UML Visão Geral. Slides baseados em material disponibilizado pela Rational e adaptação da tradução de João P. Faria Univ. Do Porto.

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1 UML Visão Geral Slides baseados em material disponibilizado pela Rational e adaptação da tradução de João P. Faria Univ. Do Porto. 1

2 Índice Introdução Diagramas O que é a UML? Diagrama de casos de uso Valor da UML Diagrama de classes Origens da UML Diagrama de objetos Parceiros da UML Diagrama de componentes Modelos e diagramas Elementos de modelagem Diagrama de implantação Diagrama de sequência Diagrama de colaboração Diagrama de estados Diagrama de atividades Referências 2

3 O que é a UML? UML = Unified Modeling Language UML é uma linguagem para Visualização Especificação Construção Documentação os artefactos de um sistema com uma componente intensiva de software (software intensive system) UML não é uma metodologia não diz quem deve fazer o quê, quando e como UML pode ser usado segundo diferentes metodologias, tais como RUP (Rational Unified Process), FDD (Feature Driven Development), etc. UML não é uma linguagem de programação 3

4 Valor da UML Suporta todo o ciclo de vida do software modelação do negócio (processos e objetos do negócio) modelação de requisitos alocados ao software modelação da solução de software Suporta diversas áreas de aplicação É baseado na experiência e necessidades da comunidade de utilizadores É suportado por muitas ferramentas 4

5 Origens da UML Booch Booch method Rumbaugh OMT Meyer Before and after conditions Harel Statecharts Gamma, et al Frameworks and patterns, HP Fusion Operation descriptions and message numbering Embley Singleton classes and high-level view Jacobson OOSE Shlaer - Mellor Object lifecycles Odell Classification Wirfs-Brock Responsibilities 5

6 Parceiros da UML Rational Software Corporation ObjecTime Hewlett-Packard Oracle I-Logix Platinum Technology IBM Taskon ICON Computing Intellicorp MCI Systemhouse Texas Instruments/Sterling Software Unisys Microsoft 6

7 Modelos e Diagramas Um modelo é uma representação em pequena escala, numa perspectiva particular, de um sistema existente ou a desenvolver Atitude de abstração (omissão de detalhes) fundamental na construção de um modelo Modelos são a linguagem por excelência do projetista (designer) Modelos são veículos para comunicação com vários interessados (stakeholders) Modelos permitem raciocinar acerca do sistema real, sem o chegar a construir Ao longo do ciclo de vida de um sistema são construídos vários modelos, sucessivamente refinados e enriquecidos Um modelo é constituído por um conjunto de diagramas (desenhos) consistentes entre si, acompanhados de descrições textuais dos elementos que aparecem nos vários diagramas Um diagrama é uma visão sobre um modelo O mesmo elemento (exemplo: classe) pode aparecer em vários diagramas de um modelo No UML, há nove diagramas standard Diagramas de visão estática: casos de uso(use case), classes, objetos, componentes, implantação(deployment) Diagramas de visão dinâmica: sequência, colaboração, estados (statechart), atividades 7

8 Modelos e Diagramas Use Case Diagrams Use Case Diagramas Diagrams de Sequência Use Case Diagrams Use Case Diagramas Diagrams de Casos de Uso State Diagrams State Diagramas Diagrams de Classes State Diagrams State Diagrams Diagramas de Objetos Scenario Diagrams Scenario Diagramas Diagrams de Colaboração Modelos State Diagrams State Diagramas Diagrams de Componentes Scenario Diagrams Scenario Diagramas Diagrams de Estados Diagramas de Atividades Component Diagrams Component Diagrams Diagramas de Implantação 8

9 Modelos e Diagramas 9

10 Elementos de Modelagem(1) Elementos estruturais classe, interface, colaboração, caso de uso, classe ativa, componente, nó Elementos de comportamento interação, máquina de estados Elementos de agrupamento pacote (package), subsistema Outros elementos nota Fonte: Grady Booch 10

11 Elementos de Modelagem (2) Relações Dependência Associação Generalização Realização Fonte: Grady Booch Mecanismos de extensibilidade Estereótipos Propriedades (tagged values) Restrições (constraints) Fonte: Grady Booch 11

