Histórico da Orientação a Objetos Ciclo de vida de Desenvolvimento de SW

Transcrição

1 Histórico da Orientação a Objetos Ciclo de vida de Desenvolvimento de SW Baseado nos materiais dos profs: Prof.: Edilberto M. Silva Edna Canedo Marcio de Carvalho Victorino Brasília-DF, jul/2006

2 Objetivos Específicos Introduzir os conceitos básicos relacionados com a orientação a objetos, incluindo sua aplicabilidade a Análise Orientada a Objetos (AOO) e Projeto Orientado a Objetos (POO). Apresentar a Unified Modeling Language (UML), largamente utilizada para a Análise e Projeto de sistemas de software de grande escala. Apresentar um processo de desenvolvimento de software com UML. Exemplificar AOO, POO, UML e o processo de desenvolvimento por meio de um estudo de caso. Apresentar técnicas básicas de Projeto Orientado a Objeto. O enfoque é mostrar em que consiste um bom projeto. Prof. Edilberto Silva - 2

3 Histórico da Orientação a Objetos Nygaard e Dahl Simula0, Simula1, Simula67 Research Center Xerox, Palo Alto Smalltalk Bertrand Meyer Eiffel Prof. Edilberto Silva - 3

4 Histórico da Orientação a Objetos Bjarne Stroustrup C++ Gosling Java Prof. Edilberto Silva - 4

5 Paradigma OO Paradigma: Forma de abordar um problema. Paradigma OO: Visualiza um sistema de software como uma coleção de agentes interconectados chamados objetos. Cada objeto é responsável por realizar tarefas específicas. É através de interação entre objetos que uma tarefa computacional é realizada. Prof. Edilberto Silva - 5

6 Paradigma OO Propósitos da Programação Orientada a Objetos Prover mecanismos para visualizar a complexidade do desenvolvimento de software da mesma forma que visualizamos a complexidade do mundo real; Acelerar o desenvolvimento de softwares com base na modularidade e acoplamento; Melhorar a qualidade do software desenvolvido. Prof. Edilberto Silva - 6

7 Paradigma OO Elementos do modelo OO: Abstração: é o processo de abstrair as características essenciais de um objeto real. O conjunto de características resultante da abstração forma um Tipo Abstrato de Dados (TAD) com informações sobre seu estado e comportamento. Encapsulamento: é o processo de combinar tipos de dados, dados e funções relacionadas em um único bloco de organização e só permitir o acesso a eles através de métodos determinados. Herança: é o aproveitamento e extensão das características de uma classe existente. Polimorfismo: é a propriedade de se utilizar um mesmo nome ou forma para fazer coisas diferentes. Prof. Edilberto Silva - 7

8 Paradigma OO Classes: definem a estrutura e o comportamento de um tipo de objeto; atuam como templates; permitem a instanciação de um ou mais objetos de um mesmo tipo. Nome Atributos Métodos Prof. Edilberto Silva - 8

9 Paradigma OO Objetos: Pacote de software contendo dados e código (procedimentos) relacionados. Os procedimentos são chamados métodos. Os dados dos objetos são chamados variáveis ou componentes do estado. Métodos Métodos Atributos Métodos Métodos Prof. Edilberto Silva - 9

10 Paradigma OO Vantagens: Metodologia de Projeto que modela mais proximamente o mundo real; Facilita ao máximo o reuso ; A manutenção e alteraração de programas é executada mais facilmente; Suporte para o Modelo de Computação Distribuída. Prof. Edilberto Silva

11 A Evolução do Desenvolvimento de Software Décadas de 1950/60: Sistemas simples, desenvolvidos de forma ad-hoc. Usava-se apenas diagramas de fluxo de dados e diagramas de módulos. Década de 1970: Expansão do mercado computacional. Sistemas mais complexos surgiram, e modelos mais robustos foram propostos. Surgiu a Programação Estruturada e Projeto Estruturado. Larry Constantine e Edward Yordon. Prof. Edilberto Silva

12 A Evolução do Desenvolvimento de Software Década de 1980: Interfaces mais sofisticadas. Surgiu Análise Estruturada. Edward Yordon, Peter Coad, Tom DeMarco, James Martin e Chris Gane. Início da Década de 1990: Surgiu a Análise Orientada a Objetos. Sally Shaer, Stephen Mellor, James Rumbaugh, Grady Booch e Ivar Jacobson. Prof. Edilberto Silva

