A Linguagem de Modelagem Unificada (UML)

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1 Aécio Costa

2 A Linguagem de Modelagem Unificada (UML) Percebeu-se a necessidade de um padrão para a modelagem de sistemas, que fosse aceito e utilizado amplamente. Surge a UML (Unified Modeling Language) em 1996 como a melhor candidata para ser linguagem unificadora de notações. Em 1997, a UML é aprovada como padrão pelo OMG. Desde então, a UML tem tido grande aceitação pela comunidade de desenvolvedores de sistemas. É uma linguagem ainda em desenvolvimento. Atualmente na versão 2.4

3 Carcaterísticas da UML UML é... uma linguagem visual. independente de linguagem de programação. independente de processo de desenvolvimento. UML não é... uma linguagem programação. uma técnica de modelagem.

4 Diagramas UML Um processo de desenvolvimento que utilize a UML como linguagem de modelagem envolve a criação de diversos documentos. Estes documentos podem ser textuais ou gráficos. Estes documentos são denominados artefatos de software. São os artefatos que compõem as visões do sistema. Os artefatos gráficos produzidos durante o desenvolvimento de um sistema de software são definidos através da utilização dos diagramas da UML.

5 Diagramas UML

6 A técnica de modelagem através de casos de uso foi idealizada por um famoso engenheiro de software sueco, Ivan Jacobson, na década de 1970.

7 Atores Na terminologia da UML, qualquer elemento externo que interage com o sistema é denominado Ator. O termo externo indica que os atores não fazem parte do sistema. O termo interagem significa que um ator troca (envia e/ou recebe) informações com o sistema. Casos de uso representam uma seqüência de interações entre o sistema e o ator. Normalmente um agente externo inicia a seqüência de interações com o sistema.

8 Atores Categorias de atores: cargos (Empregado, Cliente, Gerente, Almoxarife, Vendedor, etc); organizações (Empresa Fornecedora, Agência de Impostos, Administradora de Cartões, etc); outros sistemas (Sistema de Cobrança, Sistema de Estoque de Produtos, etc). equipamentos (Leitora de Código de Barras, Sensor, etc.) Essa categorização indica que o conceito de ator depende do escopo do sistema.

9 Casos de Uso Enquanto um ator representa um conjunto coerente de papéis que os usuários de casos desempenham quando interagem com o sistema, Um caso de uso representa o que um ator quer que o sistema faça. Realizar Pedido Cadastrar Livro Emitir Nota Fiscal

10 Diagrama de Caso de Uso (DCU) Corresponde uma visão externa do sistema e representa graficamente os atores, casos de uso e relacionamentos entre esses elementos.

11 Representação NOME CASO DE USO RELACIONAMENTO NOME ATOR

12 Reservar Pedido Usuário

13 Cliente Sistema de Vendas de Livros Online Realizar Pedido Vendedor Empresa Transportadora

14 Elementos de um Modelo de Caso de Uso (MCU) Um MCU possui diversos elementos, e cada um deles pode ser representado graficamente. Os elementos mais comuns em um MCU são: Ator Caso de uso Além disso, a UML define diversos relacionamentos entre esses elementos para serem usados no modelo de casos de uso: Comunicação Inclusão Extensão Generalização Para cada um desses elementos, a UML define uma notação gráfica e uma semântica específicas.

15

16 Identificação dos elementos do Modelo de Caso de Uso (MCU) Atores e os casos de uso são identificados a partir de informações coletadas no levantamento de requisitos. Não há uma regra geral que indique quantos casos de uso e atores são necessários para descrever um sistema. A quantidade de casos de uso e atores depende da complexidade do sistema.

17 Documentação dos casos de uso Os diagramas de casos de uso devem servir para dar suporte à parte textual do modelo, fornecendo uma visão de alto nível. Quanto mais fácil for a leitura do diagrama representando casos de uso, melhor. Se o sistema sendo modelado não for tão complexo, pode ser criado um único DCU. É útil e recomendada a utilização do retângulo de fronteira para delimitar e separar visualmente casos de uso e atores.

18 Documentação dos casos de uso Infelizmente, a UML não define um padrão para descrição textual dos casos de uso de um sistema. Por conta disso, há diversos estilos de descrição possíveis (numerada, livre, tabular, etc). É necessário, no entanto que a equipe padronize o seu estilo de descrição. Algumas seções normalmente encontradas: Sumário Atores Precondição Fluxo principal Fluxos alternativos Fluxo de Exceção Pós Condição Regras de Negócio Aplicadas

19 Sumário Descrição do Caso de Uso Atores Atores participantes do Caso de Uso, podendo ser dividido em Atores primários e secundários. Pré condição Pré condição para que o caso de uso seja efetuado Fluxo Principal Passo a passo descrito do caso de uso Fluxo Alternativo Tratamento de eventuais alternativas nos passos do fluxo principal Fluxo de Exceção Violação das regras mensagens ou ações. Pós Condição Descrição do estado do sistema após a execução do caso de uso

