PRDS Módulo 3 (parte 3) Dario Ferreira Yoshiro Nagaé

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1 PRDS Módulo 3 (parte 3) Dario Ferreira dario@les.inf.puc-rio.br Yoshiro Nagaé yoshiro@les.inf.puc-rio.br

2 Diagramas de Interação

3 Diagramas de Interação: Introdução Os objetivos de um diagrama de interação são: visualizar comportamento de vários objetos dentro de um único caso de uso, a partir das mensagens passadas entre eles; definir um contexto de caso de uso, estabelecer os objetos que interagem e seus relacionamentos. É um termo genérico que se aplica a três tipos de diagramas que enfatizam interações entre objetos: seqüência: foco no na seqüência temporal das mensagens; colaboração: foco no relacionamento entre os objetos que trocam mensagens; atividade: visualizar o comportamento através de muitos casos de uso ou de muitas threads. 3

4 Diagramas de Interação: Introdução Diagrama de seqüência: Interação enfatizando o tempo de seqüência. Mostra os objetos participando em interações de acordo com suas linhas de vida e as mensagens que trocam. Diagrama de colaboração (Comunicação): Chamado de Diagrama de Comunicação na UML 2.0. Interação enfatizando o relacionamento entre os objetos. Diagrama de Atividade O Diagrama de Atividades é utilizado para descrever lógica de programação, processos de negócio e workflows na UML 2.0. Antigamente utilizado só como extensão do Diagrama Transição de estado. 4

5 Diagramas de Interação: Introdução Diagrama de colaboração. 5

6 Diagramas de Interação: Introdução Diagrama de sequência. 6

7 Diagramas de Interação: Quadro Comparativo Tipo Diagrama de Sequência Diagrama de Colaboração (Comunicação) Aspectos Positivos Mostra claramente as mensagens no tempo. Grande numero de opções de notação para o detalhamento da troca de mensagem. Economia de espaço flexibilidade para adicionar objetos em um espaço bidimensional. Aspectos Negativos Consome muito espaço horizontal é necessário estender o diagrama para direita quando há inclusão de novos objetos. Dificulta a visualização da sequência das mensagens. Poucas opções de notação. 7

8 Diagramas de Interação: Introdução Diagrama de Atividade Nosso foco é o Diagrama de Sequência. 8

9 Diagramas de Seqüência: Introdução Como construir um diagrama de seqüência? 1. Escolher um caso de uso. 2. Identificar os objetos que fazem parte da interação. 3. Identificar o objeto que começa a interação. 4. Identificar as mensagens trocadas entre os objetos. 5. Identificar a sequência destas mensagens. 9

10 Diagramas de Seqüência: Visão Geral Os principais conceitos são: objetos, linhas de vida, mensagens e focos de controle. Tempo (top-down) ObjetoA condição de guarda mensagem síncrona [se novo] <<create>> ObjetoB objeto mensagem (caixa de) ativação valor de retorno <<destroy>> mensagem (auto delegação) símbolo de execução linha de vida 10

11 Diagramas de Seqüência: Objetos São apresentados na dimensão horizontal do diagrama. A ordem dos objetos não é considerada; ou seja, pode-se dispô-los de forma a tornar o diagrama mais legível. Objetos tem nomes na forma objeto:classe; por exemplo: joão:dentista :Floricultor (objeto floricultor não identificado). 11

12 Diagramas de Seqüência: Objetos joao:dentista Jose: Floricultor Central: Central Floricultura floricultor Petropolis: Floricultor 1: enviarflores("rosas","maria","petropolis","rua x, 9"):boolean 1.1: atendecidade("petropolis"):boolean 1.2:[se nao na cid...] getfloricultornacidade("petropolis"):floricultor 1.3: aceitaencomenda("rosas", "Rua X,9"):boolean 12