13 A Evolução do Desenvolvimento de Software Fim da Década de 1990: Maturidade do paradigma OO. Os conceitos de padrões de projeto, frameworks, componentes e qualidade começam a ganhar espaço. Surge a UML. Prof. Edilberto Silva

14 A Evolução do Desenvolvimento de Software Orientado a Problema Modelagem de Dados Modelagem de Comportamento Modelo Relacional Decomposição Funcional Análise Estruturada Modelagem ER Modelagem de Processo Orientado a Objetos Dados + Operações Orientado a Domínio Prof. Edilberto Silva

15 Modelos de Ciclo de Vida Modelo Cascata: Clássico ou Linear. Modelo Incremental e Iterativo. Prof. Edilberto Silva

16 Fases clássicas no desenvolvimento de SW Levantamento de Requisitos: tem por objetivo propiciar que usuários e desenvolvedores tenham a mesma compreensão do problema a ser resolvido. Análise: tem por objetivo construir modelos que determinam qual é o problema para o qual estamos tentando conceber uma solução de software. Projeto: estágio no qual o modelo de análise terá de ser adaptado de tal modo que possa servir como base para implementação no ambiente alvo. Codificação (implementação): a codificação do sistema é efetivamente executada. Teste: consiste na verificação do software. Implantação: entrada em produção do sistema. Prof. Edilberto Silva

17 Análise Estabelecer uma visão clara do problema. Fazer o levantamento das tarefas que o sistema deverá executar. Estabelecer um vocabulário comum para o domínio do problema. Prof. Edilberto Silva

18 Projeto Resolver o problema. Responder como em vez de o quê. Definição da estratégia de implementação do sistema. Prof. Edilberto Silva

19 Similaridade entre AOO e POO Prof. Edilberto Silva

20 O Modelo de Processo em Cascata Requisitos Análise Requisitos para manutenção podem levar muitos anos. Risco máximo com custo máximo. Projeto Codificação Teste Implantação Prof. Edilberto Silva

21 O Modelo de Processo em Cascata Vantagens: Toda fase do projeto pode ser cuidadosamente planejada. Responsabilidades podem ser claramente delineadas. Existência de marcos ao fim de cada fase. Desvantagens: Tudo está no caminho crítico. Demora sensível para se ver os resultados. É dependente de requisitos corretos e estáveis. Prof. Edilberto Silva

22 O Modelo de Processo Incremental Iterativo Projetos são naturalmente Iterativos e Incrementais Iteração se refere a um passo no ciclo. Uma iteração resulta em um incremento ou avanço do projeto como um todo. Grande projetos são desmembrados em miniprojetos. Prof. Edilberto Silva

23 O Modelo de Processo Incremental Iterativo Em cada iteração, deve-se: Selecionar casos de uso relevantes. Implementar componentes. Verificar se os componentes satisfazem os casos de uso. Quando uma iteração atinge seu objetivo, o desenvolvimento deve começar a próxima iteração. Prof. Edilberto Silva

24 O Modelo de Processo Incremental Iterativo Iteração Processo de resolução de um problema mediante uma seqüência finita de repetições de um conjunto de operações. Requisitos Requisitos Análise Análise Projeto Projeto Codificaçã o Teste Codificaçã o Teste Cada iteração é uma minicascata. Em cada passo, o sistema é estendido com mais funcionalidades (incremental). Implantaçã o Implantaçã o Prof. Edilberto Silva

25 O Modelo de Processo Incremental Iterativo Vantagens: Redução de custos. Capacidade de se adaptar às peculiaridades de requisitos voláteis. Melhor controle do projeto. Desvantagens: Menos peritos disponíveis no mercado. Prof. Edilberto Silva

26 Gráfico de Riscos Risco em Cascata Risco Redução do Risco Risco Iterativo Tempo Prof. Edilberto Silva

27 Futuro do Desenvolvimento de Software Desenvolvedores Capacidade de Programação Fabricantes Construtores Usuários Situação Atual Evolução Prof. Edilberto Silva