12 Diagrama de Casos de Uso (Use Case Diagram) Captura a funcionalidade do sistema tal como é visto pelos utilizadores Construído nos primeiros estágios do desenvolvimento Objetivo Especificar o contexto de um sistema Capturar os requisitos funcionais de um sistema Validar a arquitetura de um sistema Dirigir a implementação e gerar casos de teste Desenvolvido por analistas e especialistas de domínio 12

13 Diagrama de Casos de Utilização (Use Case Diagram) Fonte: Grady Booch 13

14 Diagrama de Classes Captura o vocabulário de um sistema Construído e refinado ao longo do desenvolvimento Objetivo Nomear e modelar conceitos no sistema Especificar colaborações Especificar esquemas lógicos de bases de dados Desenvolvido por analistas, designers e implementadores 14

15 Diagrama de Classes composition Fonte: Grady Booch 15

16 Diagrama de Objetos Mostra objetos (instâncias de classes) e ligações (instâncias de associações) Construído durante a análise e design Objetivo Ilustrar estruturas de dados/objectos Especificar instantâneos (snapshots) Desenvolvido por analistas, designers e implementadores 16

17 Diagrama de Objetos Fonte: Grady Booch 17

18 Diagrama de Componentes Captura a estrutura física da implementação (tipicamente arquivos) Construído como parte da especificação da arquitetura Objetivo Organizar o código fonte Construir uma release executável Especificar uma base de dados física Desenvolvido por arquitetos e programadores 18

19 Diagrama de Componentes Fonte: Grady Booch 19

20 Diagrama de Implantação (Deployment Diagram) Captura a topologia do hardware de um sistema Construído como parte da especificação da arquitetura Objetivo Especificar a distribuição de componentes Identificar estrangulamentos de desempenho Desenvolvido por arquitetos, engenheiros de redes, e engenheiros de sistemas 20

21 Diagrama de Implantação (Deployment Diagram) Fonte: Grady Booch 21

22 Diagrama de Sequência Captura comportamento dinâmico (orientado ao tempo) Objetivo Modelar fluxos de controlo Ilustrar cenários típicos 22

23 Diagrama de Sequência Fonte: Grady Booch 23

24 Diagrama de Comunicação Até a versão UML 1.5 era chamado de Diagrama de Colaboração Captura comportamento dinâmico (orientado a mensagens) Objetivo Modelar fluxo de controlo Ilustrar a coordenação entre estrutura de objetos e controle 24

25 Diagrama de Comunicação Fonte: Grady Booch 25

26 Diagrama de Estados (Statechart Diagram) Captura comportamento dinâmico (orientado a eventos) Objetivo Modelar ciclo de vida de obectos Modelar objetos reativos (interfaces com o utilizador, dispositivos, etc.) 26

27 Diagrama de Estados (Statechart Diagram) Vez das brancas xeque-mate paralisado Vitória das pretas jogada das brancas jogada das pretas Empate Vez das pretas xeque-mate paralisado Vitória das brancas Fonte: Grady Booch 27

28 Diagrama de Estados (Statechart Diagram) Sinal de ocupado do/sinal ocupado lento Sinal de interrompido do/ sinal ocupado rápido no descanso dígito(n) no descanso/ desliga linha número ocupado ramal ocupado Inactivo levantado Sinal de marcar do/toca sinal dígito(n) Discando número válido Ligando do/ busca ligação Tocando resposta/ liga linha Ligado encaminhada do/ toca campaínha no descanso tempo máximo Tempo máximo do/ toca apito tempo máximo número inválido chamado desliga/desliga linha Mensagem gravada do/ passa mensagem mensagem dada Desligado Fonte: Grady Booch 28

29 Diagrama de Atividades Captura comportamento dinâmico (orientado a atividades) Objetivo Modelar processos de negócio e workflows Modelar operações (algoritmos) 29

30 Diagrama de Atividades Fonte: Grady Booch 30

31 Referências Ferramentas de modelação visual Rational Rose ( Together ( disponível nos computadores da FEUP Platinum Paradigm Plus ( Microsoft Visio disponível no DEEC ao abrigo de protocolo com Microsoft Livros The Unified Modeling Language User Guide, Grady Booch et al, Addison- Wesley, October, 1998 UML, Metodologias e Ferramentas CASE, Alberto SIlva e Carlos Videira, Centro Atlântico, 2001 Especificações 31