07___requisitos_teoria_parte_2

Engenharia de Requisitos

Engenharia de RequisitosProfessor Gilmar Luiz de Borba

Parte 2

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Parte 2

2015 1


Diagramas adicionais

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Professor: Gilmar Luiz de Borba

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Anlise Orientada a Objetos - UML

DiagramasClasses;Objetos;

Seqncia;Colaborao;

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Colaborao;Grfico de estados;Componentes;Implantao;Pacotes.


Diagrama de Classe

Um diagrama de classe descreve os tipos de objetos no sistema e os vrios tipos de relacionamentos estticos que existem entre eles.

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vrios tipos de relacionamentos estticos que existem entre eles.

Martin Fowler e Kendall Scott, UML essencial 2 edio, Bookman


Diagrama de Classe

Segundo PENDER (2004), o diagrama de classe est no ncleo do processo de modelagem de objetos. Ele modela as definies de recursos essenciais operao correta do sistema. Todos os outros diagramas de modelagem descobrem informaes sobre esses

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descobrem informaes sobre esses recursos (como valores dos atributos, estado e restries no comportamento) que por fim necessitam ser encaminhados ao diagrama de classe. Esse diagrama a origem para converter o modelo para o cdigo e o destino para a engenharia reversa, converter o cdigo para modelo.

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Diagrama de Classe

DOCUMENTAO

Uma das caracterstica da UML a documentao. O diagrama de CLASSE uma das

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Uma das caracterstica da UML a documentao. O diagrama de CLASSE uma das ferramentas usadas para documentar os objetos encontrados nos requisitos do sistema.

Este diagrama mostra a visibilidade interna e entre os pacotes e interfaces e apresenta os atributos e operaes de uma classe.


Diagrama de Classe

CLASSE

CONCEITOS

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Diagrama de Classe

CLASSE

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Diagrama de Classe

ASSOCIAORepresenta relaes entre ocorrncias de classes. um tipo de relacionamento esttico.

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Diagrama de Classe

AGREGAO

Descreve uma relao de dependncia entre duas classes, a descrio de um relacionamento todo-parte ou parte de. um caso particular de associao.

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Diagrama de Classe

RELACIONAMENTO TODO-PARTE

[...] Em uma situao prtica, podemos aplicar a seguinte regra para verificar se faz sentido utilizarmos um relacionamento todo-parte (agregao ou composio).

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sentido utilizarmos um relacionamento todo-parte (agregao ou composio). Sejam duas classes associadas, X e Y. Se uma das perguntas a seguir for respondida com um sim, provavelmente h uma relao todo-parte envolvendo X e Y, no qual X o todo e Y a parte. (BEZERRA, 2007:123).

1) X tem um ou mais Y.2) Y parte de X.

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Diagrama de Classe

AGREGAES E COMPOSIES

[...] Nas agregaes/composies, as partes so normalmente criadas e

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[...] Nas agregaes/composies, as partes so normalmente criadas e destrudas pelo todo. Na classe do objeto todo, so definidas as operaes para adicionar e remover as partes. (BEZERRA, 2007:123).

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Diagrama de Classe

AGREGAES

[...] este diagrama indica que uma

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[...] este diagrama indica que uma associao esportiva formada por diversas equipes. Cada equipe formada por diversos jogadores. Por outro lado, um jogador pode fazer parte de diversas equipes. (BEZERRA, 2007:124).

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Diagrama de Classe

COMPOSIO

Tambm a descrio de um relacionamento todo-parte ou parte de, mas neste caso o objeto parte pertence somente a um objeto todo.

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Diagrama de Classe

COMPOSIO

"[...] a composio (ou agregao por composio) uma variao mais poderosa da agregao.

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poderosa da agregao.

[...] A diferena consiste no fato de que a classe parte pertence s e somente se a classe todo." (MELO, 2002:110).


Diagrama de Classe

COMPOSIO

"[...] Esta associao uma variao da agregao, onde apresentado

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"[...] Esta associao uma variao da agregao, onde apresentado um vnculo mais forte entre os objetos-todo e os objetos parte, procurando demonstrar que os objetos-parte tm de estar associados a um nico objeto-todo. (GUEDES, Gilleanes, 2005:36).


Diagrama de Classe

COMPOSIO

[...] comum um pedido de compras

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[...] comum um pedido de compras incluir vrios itens. Cada item diz respeito a um produto faturado. Os itens tem identidade prpria ( possvel distinguir um item de outro no mesmo pedido). (BEZERRA, 2007:124)


Diagrama de Classe

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COMPOSIO

[...] O diamante negro na extremidade que se refere ao todo. A composio uma forma de agregao com propriedade bem definida e tempo de vida coincidente como parte do todo.(BOOCH et al, 2006:149).


