Aula 15 Modelagem de Classes de Análise. Análise de Sistemas Prof. Filipe Arantes Fernandes

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1 Aula 15 Modelagem de Classes de Análise Análise de Sistemas Prof. Filipe Arantes Fernandes

2 Outline O paradigma da OO Classes e objetos Mensagens O papel da abstração Encapsulamento Polimorfismo Generalização (Herança) Composição Modelagem de Classes Estágios Diagrama de Classes Classes Associações Multiplicidades 2

3 O paradigma de orientação a objetos (OO) Um paradigma é uma forma de abordar um problema; O paradigma de OO visualiza um sistema de software como uma coleção de agentes interconectados chamados objetos. Cada objeto é responsável por realizar tarefas específicas. É pela interação entre objetos que uma tarefa computacional é realizada. 3

4 O paradigma de orientação a objetos (OO) Princípios da OO: 1. Qualquer coisa é um objeto; 2. Objetos realizam tarefas por meio da requisição de serviços a outros objetos; 3. Cada objeto pertence a uma determinada classe. Uma classe agrupa objetos similares; 4. A classe é um repositório para o comportamento associado ao objeto; 5. Classes são organizadas em hierarquias. 4

5 Classes e objetos Classe é uma descrição dos atributos e serviços comuns a um grupo de objetos; Objeto é uma instância de uma classe. Exemplo: um cavalo e um cachorro são objetos de uma classe animal. 5

6 Mensagens É pela interação entre objetos que uma tarefa computacional é realizada. É uma operação que realiza alguma ação que um objeto sabe realizar quando solicitado. Para que a operação seja realizada, deve existir um estímulo enviado a esse objeto. Em outras palavras, objetos trocam mensagens entre si para atingir algum objetivo. 6

7 Mensagens Objeto Objeto Objeto Objeto Objeto 7

8 O papel da abstração 8

9 Abstração Abstração é um processo mental pelo qual seres humanos focam em aspectos mais relevantes e ignoram aspectos menos relevantes. 9

10 Abstração Orientação a Objetos Encapsulamento Polimorfismo Generalização (Herança) Composição Abstração 10

11 Encapsulamento Todos objetos possuem algum comportamento; O comportamento diz respeito a operações realizadas por um objeto; O encapsulamento é uma forma de restringir o acesso ao comportamento interno de um objeto. Exemplo: não é preciso entender quais reações químicas e físicas acontecem quando uma caneta é utilizada. 11

12 Encapsulamento 12

13 Encapsulamento 13

14 Encapsulamento Interface Funcionamento interno 14

15 Encapsulamento Interface Funcionamento interno Interação com a caneta 15

16 Encapsulamento Mensagem Interface Implementação Mensagem Objeto Mensagem Mensagem 16

17 Polimorfismo Indica a capacidade de abstrair várias implementações diferentes em uma única interface; Diz respeito à capacidade de duas ou mais classes de objetos responderem à mesma mensagem, cada qual de seu próprio modo. Um objeto pode enviar a mensagem para objetos semelhantes, mas que implementam a sua interface de formas diferentes. 17

18 Polimorfismo 18

19 Polimorfismo Carro transportar( ) Correr Transporte transportar( ) Avião transportar( ) Voar Cavalo transportar( ) Cavalgar 19

20 Generalização (Herança) Uma classe descreve características e o comportamento comuns de um grupo de objetos semelhantes; A generalização eleva mais um nível de abstração, agrupando classes semelhantes e, consequentemente, formando uma hierarquia. Facilita o compartilhamento comum entre um conjunto de classes semelhantes. 20

21 Generalização (Herança) Maior Abstração Figura Figura Geométrica Linha Menor Abstração Quadrado Círculo 21

22 Composição Princípio muito simples; A composição permite criar objetor a partir da reunião de outros objetos. Exemplo: um capítulo é composto por seções que, por sua vez, é composto por parágrafos. 22

23 Modelagem de Classes 23

24 Estágios do modelo de classes 1. Classes de análise: é a transcrição do problema do mundo real em orientação a objetos e sem detalhes técnicos. 2. Classes de projeto: também conhecida como classes de especificação, é um detalhamento das classes de análise (fase intermediária). Descreve as características e comportamento das classes, mas sem detalhes específicos de alguma linguagem de programação. 3. Classes de implementação: corresponde à implementação das classes em alguma linguagem de programação. 24

25 Diagrama de Classes É utilizado nas construção de modelos de classes desde o nível de análise até o nível de especificação. 25

26 Classes Classes são compostas por atributos e operações; Atributos: correspondem à descrição dos dados armazenados pelos objetos de uma classe. Operações: correspondem à descrição das ações que os objetos de uma classe sabem realizar. Nome da Classe lista de atributos lista de operações Representação de uma classe em UML 26