13 Diagramas de Seqüência: Linhas de Vida São apresentados na dimensão vertical do diagrama. Apresentam o tempo de vida dos objetos. Podem apresentar a ativação e desativação dos objetos, ou seja, se os objetos estão executando algo. Caixas de ativação podem ser empilhadas indicando chamadas recursivas (ver objeto jose no slide anterior) Podem representar a criação e a destruição de objetos. 13

14 Diagramas de Seqüência: Mensagens Objetos interagem através da troca de mensagens. As mensagens são representadas por setas sólidas que vão do objeto solicitante para o solicitado ou para o próprio objeto (auto-delegação). São rotuladas com os nomes das mensagens mais os argumentos (ou valores dos argumentos) da mensagem. O recebimento de uma mensagem dispara uma ação no objeto receptor. Essa ação pode resultar na mudança de estado do objeto receptor ou dos objetos em volta dele. 14

15 Mensagens: Tipos Tipos de ação que uma mensagem pode representar: Chamada: mensagem que chama uma operação em um objeto. Pode, inclusive, mandar uma chamada para si próprio, resultando na execução local de uma operação. Retorno: mensagem de retorno de um valor para o objeto que chamou a operação. Pode ou não ser representada. Enviar: Envia um sinal para um objeto (comunicação assíncrona) Criação: mensagem de criação de objetos identificada através do rótulo <<create>>. new() <<create>> Destruição: mensagem de destruição de objetos identificada através do rótulo <<destroy>>. kill() <<destroy>> 15

16 Diagramas de Seqüência: Linhas de Vida estoque Criação vendedor 1: new() pedido Linhas de vida 2:*[*] //adicionaritem 2.1: verificardisponibilidade 2.2: reservaritem 3: confirmarpedido 3.1: confirmarpedido Destruição 4: kill() Caixas de Ativação 16

17 Mensagens: Representações Símbolo Significado Mensagem simples que pode ser síncrona ou assíncrona Mensagem de retorno (opcional) Mensagem síncrona ou ou ou Mensagem assíncrona Auto Delegação Fonte: Practical UML - A Hands-On Introduction for Developers

18 Mensagens: Simples Não se sabe se é síncrona, de retorno ou assíncrona. Usadas normalmente na modelagem de interações na fronteira do sistema (entre atores e o sistema representado por um ou mais objetos). 18

19 Mensagens: Síncrona Mensagem síncrona é aquela em que o objeto remetente espera que o objeto receptor conclua o processamento da operação solicitada via mensagem de retorno, para continuar seu processamento 19

20 Mensagens: Assíncronas Chamadas para mensagens assíncronas não esperam resposta, pois elas não ficam bloqueadas. Essas mensagens são utilizadas em ambientes multi-thread como o.net e o Java. Mensagens assíncronas são enviadas para objetos ativos, que são assim chamados por controlarem suas próprias threads de execução. 20

21 Mensagens: Tipos e Representações Auto-delegação joao:dentista jose Floricultor central Central Floricultura floricultor Petropolis Floricultor 1: enviarflores("rosas","maria","petropolis","rua x, 9"):boolean 1.1: atendecidade("petropolis"):boolean 1.2:[se nao na cid...] getfloricultornacidade("petropolis"):floricultor 1.3: aceitaencomenda("rosas", "Rua X,9"):boolean mensagens 21

22 Mensagens: Condições de Guarda Mensagens podem apresentar condições de guarda (condições em que a mensagem é enviada), as quais são representadas por [condição de guarda]. :Aluno :Sistema :Impressora login() sistemaok matricula() [sem vaga] turmacheia matriculado [com vaga] imprimirrelatório() 22

23 Mensagens: Iteração Uma mensagem pode ser enviada repetidas vezes; uma iteração é indicada por * [mensagem(...)]: estoque vendedor 1: pedido 2:*[*] //adicionaritem 2.1: verificardisponibilidade 2.2: reservaritem 3: confirmarpedido 3.1: confirmarpedido 4: 23

