PRZEDMIOT:

:

Przygotował:
mgr inż. Rafał Kasprzyk

DIAGRAMY UML

Rafał KASPRZYK

2

Diagramy UML

Rafał KASPRZYK

3

Przypadek użycia



Wycinek funkcjonalności, którą system
musi realizować, aby spełnić wymagania



Opis zbioru ciągów akcji wykonywanych
przez system w celu dostarczenia
określonemu aktorowi godnego uwagi
wyniku



Zbiór scenariuszy powiązanych wspólnym
celem użytkownika



Scenariusz jest to ciąg kroków opisujących
interakcje między użytkownikiem, a systemem

Rafał KASPRZYK

4

Zastosowanie przypadków

użycia



Służą do identyfikacji wymagań funkcjonalnych



Każdy przypadek użycia powinien opisywać realizację

jakiegoś celu biznesowego



Cele biznesowe opisywane są z punktu widzenia aktora

używającego systemu



Umowa między dostawcą, a klientem



Ustalenie priorytetów dla wymagań funkcjonalnych



Pomagają w określeniu granic systemu



Jakie funkcje są realizowane przez system



Jakie funkcje należą do innego systemu



Przypadek użycia opisuje co system robi, ale nie

określa jak to robi



Wstęp do szczegółowej analizy i projektowania



Podstawa do identyfikacji klas i obiektów



Określenie odpowiedzialności i współpracy obiektów



Definicja przepływu komunikatów między obiektami

Rafał KASPRZYK

5

Relacje między przypadkami

użycia



Relacja zawierania, <<include>>



Pozwala na współdzielenie funkcjonalności pomiędzy

podstawowymi przypadkami użycia



Reużywalny wycinek funkcjonalności



Relacja rozszerzania, <<extend>>



Warunkowe rozszerzenie funkcjonalności podstawowego

przypadku użycia osadzone w punkcie rozszerzenia



Służy do opisywania opcjonalnego przepływu zdarzeń



Pozwala na minimalizację liczby zmian wprowadzanych do

podstawowego przypadku użycia



Relacja uogólnienia



Możliwości różnych implementacji tego samego

przypadku użycia



Specjalizowany przypadek użycia zastępuje podstawowy

przypadek użycia w jego relacjach



Oznacza szczególną implementację uogólnionego

przypadku użycia

Rafał KASPRZYK

6

Przykłady relacji między

przypadkami użycia

Rafał KASPRZYK

7

Przykład bankomatu



Diagram przypadków użycia pozwala na wizualizację



Relacji pomiędzy przypadkami użycia



Relacji pomiędzy przypadkami użycia a aktorami



Relacji pomiędzy aktorami

Rafał KASPRZYK

8

Diagramy aktywności



Są grafami aktywności i przejść między nimi



Stanowią uogólnioną wersję diagramów

stanów



maszyna stanu, której podstawowym zadaniem

nie jest analiza stanów obiektu, ale modelowanie

przetwarzania (przepływu zadań)



Stany grafu aktywności (aktywności),

odpowiadają stanom wyróżnialnym w trakcie

przetwarzania, a nie stanom obiektów



Aktywność może być interpretowana jako



zadanie do wykonania przez człowieka lub komputer



odpowiedzialność/operacja/metoda klasy



Przejścia między stanami raczej nie są związane z

nadejściem zdarzenia, ale z zakończeniem

przetwarzania specyficznego dla danej aktywności

Rafał KASPRZYK

9

Zastosowanie diagramów

aktywności



Diagramy aktywności są szczególnie przydatne przy

modelowaniu przypływu zadań i w opisie procesów z dużą liczbą

równoległych czynności



Dają możliwość opisu czynności warunkowych i współbieżnych



Proces warunkowy jest przedstawiany za pomocą rozgałęzienia (ang.

branch) i scalenia (ang. marge).



Procesy współbieżne jest przedstawiany za pomocą rozwidlenia (ang.

fork) i złączenia (ang. join).