27 Classes Nome da Classe 27

28 Classes Nome da Classe Nome da Classe lista de atributos 28

29 Classes Nome da Classe Nome da Classe lista de atributos Nome da Classe lista de operações 29

30 Classes Nome da Classe Nome da Classe Nome da Classe Nome da Classe lista de atributos lista de operações lista de atributos lista de operações 30

31 Classes Possíveis notações para uma classe na UML Nome da Classe Nome da Classe Nome da Classe Nome da Classe lista de atributos lista de operações lista de atributos lista de operações Forma completa 31

32 Classes ContaBancária 32

33 Classes ContaBancária ContaBancária número saldo dataabertura 33

34 Classes ContaBancária ContaBancária número saldo dataabertura ContaBancária criar() bloquear() desbloquear() creditar() debitar() 34

35 Classes ContaBancária ContaBancária ContaBancária ContaBancária número saldo dataabertura criar() bloquear() desbloquear() creditar() debitar() número saldo dataabertura criar() bloquear() desbloquear() creditar() debitar() 35

36 Classes Diferentes graus de abstração na notação de classe ContaBancária ContaBancária ContaBancária ContaBancária ContaBancária número saldo dataabertura criar() bloquear() desbloquear() creditar() debitar() número saldo dataabertura criar() bloquear() desbloquear() creditar() debitar() -número : String -saldo : Quantia -dataabertura : Date +criar() +bloquear() +desbloquear() +creditar(in valor : Quantia) +debitar(in valor : Quantia) 36

37 Associações Representa os relacionamentos que são formados entre objetos durante a execução do sistema. Associações possuem diversas características: Multiplicidade; Nome; Direção de leitura; Papéis; Tipo de participação; e Conectividade. 37

38 Multiplicidade Representar a informação dos limites inferior e superior da quantidade de objetos aos quais outro objeto pode estar associado. Nome Simbologia Apenas Um 1 Zero ou Muitos 0..* Um ou Muitos 1..* Zero ou Um 0..1 Intervalo Específico 1 i..1 s Simbologia para representar multiplicidades 38

39 Multiplicidade: Exemplo (1) Cliente 1 0..* Pedido 39

40 Multiplicidade: Exemplo (1) Cliente 1 0..* Pedido A leitura da associação informa que: pode haver um objeto da classe Cliente que não esteja associado a pedido algum (0); 40

41 Multiplicidade: Exemplo (1) Cliente 1 0..* Pedido A leitura da associação informa que: pode haver um objeto da classe Cliente que não esteja associado a pedido algum (0); pode haver um objeto da classe Cliente que esteja associado a vários objetos da classe Pedido (*); 41

42 Multiplicidade: Exemplo (1) Cliente 1 0..* Pedido A leitura da associação informa que: pode haver um objeto da classe Cliente que não esteja associado a pedido algum (0); pode haver um objeto da classe Cliente que esteja associado a vários objetos da classe Pedido (*); um objeto da classe Pedido deve estar associado a um, e somente um, objeto da classes Cliente (1). 42

43 Multiplicidade: Exemplo (1) Sentido da leitura Cliente 1 0..* Pedido Sentido da leitura A leitura da associação informa que: pode haver um objeto da classe Cliente que não esteja associado a pedido algum (0); pode haver um objeto da classe Cliente que esteja associado a vários objetos da classe Pedido (*); um objeto da classe Pedido deve estar associado a um, e somente um, objeto da classes Cliente (1). 43

44 Multiplicidade: Exemplo (2) Velocista * Corrida A leitura da associação informa que: Uma corrida deve comportar no mínimo 2 e no máximo 6 velocistas; Cada velocista pode estar associado a nenhuma ou muitas corridas. 44

45 Tipos de Multiplicidades Existem infinitas possibilidades de associação, mas estas podem ser agrupadas em três tipos: Um para Um: ou 1 1 Um para Muitos: 1 0..* ou 1 * Muitos para Muitos: 1..* 0..* ou * * 45

46 Tipos de Multiplicidades : Exemplo (1) Empregado Empregado * 1 Departamento Departamento Um para Um Um para Muitos 3. Empregado 0..* 1..* Projeto Muitos para Muitos 1. Indica-se que um empregado pode gerenciar um e somente um departamento. Um departamento, por sua vez, possui um único gerente. 2. Um empregado está lotado em um único departamento, mas um departamento pode ter vários empregados. 3. Um projeto pode ter diversos empregados e um empregado pode trabalhar em diversos projetos. 46

47 Exercícios ADS - Lista de Exercícios