20 Podemos especificar o seguinte padrão para documentação dos casos de uso: Nome: CSU01 Locar livro Sumário: Caso de uso que trata da locação de livros por um aluno a um funcionário de determinada instituição Atores: aluno, funcionário, sistema acadêmico, impressora Precondição: cadastrar livro, cadastrar funcionário, cadastrar cliente, autenticar funcionário

21 Fluxo Principal 1. O aluno solicita locação de livro 2. O funcionário solicita matricula do aluno 3. O aluno fornece a matricula 4. O funcionario verifica junto ao sistema acadêmico a disponibilidade do aluno 5. O funcionário solicita o ISBN do(s) livro(s) ao aluno 6. O aluno informa os dados 7. O funcionário verifica disponibilidade 8. O funcionário informa data limite para entregar livro 9. O aluno confirma 10. O funcionário emite o comprovante de locação 11. O caso de uso termina

22 Fluxo Alternativo (3) 1. caso o aluno não possua ou não sabe o nº da matricula o sistema devera buscar o aluno pelo nome 2. Retornar p/ o item (4) Fluxo Alternativo (4) 1. caso o aluno não esteja apto (pendência financeira, documento, conclusão de curso) 2. Retornar uma lista com o(s) eventuais problema(s) e soluções 3. Colocar o(s) livro com status(s) de reserva por um período de 48h 4. Retornar p/ o item (5)

23 Fluxo Alternativo (10) 1. caso ocorra algum problema com a impressora. O sistema poderá enviar o comprovante por ou via sms 2. Retornar p/ o item (11) Fluxo de Exceção - Violação da RN01 O numero Maximo de locação não pode ser maior do que três livros Fluxo Exceção Violação da RN03 O livro escolhido é o único volume. Não poderá ser locado

24 Regras de negócio "RN_01" e "RN_03 Pós Condição Registrar Locação do livro, Inserir Pendência (CSU 5)

25 Regras de Negócio do Sistema RN01 Nº Máximo de Livros Regra de negócio que informa o numero máximo de locação é de três livros RN02 Prazo de Entrega Regra de negócio que informa o prazo de entrega deverá ser de cinco dias RN03 Locar Volume Único Regra de negócio que determina a não locação de um livro que só tenha um volume na biblioteca

26 Utilizando a ferramenta Astah

27 O modelo de casos de uso fornece uma perspectiva do sistema a partir de um ponto de vista externo. De posse da visão de casos de uso, os desenvolvedores precisam prosseguir no desenvolvimento do sistema.

28 O diagrama da UML utilizado para representar o aspecto estático é o diagrama de classes. O modelo de classes é composto desse diagrama e da descrição textual associada. Objetivos principais é : Descrever um método para identificação das classes de objetos de um sistema partir do modelo de casos de uso. Apresentar alguns dos elementos do diagrama de classes. Descrever a construção do modelo de domínio. Descrever a inserção do modelo de classes no processo de desenvolvimento.

29 O modelo de classes evolui durante o desenvolvimento do sistema. À medida que o sistema é desenvolvido, o modelo de classes é incrementado com novos detalhes. O modelo de classes de domínio representa as classes no domínio do negócio em questão. Não leva em consideração restrições inerentes à tecnologia a ser utilizada na solução de um problema

30 Classes Uma classe representa um grupo de objetos semelhantes. Uma classe descreve esses objetos através de atributos e operações. Os atributos correspondem às informações que um objeto armazena. As operações correspondem às ações que um objeto sabe realizar.

31 Notação para uma classe Representada através de uma caixa com no máximo três compartimentos exibidos. Notação utilizada depende do nível de abstração desejado.

32 Exemplo prático

33 Sintaxe da UML para atributos A especificação completa de um atributo deve seguir a sintaxe: [/]visibilidade nome : tipo

34 Sintaxe da UML para atributos Visibilidade Símbolo Significado Pública + Qualquer objeto externo pode obter acesso ao valor do atributo, desde que tenha uma referência para a classe em que o atributo está definido. Protegida # Um atributo protegido é visível às subclasses da classe em que foi definido. Privada - Um atributo privativo é invisível externamente à classe em que este está definido.

35 Associações

36 Para representar o fato de que objetos podem se relacionar uns com os outros, utiliza-se a associação. Uma associação representa relacionamentos (ligações)que são formados entre objetos durante a execução do sistema. embora as associações sejam representadas entre classes do diagrama, tais associações representam ligações possíveis entre objetos das classes envolvidas.

37 Notação para uma associação Representada através de um segmento de reta ligando as classes cujos objetos se relacionam. Exemplos:

38 Multiplicidades Representam a informação dos limites inferior e superior da quantidade de objetos aos quais um outro objeto pode estar associado. Cada associação em um diagrama de classes possui duas multiplicidades, uma em cada extremo da linha de associação

39 Multiplicidades Nome Simbologia Apenas Um 1..1 (ou 1) Zero ou Muitos 0..* (ou *) Um ou Muitos 1..* Zero ou Um 0..1 Intervalo Específico l i..l s

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