Diagrama de Classe

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Exemplo de uma composio. (MELO, 2002:110).


Diagrama de Classe

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[...] Observa-se que um objeto da classe edio deve relacionar-se a no mnimo 6 objetos da classe Artigo, podendo relacionar-se com at 10, no entanto um objeto da classe Artigo refere-se unicamente a um objeto da

classe Edio, j que uma edio de uma revista cientfica s pode publicar trabalhos inditos. (GUEDES, Gilleanes, 2005:36).


Diagrama de Classe

MULTIPLICIDADE

a indicao de quantos objetos podem participar de um dados relacionamento.

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Diagrama de Classe

NOME DO PAPEL

uma descrio (rtulo explicativo) inserido na ponta de uma associao.

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Diagrama de Classe

ATRIBUTOS

Representa uma propriedade de uma classe. Na implementao fsica corresponder a um campo de uma tabela.

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Diagrama de Classe

OPERAES

So os processos que a classe realiza. Na implementao fsica, corresponder a um mtodo.

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Diagrama de Classe

GENERALIZAO

um relacionamento o subtipo deve incluir todos os elementos (atributos e operaes)

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252015-1

um relacionamento o subtipo deve incluir todos os elementos (atributos e operaes) do supertipo. Na implementao fsica corresponde a um processo de herana.


Diagrama de Classe

CLASSE ABSTRATA

uma classe que no possui uma instncia imediata. A classe abstrata fornece os elementos para que classes descendentes possam instanciar seus prprios objetos cada um com suas particularidades.

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Diagrama de Classe

Esteretipos de Classes

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Diagrama de Classe

INTERFACE

A interface define apenas a assinatura dos mtodos da classe, sem apresentar sua implementao. Uma interface no apresenta atributos. A interface implementa a programao por contrato.

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Diagrama de Classe

INTERFACE

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Diagrama de Classe

RESTRIES

So informadas sempre entre {}. O diagrama de classe o local ideal para faz-las.

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Diagrama de Classe

ENUMERAO

um recurso usado em vrias linguagens de programao. So listas (literais) que podem ser armazenados como valores ou passados como parmetros. Para representar usa-se o esteritipo: .

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Diagrama de Classe

CLASSES DE ASSOCIAO

Permite acrescentar atributos, operaes e outras caractersticas s associaes. Na figura abaixo, observe que uma pessoa pode trabalhar

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associaes. Na figura abaixo, observe que uma pessoa pode trabalhar para uma nica companhia, porm, suponha que seja necessrio saber o perodo de tempo que a pessoa est trabalhando, neste caso criamos uma classe de associao denominada Emprego.

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Diagrama de Classe

CLASSES DE ASSOCIAO

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Diagrama de Objeto

Usado para:

- A modelagem de um exemplo.

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- Explorar fatos especficos.

- Explicar as classes atravs de testes.


Diagrama de Objeto

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Diagrama de Objeto

O diagrama de objetos NO MOSTRA a definio dos atributos, mostra nomes e valores de atributos em uma instruo de atribuio.

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nomes e valores de atributos em uma instruo de atribuio.


Diagrama de Objeto

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Diagrama de Objeto

Ligao

A ligaes (instncia de uma associao) definem o relacionamento entre

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A ligaes (instncia de uma associao) definem o relacionamento entre os objetos. um tipo de enlace. Assim como um objeto uma instncia de uma classe uma ligao uma instncia de uma associao.


Diagrama de Objeto

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Diagrama de Objeto

Diagramas de Classe X Objetos

O diagrama de classe possui os atributos da classe e suas respectivas operaes. O diagrama de classe representa os atributos necessrios para definir cada objeto e os

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diagrama de classe representa os atributos necessrios para definir cada objeto e os comportamentos que cada objeto devem admitir.

O diagrama de objeto representa os valores dos atributos dos objetos. Todos os objetos de uma mesma classe possuem as mesmas operaes, neste caso, seria um redundncia representar tais operaes no diagrama de objetos.


Mostram como os objetos interagem em algum comportamento.

Mostram o comportamento de um caso de uso e identificam operaes de classes.

Diagramas de Interao

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Mostram o comportamento de um caso de uso e identificam operaes de classes.

Mostram os objetos e as mensagens entre eles.

Fornecem uma viso dinmica dos objetos.

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Os diagramas de interao representam o conjunto de mensagens trocadas entre os objetos, respeitando os domnios de um determinado


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trocadas entre os objetos, respeitando os domnios de um determinado sistema.