24 DAR: Diagrama de Casos de Uso 24

25 DAR: Diagramas de Seqüência Caso de uso Processar matrícula : : DAR : Sistema DAR 1 - DAR seleciona a opção de processamento de matrícula. 3 - DAR seleciona um aluno cuja matrícula deseja efetivar. 5 - DAR seleciona a disciplina na qual o aluno deseja se matricular. listaalunos() listadisciplinasoferecidas(aluno) processamatricula(aluno, disciplina) 2 - Sistema emite listagem com nome de todos os alunos da universidade. 4 - Sistema emite listagem das disciplinas oferecidas pelo departamento do curso do aluno. 6 - Sistema confirma a matrícula do aluno na disciplina. 25

26 DAR: Diagramas de Seqüência 1. Operação listaalunos() : :index.jsp :processar Matricula.jsp :Controller : ListarAlunos Command :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) Control?comando ="ListarAlunos" execute(universidade,request,response) getalunos( ) *[while Depart] getalunos( ) *[while Sec Grad] getalunos( ) *[while Curs Grad] getalunos( ) *[while Sec PosGrad] getalunos( ) *[while Curs PosGrad] getalunos( ) setattribute(vector alunos) return processarmatricula.jsp?cmd=0 26

27 DAR: Diagramas de Seqüência 2. Operação listadisciplinasoferecidas(:aluno) : :processar Matricula.jsp :Controller : ListarDisciplinas OferecidasCommand :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :SecretariaPos Graduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) Control?comando ="ListarDisciplinas Oferecidas" execute(universidade,request,response) getdepartamento (:Aluno) getdisciplinasoferecidas(:departamento) getdisciplinasoferecidasporsecretaria( ) *[while Sec Grad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Curs Grad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Sec PosGrad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Curs PosGrad] getdisciplinasoferecidas setattribute(:aluno) setattribute(hashtable disciplinas) return processarmatricula.jsp?cmd=1 27

28 DAR: Diagramas de Seqüência 3. Operação processamatricula(:aluno,:disciplina) : 28

29 DAR: Diagramas de Seqüência Caso de uso Listar disciplinas : : DAR : Sistema DAR 1 - DAR seleciona opção de listagem por secretaria das disciplinas oferecidas no período por um departamento. 3 - DAR seleciona o departamento cujas disciplinas devem ser listadas. listadepartamentos() listadisciplinasoferecidas PorSecretaria(departamento) 2 - Sistema emite lista de departamentos disponíveis. 4 - Sistema lista por secretaria as disciplinas oferecidas no período tendo em vista o departamento selecionado. 29

30 DAR: Diagramas de Seqüência 1. Operação listadepartamentos() : :index.jsp :listardisciplinas.jsp :Controller :ListarDepartamentos Command :Universidade dopost(request,response) Control?comando= "ListarDepartamentos execute(universidade,request,response) getdepartamentos( ) setattribute(vector departamentos) return listardisciplinas.jsp?cmd=0 30

31 DAR: Diagramas de Seqüência 2. Operação listadisciplinasoferecidasporsecretaria(:departamento) : :listar Disciplinas.jsp :Controller : ListarDisciplinasOferecidas PorSecretariaCommand :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) execute(universidade,request,response) Control?comando =ListarDisciplinas OferecidasPor Secretaria getdisciplinasoferecidasporsecretaria(:departamento) getdisciplinasoferecidasporsecretaria() *[while Sec Grad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Curs Grad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Sec PosGrad] getdisciplinasoferecidas( ) *[while Curs PosGrad] getdisciplinasoferecidas( ) setattribute(:departamento) setattribute(hashtable disciplinasporsecretaria) return listardisciplinas.jsp?cmd=1 31

32 DAR: Diagramas de Seqüência Caso de uso Fornecer pauta de disciplina : : DAR : Sistema DAR 1 - DAR seleciona a opção de fornecimento de pauta de disciplina. 3 - DAR seleciona a disciplina cuja pauta deve ser impressa. listadisciplinas() emitepauta(disciplina) 2 - Sistema emite lista de todas as disciplinas. 4 - Sistema emite a pauta, isto é, uma lista com código, nome, número de créditos, códigos de pré-requisitos, número mínimo de créditos, professor responsável e alunos matriculados referentes à disciplina selecionada. 32

