UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA AULA 15 PROFª BRUNO CALEGARO

Transcrição

1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA AULA 15 PROFª BRUNO CALEGARO Santa Maria, 08 de Novembro de 2013.

2 Contextualização Nas próximas aula iremos começar a modelar e projetar sistemas de software usando uma abordagem orientada a objetos Mas porque usar orientação a objeto (OO)?

3 Desenvolvimento de Software

4 Desenvolvimento de Software

5 Desenvolvimento de Software

6 Desenvolvimento de Software

7 Desenvolvimento de Software

8 Desenvolvimento de Software

9 Porque orientação a objeto? As técnicas de programações anteriores tinham a característica das estruturas de dados e o seu comportamento estarem pouco conectados Linguagem C, por exemplo Em OO organizamos o software como uma coleção de objetos distintos, que incorporam estrutura de dados e comportamento A noção de objeto é o mais perto da nossa realidade Objeto: cadeira, peça de xadrez, cliente, gui, gerenciador de transações, etc

10 Porque orientação a objeto? Mas porque usar OO? Porque OO é um modo de pensar a respeito dos problemas utilizando conceitos do mundo real Em meados dos anos 90 isso apenas era uma nova idéia, um novo paradigma para a computação Hoje sabemos que OO traz diversos benefícios como Diminuição do tempo e custo de desenvolvimento Reutilização de código Facilidade de manutenção

11 Porque orientação a objeto? OO não se limita apenas a programação Existem hoje: Linguagem OO Banco de Dados OO Metodologia de desenvolvimento OO Modelagem OO

12 Conceitos de Orientação a Objetos Objeto = o mundo como ele é... O que vamos controlar? Meus Carros!

13 Conceitos de Orientação a Objetos Objeto = o mundo como ele é...

14 Conceitos de Orientação a Objetos Objeto tem atributos

15 Conceitos de Orientação a Objetos Descrição de um conjunto de objetos

16 Conceitos de Orientação a Objetos Objeto tem operações

17 Conceitos de Orientação a Objetos Encapsulamento

18 Encapsulamento Encapsular significa esconder os detalhes de um objeto quanto: a implementação de suas operações; a representação interna de seus atributos; O encapsulamento estabelece a visibilidade das operações e atributos de uma classe: parte pública (+): o que pode ser visto pelas operações de outras classes parte privada (-): o que pode ser visto apenas pelas operações da própria classe parte protegida (#): o que pode ser visto apenas pelas operações da própria classe e por suas classes herdeiras

19 Conceitos de Orientação a Objetos Encapsulamento

20 Conceitos de Orientação a Objetos Herança

21 Conceitos de Orientação a Objetos Herança É o compartilhamento de atributos e operações entre classes com base em um relacionamento hierárquico Possibilita a derivação de tipos mais específicos a partir de um tipo mais genérico Um classe pode ser definida de forma abrangente e depois ser refinada em sucessivas subclasses Subclasses herdam os atributos e os métodos da superclasse, permitindo ainda modificações nos mesmo

22 Conceitos de Orientação a Objetos Herança public class Conta{} //superclasse public class corrente extends Conta{} public class poupança {}

23 Conceitos de Orientação a Objetos Polimorfismo Pode ser definido como a capacidade de duas ou mais classes responderem à mesma solicitação, cada uma a seu modo Exemplos: operação CalcularArea nas classes Círculo ou Retângulo operação Mover nas classes Peão ou Bispo Uma mesma operação pode atuar de diferentes modos em diferentes classes, definindo métodos específicos

24 Conceitos de Orientação a Objetos Polimorfismo

25 Conceitos de Orientação a Objetos Polimorfismo

26 UML UML surgiu da necessidade de um padrão para a modelagem de sistemas que fosse aceito e utilizado amplamente Em 1996 foi lançada a UML, versão final 0.9, sendo a melhor candidata para ser uma linguagem unificadora Naquela época os principais métodos eram Blooch, OMT e OOSE Em 1997, a UML é aprovada como padrão pelo OMG OMG - Object Management Group é um consórcio internacional de empresas que define e ratifica padrões na área de Orientação a Objetos É uma linguagem ainda em desenvolvimento 1997 UML UML UML 2.5

27 UML UML é sigla para Unified Modeling Language A UML é uma linguagem visual utilizada para modelar sistemas computacionais por meio do paradigma de OO Tem como objetivo auxiliar na definição das características do software ou dos elementos inerente ao desenvolvimento do mesmo, por isso deve ser usada dentro de um processo de desenvolvimento