Określają sposób uszeregowane działania



Opisują podstawowe reguły porządkujące czynności



Pozwalają na określenie obiektów odpowiedzialnych za

wykonywanie danej czynności na wysokim poziomie abstrakcji

(„tory pływackie”)



W celu uszczegółowienia należy stosować diagramy interakcji



Zrozumienie procesów biznesowych



Wygodny sposób analizy przypadków użycia



Współdziałanie obiektów na wysokim poziomie abstrakcji



W celu uszczegółowienia należy stosować diagramy interakcji



Opisanie algorytmu



Sekwencyjnego



Równoległego i/lub współbieżnego (aplikacje wielowątkowe)

Rafał KASPRZYK

11

Przykład obsługi zamówienia

Rafał KASPRZYK

12

Klasa



Opis zbiór obiektów, które mają takie same



Atrybuty – opisują stan



Najczęściej typy proste lub biblioteczne



Nie posiadają własnych reguł biznesowych



Ich wartości są istotne dla obiektów klasy



Operacje – opisują zachowanie



Usługi oferowane przez każdy obiekt klasy



Zwykle powodują zmianę stanu obiektu



Dzielą się na zapytania i polecenia



Związki – uogólnienia, realizacje, zależności, asocjacje, …



Zachowanie klasy często zależy od zachowania innej klasy



Pozwalają na unikaniu antywzorców (np.”BLOB”)



Znaczenie



Realizuje jeden bądź więcej interfejsów



Interfejs definiuje zewnętrznie obserwowalne zachowanie

takiego elementu, określając zbiór deklaracji operacji, ale

nigdy sposobu implementacji

Rafał KASPRZYK

13

Przykład klasy i interfejsu

Rafał KASPRZYK

14

Klasy parametryzowane

template<class Element> class Lista{

Element *first

public:

virtual dodaj(const Element& e);

virtual usuń(const Element& e);

}

Rafał KASPRZYK

15

Klasy asocjacyjne



Klasy asocjacyjne umożliwiają dodanie

dodatkowych atrybutów i operacji do asocjacji



Może istnieć tylko jedna instancja klasy

asocjacyjnej między dowolnymi dwoma

obiektami połączonymi asocjacją

Rafał KASPRZYK

16

Asocjacja kwalifikowana



Odpowiednik tablic asocjacyjnych, map i słowników



Wskazuje sposób znajdowania powiązanych

obiektów



Najczęściej powoduje konieczność implementacji

powiązania w postaci mapy w kwalifikatorze z

kwalifikowanym końcem

Rafał KASPRZYK

17

Diagram klas dla SI uczelni

Rafał KASPRZYK

18

Stereotypy analityczne dla klas



Terminator (ang. boundary) –
modeluje interakcję pomiędzy
aktorem a systemem



Sterowanie (ang. control) – prowadzi
obliczenia, koordynację, nadzoruje
transakcje i przebieg sekwencji



Encja (ang. entity) – modeluje encje
biznesowe, najczęściej o charakterze
trwałym (zapisywane w bazie danych)

Rafał KASPRZYK

19

Diagramy sekwencji



Przedstawiają interakcje pomiędzy obiektami, przy

czym największy nacisk kładą na zależności

czasowe



Stosowane zawsze, gdy kolejność wywołań oraz

ograniczenia czasowe są istotna



Nadają się do modelowania



Systemów czasu rzeczywistego



Przetwarzania współbieżnego



Złożonych scenariuszy



Nie prezentują związków strukturalnych między

współdziałającymi obiektami



Pozwalają na modelowanie różnych typów

interakcji



Synchroniczna



Asynchroniczna



Powrót

Rafał KASPRZYK

20

Elementy diagramów sekwencji

Rafał KASPRZYK

21

Przykład biura maklerskiego

Rafał KASPRZYK

22

Diagramy współpracy



Kolejność wywołań prezentowana za
pomocą numeracji



Stanowią wystąpienie fragmentu
diagramu klas



Stosowane, gdy przy modelowaniu
interakcji ważne jest wzajemne
powiązanie obiektów