33 DAR: Diagramas de Seqüência 1. Operação listadisciplinas() : :index.jsp :emitir Pauta.jsp :Controller :ListarDisciplinas Command :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) Control?comando ="ListarDisciplinas" execute(universidade,request,response) getdisciplinas( ) [while Depart] getdisciplinas( ) [while Sec Grad] getdisciplinas( ) [while Curs Grad] getdisciplinas [while Sec PosGrad] getdisciplinas() [while Curs PosGrad] getdisciplinas setattribute(hashtable disciplinas) return emitirpauta.jsp?cmd=0 33

34 DAR: Diagramas de Seqüência 2. Operação emitepauta(:disciplina) : :emitir Pauta.jsp :Controller :EmitirPauta Command :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) Control?comando = "EmitirPauta" execute(universidade,request,response) getdisciplina(codigodisciplina) *[while Depart] getdisciplina(codigodisciplina) *[while Sec Grad] getdisciplina(codigodisciplina) *[while Curs Grad] getdisciplina(codigodisciplina) *[while Sec PosGrad] getdisciplina(codigodisciplina) *[while Curs PosGrad] getdisciplina(codigodisciplina) setattribute(:disciplina) return emitirpauta.jsp?cmd=1 34

35 DAR: Diagramas de Seqüência Caso de uso Fornecer comprovante de disciplina : :DAR :Sistema DAR 1 - DAR seleciona a opção de comprovante de matrícula. 3 - DAR seleciona o aluno cujo comprovante de matrícula deve ser impresso. listaalunosmatriculados() emitecomprovante(aluno) 2 - Sistema emite lista de todos os alunos matriculados. 4 - Sistema emite comprovante, isto é, uma lista com nome e número de matrícula do aluno, bem como código e nomes das disciplinas nas quais o aluno está matriculado. 35

36 DAR: Diagramas de Seqüência 1. Operação listaalunosmatriculados() : :index.jsp :emitir Comprovante :Controller :ListarAlunos Matriculados dopost(request,response) Command :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao Control?comando ="ListarAlunos Matriculados" execute(universidade,request,response) getalunosmatriculados( ) *[while Depart] getalunosmatriculados( ) *[while Sec Grad] getalunosmatriculados( ) *[while Curs Grad] getalunosmatriculados( ) *[while Sec PosGrad] getalunosmatriculados( ) *[while Curs PosGrad] getalunosmatriculados( ) setattribute(vector alunosmatriculados) return emitircomprovante?cmd=0 36

37 DAR: Diagramas de Seqüência 2. Operação emitecomprovante(:aluno) : :emitir Comprovante.jsp :Controller :EmitirComprovante Command :Universidade :Departamento :Secretaria Graduacao :Secretaria PosGraduacao :Curso Graduacao :CursoPos Graduacao dopost(request,response) execute(universidade,request,response) Control?comando=" EmitirComprovante " getaluno(matriculaaluno) *[while Depart] getaluno(matriculaaluno) *[while Sec Grad] getaluno(matriculaaluno) *[while Curs Grad] getaluno(matriculaaluno) *[while Sec PosGrad] getaluno(matriculaaluno) *[while Curs PosGrad] getaluno(matriculaaluno) setattribute(:aluno) return emitircomprovante.jsp?cmd=1 37

38 Exercício 1 Caso de Uso: Login Fluxo Principal: 1. O usuário digita o login e senha 2. O sistema valida as informações 3. O sistema verifica as permissões de acesso do usuário 4. O sistema libera o uso. 38

