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Curso de Especialização – DEINF - UFMA
Desenvolvimento Orientado a Objetos
Prof. Geraldo Braz Junior
UML (Unified Modelling Language)
Referências: Booch, G. et al. The Unified Modeling Language User GuideMedeiros, E. Desenvolvendo Software com UML 2.0: Definitivo, Makron Books, 2006.
Sommerville, I. Engenharia de Software, 8ª edição, 2007.
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Introdução
É uma linguagem para especificação, construção, visualização e documentação de artefatos de um sistema de software
É mantida pelo Object Management Group (OMG), com contribuições e direitos de autoria das seguintes empresas: Hewlett-Packard, IBM, ICON Computing, i-Logix, IntelliCorp, Electronic Data Services, Microsoft, ObjecTime, Oracle, Platinum,Ptech, Rational, Reich, Softeam, Sterling, Taskon A/S e Unisys.
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Introdução
A ênfase da UML é na definição de uma linguagem de modelagem padrão, e por conseguinte, a UML é independente das linguagens de programação, das ferramentas CASE, bem como dos processos de desenvolvimento.
O objetivo da UML é que, dependendo do tipo de projeto, da ferramenta de suporte, ou da organização envolvida, devem ser adotados diferentes processos/metodologias, mantendo-se contudo a utilização da mesma linguagem de modelagem.
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Introdução A UML é usada no desenvolvimento dos mais diversos
tipos de sistemas.
Ela abrange sempre qualquer característica de um sistema em um de seus diagramas
Aplicada em diferentes fases do desenvolvimento de um sistema, desde a especificação da análise de requisitos até a finalização com a fase de testes.
O objetivo da UML é descrever qualquer tipo de sistema, em termos de diagramas orientado a objetos.
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Introdução
Vantagem é a unificação de todas as notações anteriores
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Introdução
UMLBOOCH OMT
OOSE
Diagrama de Estados Diagrama de Objetos
(Colaboração) Diagrama de Processo
(Desenvolvimento) Diagrama de Módulos
(Componentes) Use Case Subsistemas (Package) Diagrama de Interações MiniEspecificação
Diagrama de Estados Diagrama de Classes
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A UML não é
um processo
uma metodologia
Análise e Projeto OO
regras de projeto
Linguagem de Programação
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Introdução UML é uma linguagem padrão da OMG para
Visualização,
Especificação,
Construção e
Documentação de software orientado a objetos.
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Visualização A existência de um modelo visual facilita a
comunicação e faz com que os membros de um grupo tenham a mesma idéia do sistema.
Cada símbolo gráfico tem uma semântica bem definida.
O que modelamos?
Dimensões: dados, função, comportamento
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Especificação É uma ferramenta poderosa para a especificação
de diferentes aspectos arquiteturais e de uso de um sistema.
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Construção
Geração automática de código a partir do modelo visual
Geração do modelo visual a partir do código
Ambientes de desenvolvimento de software atuais permitem:
movimentações em ambos sentidos e
manutenção da consistência entre as duas visões.
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Documentação Pode incluir artefatos como:
Deliverables (documentos como especificação de requisitos, especificações funcionais, planos de teste, etc.).
Materiais que são importantes para controlar, medir, e refletir sobre um sistema durante o seu desenvolvimento e implantação.
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Descrição Arquitetônica UML oferece uma forma padrão de se desenhar as
“plantas” (como em arquitetura) de um sistema de forma a incluir
aspectos abstratos (processos de negócio, funcionalidades do sistema)
aspectos concretos (classes C++/Java esquemas de bancos de dados, componentes de software reutilizáveis)
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Razões para Modelar Comunicar a estrutura e o comportamento desejado
de um sistema.
Visualizar e controlar a arquitetura de um sistema.
Para melhorar o nosso entendimento de um sistema e, assim, expor oportunidades para melhorias e reutilização.
Para administrar os riscos
A UML permite modelar:
Elementos;
Relacionamentos;
Mecanismos de extensibilidade;
Diagramas
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Algumas aplicações
Sistemas de informações corporativos
Serviços bancários e financeiros
Telecomunicações
Transportes
Defesa/espaço aéreo
Vendas de varejo
Eletrônica médica
Científicos
Serviços distribuídos baseados na Web
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Elementos da UMLPara formar um modelo conceitual da linguagem é
necessário aprender três elementos principais
Blocos de construção
Regras que determinam como esses blocos poderão ser combinados
Mecanismos comuns aplicados na UML
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Blocos de Construção Três tipos:
Itens: são abstrações
Relacionamentos: os relacionamentos reunem
esses itens
Diagramas: agrupam coleções interessantes de
item
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Itens da UML Estruturais
Comportamentais
De agrupamento
Anotacionais
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Itens estruturais
São os substantivos dos modelos. São a parte estática, representando elementos conceituais ou físicos
Sete tipos: classes, interfaces, colaborações, casos de uso, classes ativas, componentes e nós
Classe
orderForm.java
Componente
Servidor
Nó19
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Itens comportamentais Representam as partes dinâmicas dos modelos. São
os verbos, representando comportamentos no tempo e no espaço
Dois tipos: interação e máquina de estado
exibir
Mensagem
Aguardando
Estado
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Itens de agrupamento São as partes organizacionais dos modelos de UML.