Existem dois tipos de diagramas de Interao:

Diagrama de seqncia.


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Diagrama de seqncia.

Diagrama de colaborao.


Mostra o comportamento de um nico Caso de Uso (representao dos cenrios). Procura mostrar os objetos e a seqncia das mensagens entre os objetos em um determinado perodo de tempo, respeitando o perodo de vida do objeto. Para alguns

Diagrama de Seqncia

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determinado perodo de tempo, respeitando o perodo de vida do objeto. Para alguns desenvolvedores so teis para identificar as operaes de determinadas classes.


Linha de Vida (lifeline)

Proposta inicialmente por Ivar Jacobson,

Diagrama de Seqncia

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Proposta inicialmente por Ivar Jacobson, representado por uma linha vertical TRACEJADA, esta linha representa o perodo de vida do objeto durante a interao.

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Ativao

Representado por um retngulo (barra)

Diagrama de Seqncia

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Representado por um retngulo (barra) vertical, mostra o momento em que o objeto passa a existir (est ativado) .


Remoo

Representado por um X. Mostra quando um

Diagrama de Seqncia

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Representado por um X. Mostra quando um objeto removido da interao.


Objetos

Representado por um retngulo

Diagrama de Seqncia

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Representado por um retngulo posicionado na parte superior da linha de tempo ou ativao do objeto.


Tempo

No diagrama de Seqncia o tempo vai de

Diagrama de Seqncia

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No diagrama de Seqncia o tempo vai de cima para baixo.


Mensagens

Representado por uma linha horizontal ou diagonal. Estas linhas mostram as mensagens trocadas entre os objetos. Normalmente um rtulo (descrio) acompanhado da linha de mensagem.

Diagrama de Seqncia

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rtulo (descrio) acompanhado da linha de mensagem.

Uma mensagem pode ser feita para o prprio objeto que a enviou, isto denominado auto-chamada ou chamada recursiva.

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Mensagens

[...] As mensagens so enviadas de um objeto para outro, por meio de setas que partem de uma linha de vida para outra. Essas setas so identificadas com o nome da operao

Diagrama de Seqncia

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de uma linha de vida para outra. Essas setas so identificadas com o nome da operao que est sendo chamada. As mensagens podem carregar a solicitao de um processamento, a comunicao de um evento ou outras informaes relevantes para o cumprimento de responsabilidades. (MELO, 2002:143).

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Diagrama de Seqncia

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Diagrama de Seqncia

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Iterao

Diagrama de Seqncia

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Representado por um * (asterisco) seguido de uma mensagem envolvida por colchetes.

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Diagrama de Seqncia

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Condio

Representado por uma mensagem envolvida por colchetes.

Diagrama de Seqncia

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Mensagem de retorno

Representada por uma linha horizontal tracejada. Devem ser usadas com muito critrio (somente quando necessrio) para evitar que um grande nmero de linhas de retorno atrapalhem o entendimento do diagrama.

Diagrama de Seqncia

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nmero de linhas de retorno atrapalhem o entendimento do diagrama.

Particularmente, prefiro representar somente as mensagens de retorno relevantes, a fim de no poluir o diagrama. Entretanto, a ltima mensagem de retorno, que completa a execuo da interao obrigatria. (MELO, 2002:143).


Diagrama de Seqncia

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Diagrama de Seqncia

Mensagem reflexiva ou recursiva

quando um objeto envia uma mensagem para si prprio ao invs de requisitar a

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quando um objeto envia uma mensagem para si prprio ao invs de requisitar a execuo da operao a outro objeto. Importante, neste tipo de associao o objeto pode assumir papis diferentes. Exemplo: Empregado, supervisor e supervisionado ao mesmo tempo.


Diagrama de Seqncia

Mensagem reflexiva ou recursiva

Segundo MELO (2002), [...] No caso de chamada recursiva (um objeto passa

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Segundo MELO (2002), [...] No caso de chamada recursiva (um objeto passa mensagem para si prprio), o segundo smbolo de ativao desenhado direita do primeiro, dando a impresso de que esto empilhados. Esta chamada denominada auto-chamada. (MELO, 2002:144).


Diagrama de Seqncia

Mensagem reflexiva

O conceito de mensagem reflexiva traz outros conceitos discusso, so eles: a auto-chamada, a chamada reflexiva e as associaes reflexivas do diagrama de classes.

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chamada reflexiva e as associaes reflexivas do diagrama de classes.

Sobre as associaes reflexivas Bezerra esclarece:

[...] ela no indica que um objeto se associa a ele prprio (um empregado no supervisor dele prprio, uma disciplina no pr-requisito dela mesma). Ao invs disso uma auto-associao indica que o objeto de uma classe associa com outros objetos da mesma classe. (BEZERRA, 2007:122).