39 Exercício 1 39

40 Diagramas UML: Blog Um blog tem um título e uma data de criação e, além disso, é um conjunto de conteúdos. Estes conteúdos (mensagens) podem ser notas ou comentários sobre as notas. Tanto notas quanto comentários têm características comuns como o texto e a data de sua criação. 40

41 Blog: Análise de Requisitos 1. Permitir a criação de blogs. 2. Permitir a utilização de blogs. a. Qualquer usuário pode ler conteúdos: para ler o conteúdo de um blog, o usuário pede ao blog para mostrar suas notas, escolhe uma nota e a visualiza. Caso seja de seu interesse, ele pede a nota que mostre os seus comentários. Ele escolhe o comentário e pede que ele mostre o seu conteúdo. b. Somente o dono do blog pode criar notas. c. Qualquer usuário pode criar comentários. d. Somente o dono do blog pode remover conteúdos: para remover um conteúdo ele precisará ler o conteúdo. Caso ele remova um comentário, o autor do comentário deve ser notificado por . Todo usuário possui (deve ser único, ou seja, não há mais de um usuário com o mesmo ). 41

42 Blog: Diagrama de Casos de Uso Criar blog BlogSystem Criar comentário <<include>> Ler conteúdo Ler nota Usuario Ler comentário <<include>> <<include>> Remover comentário Remover conteudo Remover nota Dono do blog Criar nota 42

43 Blog: Diagrama de Classes 1 dono Usuario - string +notificarexclusao:void 1 autor 0..* 0..* 0..* usa 1 usuario Nota Blog -dtcriacao:date -titulo:string -dono:usuario -conteudos:vector +criarnota:void +exibirconteudo:void +comentar:void +lercomentarios:vector +removerconteudo:void +lernotas:vector +Blog 0..* Conteudo -dtcriacao:date -texto:string -autor:usuario +Conteudo +exibirconteudo:void -comentarios:vector +comentar:void +lercomentarios:vector +finalize:void 0..* Comentario +finalize:void 43

44 Blog: Diagramas de Sequência Caso de uso Criar blog ; Caso de uso Criar nota ; Casos de uso Ler conteúdo e Criar comentário ; Caso de uso Remover nota ; Caso de uso Remover comentário ; 44

45 Blog: Diagramas de Sequência Caso de uso Criar blog : :Usuario 1: <constructor>(string, Date, Usuario) Blog 45

46 Blog: Diagramas de Sequência Caso de uso Criar nota : Blog :Usuario 1: criarnota(usuario,string):void [Se for o dono] 1.1:<constructor>(String) Nota 46

47 Blog: Diagramas de Sequência Casos de uso Ler conteúdo e Criar comentário : Blog Nota :Usuario 1: lernotas():vector 2: exibirconteudo(conteudo) 2.1: exibirconteudo() 3: comentar(nota,string) 3.1: comentar(string) 3.1.1: <constructor>(string) Comentario 47

48 Blog: Diagrama de Sequência do Caso de uso Remover nota : Blog Nota :Usuario 1: lernotas():vector 2: exibirconteudo(conteudo) 2.1: exibirconteudo() 3: removerconteudo(usuario,conteudo) 3.1:[Se for o dono do blog] finalize() 48

49 Blog: Diagramas de Sequência Caso de uso Remover comentário : Blog Nota Comentario autor: Usuario :Usuario 1: lernotas():vector 2: exibirconteudo(conteudo) 2.1: exibirconteudo() 3: lercomentarios(nota):vector 3.1: lercomentarios():vector 4: exibirconteudo(conteudo) 4.1: exibirconteudo() 5: removerconteudo(usuario,conteudo) [Se for o dono do blog] 5.1: finalize() 5.1.1: notificar Exclusao() 49

50 Bibliografia Cockburn, A., Writing Effective Use Cases, Addison-Wesley, Fowler, M e Scott, K., UML Distilled A Brief Guide to the standard Object Modeling Language, Addison Wesley Longman, 2002 Rumbaugh, J. e Jacobson, I., The Unified Modeling Language User Guide, Addison Wesley Longman,