Rodzaje powiązań pomiędzy obiektami



<<field>>



<<parameter>>



<<local>>



<<global>>



…

Rafał KASPRZYK

23

Przykład biura maklerskiego

Rafał KASPRZYK

24

Komponenty



Fizyczna, wymienna część oprogramowania z

dobrze zdefiniowanym interfejsem, wyizolowana

z kontekstu i dzięki temu nadająca się do

wielokrotnego wykorzystania



Każdy komponent jest luźno powiązany z innymi

komponentami, najczęściej za pomocą

zależności i realizacji



Rodzaje komponentów



Wdrożenia – podstawa systemu wykonywalnego



biblioteki DLL, pliki wykonywalne EXE, EJB



Procesu wytwórczego – podstawa do generacji

komponentu wdrożeniowego



Wykonania – powstałe w wyniku działania systemu



Przykłady komponentów



programy wykonywalne, biblioteki, tabele, pliki,

dokumenty, bazy danych itp.

Rafał KASPRZYK

25

Diagramy komponentów

Rafał KASPRZYK

26

Węzły



Sprzętowe składowe działającego systemu



Dzielimy na:



Procesory – reprezentują zasoby obliczeniowe



Posiadają pewną ilość pamięci i zdolność przetwarzania



Mogą wykonywać kod komponentu



Urządzenia – są interfejsem do świata
zewnętrznego



Nie mają zdolności przetwarzania (np. monitor,
drukarka)



Służą do modelowania infrastruktury
sprzętowej (diagramy wdrożenia),
pozwalając jednocześnie na zobrazowanie
fizycznego rozmieszczenia (rozproszenia)
komponentów na poszczególnych węzłach

Rafał KASPRZYK

27

Diagramy wdrożenia

Rafał KASPRZYK

28

Diagramy stanów



Są grafami stanów i przejść między nimi



Akcje są związane z przejściami i traktuje je jako

procesy szybkie i nieprzerywalne



Czynności są związane ze stanami, trwają zazwyczaj

dłużej, ale mogą zostać przerwane przez zdarzenie



Opisują reakcje obiektu na otrzymane

komunikaty i zdarzenia zewnętrzne



Niezwykle użyteczne do modelowania obiektów

reaktywnych, czyli takich których zachowanie

charakteryzowane jest przez ciąg odpowiedzi na

zdarzenia wywoływane w jego otoczeniu



Modelują zachowanie obiektów danej klasy w

oderwaniu od reszty systemu



Wszystkie obiekty danej klasy znajdujące się w tym

samym stanie reagują w jednakowy sposób na

otrzymanie tego samego komunikatu lub zdarzenia

Rafał KASPRZYK

29

Elementy diagramów stanów



Zdarzenia – bodziec, który może uruchomić przejście pomiędzy

stanami



Wołanie – operacja(a:T)



Synchroniczne wywołanie żądania, gdzie obiekt wołający czeka na wynik



Zmiana – when(wyr.)



Ciągłe czekanie na spełnienie warunku



Sygnał – sygnał (a:T)



Asynchroniczna komunikacja jednokierunkowa



Czas – after(czas)



Uzależnione od czasu, definiowanego bezwzględnie lub względnie



Stany mogą mieć nazwy i być definiowane na trzy sposoby



Wartość atrybutów obiektów



Czas, gdy obiekt oczekuje na nadejście jakiegoś zdarzenia



Czas, w którym obiekt wykonuje jakieś czynności



Przejścia – wskazują, że obiekt przejdzie z jednego stanu do drugiego,

ilekroć zajdzie określone zdarzenie i będą spełnione warunki



entry/akcja – oznacza wykonanie akcji podczas wejścia do stanu



exit/akcja – oznacza wykonanie akcji podczas wyjścia ze stanu



zdarzenie(a:T)[dozór]/akcja



Przejście zewnętrzne – wykonanie akcji exit zmiana stanu i wykonanie akcji entry



Przejście wewnętrzne – wykonanie akcji exit i entry bez zmiany stanu

Rafał KASPRZYK

30

Przykład obiektu klasy ”

Konto

Bankowe

”

Rafał KASPRZYK

31

Przykład obiektu klasy ”

Sesja

Użytkownika

”