, 1999] IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  101. 101. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 101 201 www.dsic.upv.es/~uml ... Proceso dirigido por los Casos de Uso IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 202 www.dsic.upv.es/~uml El ciclo de vida iterativo se basa en la evolución de prototipos ejecutables que se muestran a los usuarios y clientes En el ciclo de vida iterativo a cada iteración se reproduce el ciclo de vida en cascada a menor escala Los objetivos de una iteración se establecen en función de la evaluación de las iteraciones precedentes Proceso Iterativo e Incremental IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  102. 102. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 102 203 www.dsic.upv.es/~uml Las actividades se encadenan en una mini- cascada con un alcance limitado por los objetivos de la iteración Análisis Diseño Codific. Pruebas e Integración n veces ... Proceso Iterativo e Incremental IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 204 www.dsic.upv.es/~uml Cada iteración comprende: • Planificar la iteración (estudio de riesgos) • Análisis de los Casos de Uso y escenarios • Diseño de opciones arquitectónicas • Codificación y pruebas. La integración del nuevo código con el existente de iteraciones anteriores se hace gradualmente durante la construcción • Evaluación de la entrega ejecutable (evaluación del prototipo en función de las pruebas y de los criterios definidos) • Preparación de la entrega (documentación e instalación del prototipo) ... Proceso Iterativo e Incremental IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  103. 103. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 103 205 www.dsic.upv.es/~uml Proceso Iterativo e Incremental Enfoque Secuencial Enfoque Iterativo e Incremental IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 206 www.dsic.upv.es/~uml Grado de Finalización de Artefactos ... Proceso Iterativo e Incremental IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  104. 104. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 104 207 www.dsic.upv.es/~uml Proceso Centrado en la Arquitectura Arquitectura de un sistema es la organización o estructura de sus partes más relevantes Un arquitectura ejecutable es una implementación parcial del sistema, construida para demostrar algunas funciones y propiedades RUP establece refinamientos sucesivos de una arquitectura ejecutable, construida como un prototipo evolutivo Architecture Inception Elaboration Construction Transition IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 208 www.dsic.upv.es/~uml Fases, Release, Base Line, Generación ciclo de desarrollo ciclo de evolución generación (release final de un ciclo de desarrollo) release (producto al final de una iteración) base line (release asociada a un hito) IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  105. 105. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 105 209 www.dsic.upv.es/~uml Esfuerzo y dedicación por Fases en RUP 10%50 %30 %10 % Tiempo Dedicado 10%65 %20 %5 %Esfuerzo TransiciónConstrucciónElaboraciónInicio IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML 210 www.dsic.upv.es/~uml Distribución de Recursos por Fases en RUP IV. Proceso de Desarrollo de SW basado en UML
  106. 106. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 106 211 www.dsic.upv.es/~uml V Conclusiones 212 www.dsic.upv.es/~uml Claves en el Desarrollo de SI Herramientas p.e. Rational Rose Poseidon Proceso p.e. Rational Unified Process Métrica 3.0 o XP Notación UML V. Conclusiones
  107. 107. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 107 213 www.dsic.upv.es/~uml Modelado de SI: Algunas Reflexiones ¿Cuál es el propósito de nuestros modelos? “Documentar” (a posteriori) Comunicar ideas y estudiar alternativas Tomar decisiones de análisis/diseño que dirijan la implementación Generar parcial o totalmente una implementación a partir de los modelos Pragmatismo, los modelos deben ser útiles. Principio básico: “Sencillez y Elegancia” Gestión de modelos Distintos nivel de abstracción, expresados en diferentes modelos Seguimiento de transformaciones durante el proceso (Traceability) Sincronización de modelos Dificultades para la introducción de notaciones y herramientas de modelado. La importancia del Proceso de Desarrollo V. Conclusiones 214 www.dsic.upv.es/~uml Adaptabilidad al contexto del proyecto V. Conclusiones
  108. 108. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 108 215 www.dsic.upv.es/~uml Tendencias UML: actualmente la notación más detallada, amplia y consensuada para modelar software orientado a objetos Dificultades actuales para derivar de forma directa una implementación a partir de los modelos UML Entornos de programación visual y el paradigma OO subyacente Utilización de bases de datos relacionales Arquitectura de 3 capas Frameworks de persistencia para materializar y desmaterializar objetos Metodologías de desarrollo de software y el papel que juega UML en ellas Modelado Ágil Modelado opcional y/o desechable (en Metodologías Ágiles) V. Conclusiones 216 www.dsic.upv.es/~uml ... Tendencias Nuevas versiones de UML, uff! Extensiones de UML (SysML, www.sysml.org) Generación automática de código a partir de modelos Model-Driven Development (MDD), Model-Driven Architecture (MDA), Compiladores de Modelos Round-trip engineering. Convergencia entre herramientas CASE e IDEs Extendiendo UML mediante Profiles (www.objecteering.com/products_uml_profile_builder.php) Modelado y generación de código en dominios específicos (más allá de UML) Eclipse Modeling Framework (EMF, download.eclipse.org/tools/emf/scripts/home.php) Microsoft Tools for Domain Specific Languagues Domain-Specific Modeling (DSM, www.dsmforum.org) Meta CASE Tools (www.metacase.com) V. Conclusiones
  109. 109. www.dsic.upv.es/~uml Departamento de Sistemas Informáticos y Computación Universidad Politécnica de Valencia 109 217 www.dsic.upv.es/~uml Diagramas en UML 2.0 218 www.dsic.upv.es/~uml Bibliografía Adicional UML • www.omg.org/uml/ • Meta-links www.cetus-links.org/oo_uml.html • Martin Fowler, autor de “UML Destilled” (“UML Gota a Gota”) http://www.martinfowler.com/ Herramientas CASE • Herramientas basadas en UML www.objectsbydesign.com/tools/umltools_byPrice.html • International Council in SE (INCOSE) www.incose.org/tools/ Otras • Revista IEEE Software, Conferencias: OOPSLA, ECOOP • Patrones http://www.cmcrossroads.com/bradapp/docs/patterns-intro.html, • Foro UML en yahoo: http://groups.yahoo.com/group/uml-forum/ V. Conclusiones

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