28 UML Características da UML UML é uma linguagem de modelagem, não uma metodologia Auxilia na utilização maximizada da OO Mantém a modelagem do sistema e, em decorrência, sua automação o mais próximo possível de uma visão conceitual do mundo real Serve de base à decomposição e modelagem dos dados, que é o elemento mais estável de todos aqueles que compõem um sistema de informação; Oferece maior transparência na passagem da fase de modelagem para a construção (desenvolvimento) através da introdução de detalhes, não requerendo uma reorganização do modelo É suportada por muitas ferramentas

29 Diagramas UML

30 Modelagem OO e UML Definição de Abstração Uma abstração é um exame seletivo de certos aspectos de um problema O objetivo da abstração é isolar aspectos importantes para alguma finalidade e suprimir os aspectos que não são importantes A abstração deve ter sempre uma finalidade, pois a finalidade determina o que não é importante

31 Modelagem OO e UML Muitas abstrações diferentes da mesma coisa são possíveis, dependendo da finalidade para a qual são feitas Na montagem de modelos, não se precisa procurar a verdade absoluta, mas a adequação para alguma finalidade Não existe um único modelo correto de uma situação, apenas modelos adequados e inadequados Um bom modelo captura os aspectos cruciais a um problema e omite os outros

32 Modelagem OO e UML No processo desenvolvimento de software iremos nos focar em modelos com três pontos de vistas distintos, porém, relacionados, cada qual capturando aspectos importantes do sistema, mas todos necessários para uma descrição completa Modelo de classes Representa aspectos estáticos, estruturais, de dados de um sistema Modelo de estados Representa aspectos temporais, comportamentais, de controle em um sistema Modelo de iterações Representa a colaboração de objetos individuais, os aspectos de interações de um sistema

33 Modelagem OO e UML Um módulo típico de software incorpora todos os três aspectos: ele usa estrutura de dados, coloca as operações em ordem de tempo e passa dados de controle entre os objetos Cada modelo contém referências a entidades em outros modelos Por exemplo, o modelo de classes anexa operações às classes, enquanto os modelos de estados e interações elaboram as operações

34 Modelo de classes O modelo de classes descreve a estrutura dos objetos em um sistema Sua identidade, seus relacionamentos com outros objetos, seus atributos e suas operações O modelo de classes oferece contexto para os modelos de estados e interações Objetivo de um modelo de classes é capturar aqueles conceitos do mundo real que são importantes para uma aplicação Objetos

35 Modelo de classes Os diagramas de classes expressam os modelos de classes A generalização permite que as classes compartilhem estrutura e comportamento, e as associações relacionam as classes As classes definem os atributos de cada objeto e as operações que cada objeto realiza ou experimenta

36 Modelagem de Estados O modelo de estados descreve os aspectos dos objetos que tratam do tempo e da sequencia de operações Eventos que marcam mudanças, estados que definem o contexto para eventos e a organização de eventos e estados O modelo de estado captura o controle, o aspecto de um sistema que descreve as sequencias de operações que ocorrem, sem considerar o que as operações fazem, sobre o que elas operam e como elas são implementadas

37 Modelagem de Estados Os diagramas de estados expressam o modelo de estados Cada diagrama de estado mostra a sequencia de estados e eventos permitas em um sistema para uma classe de objetos

38 Modelo de Interações O modelo de interações descreve as interações dos objetos Como os objetos individuais colaboram para alcançar o comportamento do sistema como um todo Casos de uso, diagramas de sequencia e diagramas de atividades expressam o modelo de interação

39 Modelo de Interações Os casos de uso documentam os principais temas das interações entre o sistema e os atores externos Os diagramas de sequencia mostram os objetos que interagem e a sequencia temporal de suas interações Os diagramas de atividades mostram o fluxo de controle entre as etapas de processamento de uma computação

40 Astah Community Astah Community é uma ferramenta gratuita voltada para a modelagem de diagramas UML Além do Astah Community, existem outras três versões: Astah UML, Astah Professional e Astah Share que disponibilizam outras funcionalidades além da modelagem UML, porém, sua licença é comercial Link para baixar:

41 Atividade Explorar a ferramenta e implementar o diagrama de caso de uso de aulas anteriores:

42 Referências BLAHA, Michael; RUMBAUGH, James. Modelagem e Projetos Baseados em Objetos com UML 2. Rio de Janeiro: Elsevier, Capítulo 2