São os blocos em que os modelos podem ser decompostos – pacotes
Um pacote é um mecanismo de propósito geral para a organização de elementos em grupos
Regras de
negócios
Pacote
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Itens anotacionais Partes explicativas dos modelos UML. São
comentários, incluídos para descrever, esclarecer e fazer alguma observação importante sobre qualquer elemento do modelo - notas
Nota
Retornar cópia
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Relacionamentos Dependência
Associação
Generalização
Realização
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Dependência
Relacionamento semântico entre dois itens, nos quais a alteração de um (o item independente) pode afetar a semântica do outro (o item dependente)
dependência24
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Associação
É um relacionamento estrutural que descreve um conjunto de ligações, em que as ligações são conexões entre objetos
Pessoa Departamento
11..*
+funcionario+emprega
11..*
associação
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(Agregação)
A agregação é um tipo especial de associação representando um relacionamento estrutural entre o todo e sua parte
Departamento
1
*
Empresa
todo
parte
agregação
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Generalização É um relacionamento de especialização/generalização,
nos quais os objetos dos elementos especializados (os filhos) são substituíveis por objetos do elemento generalizado (os pais)
Pessoa
Aluno Professor Funcionario
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Realização É um relacionamento semântico entre classificadores,
em que um classificador especifica um contrato que outro classificador garante executar
Regras de
contabilidadeAgente da Regra
<< Interface >>
realização
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Modelos
Um modelo é uma simplificação da realidade
Um modelo é representado por um ou mais diagramas. Desta forma, um diagrama pode ser visto como uma visão dentro de um modelo.
Um diagrama pode ser representado de várias formas, dependendo de quem irá interpretá-lo.
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Visão Um diagrama é uma visão sobre um modelo
Organização Comportamento30
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Diagrama Um diagrama provê uma parcial representação do
sistema.
Ele ajuda a compreender a arquitetura do sistema em desenvolvimento.
Os diagramas:
Caso de uso, classes, sequência, objeto, colaboração, atividade, estado, implantação, pacotes, componentes
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Diagramas de classes
Diagramas de classe são a
espinha dorsal da maioria dos
métodos orientados a objeto,
inclusive UML
Descrevem a estrutura estática
do sistema (entidades e
relacionamentos)
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Diagramas de pacotes
Organizam elementos do sistema
em grupos relacionados a fim de
minimizar a dependência entre
eles
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Diagramas de objetos
Descrevem a estrutura estática de um sistema em um determinado momento
Podem ser usados para testar a precisão dos diagramas de classe
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Diagramas de casos de uso
Modelam a funcionalidade do
sistema através de atores e
casos de uso
Casos de uso são serviços ou
funções fornecidas pelo
sistema aos seus usuários
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Diagramas de seqüências
Descreve as interações
entre as classes através das
trocas de mensagens ao
logo do tempo
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Diagramas de Comunicação
Representam as interações
entre objetos em termos de
mensagens em seqüência
Descrevem tanto a estrutura
estática como o
comportamento dinâmico do
sistema
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Diagramas de estados
Descrevem o comportamento dinâmico do sistema em resposta a estímulos externos
São especialmente úteis para modelar objetos reativos cujos estados são disparados por eventos específicos
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Diagramas de atividades
Ilustram a natureza dinâmica de um sistema modelando o fluxo de controle de uma atividade para outra
Uma atividade representa uma operação em uma classe do sistema que resulta na mudança do estado do sistema
Tipicamente, são usados para modelar fluxo de trabalho ou processos de negócio e funcionamento interno
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Diagramas de componente
Descreve a organização
dos componentes físicos
de software
Ex.: código-fonte, código
em tempo de execução
(binário) e executáveis
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Diagramas de implantação
Descrevem os recursos
físicos em um sistema,
incluindo nós,
componentes e conexões
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Diagrama
Os diagramas UML são abordados como Estáticos e Dinâmicos.
Estes diagramas tambémPodem ser classificados como:
ComportamentaisEstruturais
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