Diagrama de Seqncia

Mensagem reflexiva ou Recursiva

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Diagrama de Seqncia

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1 ) Similar ao diagrama de Seqncia.

2 ) H a preocupao temporal das mensagens.

Diagramas de Colaborao

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2 ) H a preocupao temporal das mensagens.

3 ) Os objetos so mostrados como cones.

4 ) A seqncia temporal indicada por uma numerao seqencial.

5 ) A colaborao entre os objetos representada por uma ligao simples.


O que uma colaborao?


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Segundo Booch (2006), um sociedade de papis e outros elementos que trabalham em cojunto para proporcionar algum comportamento cooperativo maior do que a soma de todas as suas partes, a especificao de como um elemento, como os casos de uso ou operaes, realizado por um conjunto de classificadores e associaes desempenhando papis especficos e utilizados de uma determinada maneira.(BOOCH et al, 2006:453).


Colaboraes

Segundo Booch (2006), as classes raramente aparecem sozinhas, ao invs disso ao construir seus modelos, tipicamente voc dirigir o foco para o grupo de classes que interagem entre si. Na UML essas sociedades de classes formam colaboraes e constumam ser visualizadas nos diagramas de classes. (BOOCH et al, 2006:56).


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constumam ser visualizadas nos diagramas de classes. (BOOCH et al, 2006:56).

Exemplos de sociedades de classes: as generalizaes, as composies as agregaes etc.

Nota:Os relacionamentos semnticos entre essas classes do origem aos pacotes. (BOOCH et al, 2006:58).


[...] Enquanto a parte estrutural de uma colaborao tipicamente representada pela utilizao de um diagrama de classes, a parte comportamental da colaborao


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utilizao de um diagrama de classes, a parte comportamental da colaborao tipicamente representada pela utilizao de um diagrama de interao. O diagrama de interao especifica uma interao que representa um comportamento composto por um conjunto de mensagens que so trocadas em um conjunto de objetos dentro de um contexto para a realizao de um prpsito especfico. (BOOCH et al, 2006:375).


Usa muitos dos elementos do diagrama de Seqncia:

. Iterao(Representado por um * (asterisco) seguido de uma mensagem envolvida por colchetes.)


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(Representado por um * (asterisco) seguido de uma mensagem envolvida por colchetes.)

. Deciso(Representado por uma mensagem envolvida por colchetes.)

. Auto-chamada( quando um objeto envia uma mensagem para si prprio ao invs de requisitar a execuo daoperao a outro objeto.)


[...] Os objetos so distribudos no diagrama de colaborao na ordem similar do diagrama de seqncias, obedecendo seqncia de mensagens. A colaborao entre objetos representada


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seqncias, obedecendo seqncia de mensagens. A colaborao entre objetos representada por uma ligao simples acompanhada de uma numerao seqencial e de outras informaes como condies e iteraes. (MELO, 2002:146)



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Professor Gilmar Luiz de Borba

Descrever o comportamento de um sistema.

Diagrama de Estado

glb

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Descrever todos os estados de um objeto.

Mostrar as mudanas de um objeto de acordo com os eventos que o atingem.


Existem vrias formas de diagramas de estados,

cada um com uma pequena diferena semntica.

Diagrama de Estado

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cada um com uma pequena diferena semntica.

O estilo UML baseado no StateChart de

David Harel (1987).

UML Essencial Martin Fowler e Kendall Scott

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Componentes do Diagrama de Estado:

Diagrama de Estado

glb

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Diagrama de Estado

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Diagrama de Estado

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Aes/Eventos:

Entry: Executada na entrada de um estadoExit: Executada na sada de um estado

Diagrama de Estado

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Exit: Executada na sada de um estadoDo: Ao (atividade) em andamento After: Quando a ao gerada aps um perodo de tempoWhen: Quando um evento gerado quando uma condio se torna verdadeiroInclude: Para invocar uma submquina cujo nome est ligado a expresso.


Aes/Eventos - Exemplos:

Diagrama de Estado

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Do / Verificar item de estoque

After (20 minutos)

When (valor > 200 )


Quando usar:

So bons para descrever o comportamento dos objetos

Diagrama de Estado

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Atravs de vrios casos de uso.

Descreve o comportamento de vrios objetos em Colaborao.

til para combinar com outros diagramas (tcnicas)

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Exemplo 1:

Diagrama de Estado

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Exemplo 2:

Diagrama de Estado

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Exemplo 3:

Diagrama de Estado

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Exemplo 4:

Diagrama de Estado

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Exemplo 5:

Diagrama de Estado

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Diagramas de Componentes

Diagramas Fsicos

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Diagramas de Componentes

Diagramas de Utilizao


Representa um mdulo fsico do cdigo, o empacotamento fsico do cdigo. Os diagramas de componentes representam as dependncias entre os

componentes de software e os artefatos a eles relacionados (.exe, scripts,

Diagrama de Componentes

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componentes de software e os artefatos a eles relacionados (.exe, scripts, dlls etc.)


Smbolo usado para representar um componente (Exemplo):


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Smbolo usado para representar um componente (Exemplo) para UML 2.0 ou superior:


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Exemplo de um diagrama de componentes:


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Outro exemplo de um diagrama de componentes:


glb

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Algumas ferramentas CASE permitem a incluso de imagens.


Mostra as relaes fsicas entre os componentes de software e hardware no sistema. Mostra os acessos e a movimentao dos objetos em um ambiente

distribudo.

Diagrama de Implantao

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distribudo.

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Smbolos usados em um diagrama de Utilizao:


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Exemplo:


glb

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Cada n neste diagrama representa algum tipo de unidade computacional, na maioria dos casos uma parte do hardware: um sensor,


N

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computacional, na maioria dos casos uma parte do hardware: um sensor, um host etc.

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N

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glb

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O diagrama de Pacotes

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Diagrama de Pacotes

O que so pacotes?

-So recursos usados para organizar o trabalho.

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- a principal construo na UML para agrupamento de elementos do modelo.

- Pacotes podem conter outros pacotes (hierarquia).

Possui a mesma funcionalidade de uma pasta no Windows. Organiza e agrupa elementos em um mesmo container.


Diagrama de Pacotes

Agrupamentos onde so inseridos definies de classes, Casos de Uso, Estados ... e as respectivas relaes entre esses elementos.

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Diagrama de Pacotes

Podem ser inseridos dentro dos pacotes:

-Elementos possudos pelo prprio pacote.

glb

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-Elementos possudos pelo prprio pacote.

-Elementos importados de outros pacotes.

- Elementos acessados de dentro do pacote.

glborba


Diagrama de Pacotes

Namespaces

Os pacotes oferecem o recurso de namespace.

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O namespace um recurso usado para identificar um elemento dentro de uma pacote. Quando inserimos um elemento dentro de um pacote, seu nome se torna exclusivo nesse pacote, mesmo que outra cpia desse mesmo elemento seja alocado em um outro pacote.


Diagrama de Pacotes

Notao

Um pacote representado por um smbolo de pasta, onde o nome do pacote inserido na guia superior do smbolo da pasta ou opcionalmente a identificao do pacote pode

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na guia superior do smbolo da pasta ou opcionalmente a identificao do pacote pode ser colocada no meio do smbolo.


Diagrama de Pacotes

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Diagrama de Pacotes

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Diagrama de Pacotes

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Diagrama de Pacotes

Aninhamento de pacotes

. Pode haver outros pacotes dentro de um pacote.

. O aninhamento infinito.

. Cada pacote oferece um namespace exclusivo a todos os elementos dentro dele.

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. Cada pacote oferece um namespace exclusivo a todos os elementos dentro dele.

. Um pacote tambm pode conter vrios diagramas de todo e qualquer tipo UML.

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Referncias Bibliogrficas

BOOCH, Grady; RUMBAUGH, James; JACOBSON, Ivar. UML Guia do Usurio. Rio de Janeiro : Elsevier, 2006.

BEZERRA, Eduardo. Princpios de Anlise e Projeto de Sistemas com UML. Rio de Janeiro : Elsevier, 2003.

PENDER, Tom. UML A Bblia - Rio de Janeiro:Elsevier, 2004.

FOWLER, Martin.; SCOTT Kendal. UML essencial: um breve guia para a linguagem padro de modelagem de objetos. 169 p. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2000.

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1062015-1

MELO, Ana Cristina. Desenvolvendo aplicaes com UML. 255 p. Rio de Janeiro: Brasport, 2002.

MARTIN, James.; ODELL, James. Anlise e Projeto Orientados a Objeto. 639 p. So Paulo: Makron Books, 1995.

GUEDES, Gilleanes. Guia de Consulta Rpida. So Paulo: Novatec Editora, 2005.

GUEDES, Gilleanes. UML Uma abordagem Prtica. 336 p. 3, ed. So Paulo: Novatec Editora, 2008.

http://www.dsc.ufcg.edu.br, acessado em outubro de 2006.

RAMEZ, Elmasri; Shankant, Navathe. Fundamentals of Database System third Edition: Addison Wesley,2000.

glborba

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