SISTEMA DE INFORMACION ORIENTADA A OBJETOS Profesor: Ing. Juan Manuel Márquez Vite Marzo, 2003.

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1 SISTEMA DE INFORMACION ORIENTADA A OBJETOS Profesor: Ing. Juan Manuel Márquez Vite Marzo, 2003

2 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Contenido Por qué modelamos La importancia Cuatro principios del modelado Los planos básicos de un sistema software Modelado orientado a objetos Qué es UML?. Presentación del UML Diagramas Utilizados en UML (ejemplos)

3 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Por qué Modelamos El modelado es una técnica de hacer modelos, que ofrece Una visión global del sistema.

4 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Importancia de Modelar Objetivos del Modelar: Visualizar, especificar la estructura, proporcionan plantillas, documentan decisiones

5 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Principios del Modelado La elección de qué modelos crear, y dar forma a una solución. Todo modelo puede ser expresado a diferentes niveles de precisión. Los mejores modelos están ligados a la Realidad Un único modelo no es suficiente.

6 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Modelado orientado a objetos UML es un Lenguaje de Modelado Unificado basado en una notación gráfica la cual permite: Especificar Construir Visualizar Documentar los objetos de un sistema

7 Ing. Juan Manuel Márquez Vite U M L Qué es UML?. UML puede ser utilizado por cualquier metodología de análisis y diseño orientada a objetos para expresar los modelos de diseño.

8 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Qué es UML Este lenguaje es el resultado de la unificación de los métodos de modelado orientados a objetos de: Booch, Rumbaugh (OMT:Object Modeling Technique) Jacobson (OOSE:Object-Oriented Sotfware Engineering).

9 Ing. Juan Manuel Márquez Vite ¿Dónde puede utilizarse UML? Sistema de Información Institucionales Bancos y Servicios Financieros Telecomunicaciones Transporte Comercio Electrónica médica Ámbito científico Servicios distribuidos basados en la Web

10 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Bloques de Construcción UML Bloques Elementos Relaciones Diagramas

11 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Bloques de Construcción UML ElementosRelacionesDiagramas Estructurales Clase Ventana Origen Tamaño Abrir() Cerrar() Mover() Dibujar() interfaz Cadena de responsabilidad Casos de uso Realizar Pedido Clase activa GestorEventos Suspender() V aciarCola() nodo servidor Esperando Estados Comportamiento Dibujar Mensajes Agrupación Reglas del negocio Anotación componente Interacción

12 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Elementos estructurales, son la parte estática de un modelo Clase: representa un conjunto de objetos que comparten los mismos atributos, operaciones, relaciones y semántica. Publicación Código P Cadena(2) Copias Entero Importe Decimal(10,2) Agregar() Consultar() Listar() Nombre de la clase Atributos Operaciones

13 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Atributo: Representa una propiedad de una entidad. Cada atributo de un objeto tiene un valor que pertenece a un dominio de valores determinado. Objeto: Se caracteriza por tener una identidad única, un estado definido por un conjunto de valores de atributos y un comportamiento representado por sus operaciones y métodos

14 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Interfaz: define un conjunto de especificaciones de operaciones Colaboración: define una iteración y es una sociedad de roles y otros elementos que colaboran cooperativamente Cadena de Responsabilidad

15 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Caso de Uso: Conjunto de secuencia de acciones que se ejecutan y el resultado es de interés para un actor en particular. Realizar pedido

16 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Clase Activa: Son similares a las clases excepto que sus objetos representan elementos cuyo comportamiento es concurrente con otros elementos Gestor Ventas Suspender() VaciarCola() Nombre Operaciones

17 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Atributo: Representa una propiedad de una entidad. Cada atributo de un objeto tiene un valor que pertenece a un dominio de valores determinado. Objeto: Se caracteriza por tener una identidad única, un estado definido por un conjunto de valores de atributos y un comportamiento representado por sus operaciones y métodos

18 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Interfaz: define un conjunto de especificaciones de operaciones Colaboracón: define una iteración y es una sociedad de roles y otros elementos que colaboran cooperativamente Cadena de Responsabilidad

19 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Caso de Uso: Conjunto de secuencia de acciones que se ejecutan y el resultado es de interés para un actor en particular. Realizar pedido

20 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Clase Activa: Son similares a las clases excepto que sus objetos representan elementos cuyo comportamiento es concurrente con otros elementos Gestor Ventas Suspender() VaciarCola() Nombre Operaciones

21 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Componentes: E s empaquetamiento físico de diferentes elementos lógicos como clases, interfaces, y colaboraciones. Orderform.java

22 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Estructurales Nodo: E s elemento físico es decir un recurso computacional Servidor

23 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Comportamiento Son la parte dinámica, y representan comportamiento en el tiempo y el espacio. Interacción : Conjunto de mensajes intercambiados entre objetos.

24 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Estado: Identifica un período de tiempo del objeto (no instantáneo) en el cual el objeto esta esperando alguna operación, recibe cierto tipo de estímulos y especifica la secuencia de estado por las que pasa un objeto Elementos Comportamiento Esperado

25 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos Agrupación Elementos Agrupación son las partes organizativas Un paquete: Mecanismo de propósito general para organizar elementos. Reglas del Negocio

26 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Elementos de Anotación Elementos de Anotación son las partes explicativas, son comentarios, para describir, clasificar, y hacer observaciones Nota: Sirve para hacer comentarios a un conjunto de elementos Devuelve una Copia del objeto receptor

27 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Bloques de Construcción UML ElementosRelacionesDiagramas Dependencia Relación entre dos elementos uno independiente a otro dependiente y puede afectar la semántica Asociación Son conexiones entre objetos (rol, multiplicidad, calificador) Generalización Especificación en donde el hijo comparte la estructura y el comportamiento del padre Realización Es una relación semántica entre clasificadores 0...1 * Patrón empleado

28 Ing. Juan Manuel Márquez Vite ElementosRelacionesDiagramas Use Case Diagrams Diagramas Caso de Uso Scenario Diagrams Diagramas Colaboración State Diagrams Diagramas Componentes Component Diagrams Diagramas Despliegue State Diagrams Diagramas Objecto Scenario Diagrams Diagramas Estado Use Case Diagrams Diagramas Secuencia State Diagrams Diagramas Clase Diagramas Actividades Modelos Bloques de Construcción UML

29 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de clases Un Diagrama de Clases muestra un conjunto de clases, interfaces, colaboraciones y relaciones. Cubren la vista de diseño estático de un sistema Cuando incluyen clases activas cubren la vista de procesos estáticos

30 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Rol: Se identifica con un nombre al final de la línea y describe la semántica de la relación en el sentido indicado. Cada asociación tiene dos roles; cada rol es una dirección y puede estar representado en el nombre de la clase. Diagramas de clases Relación de Asociación (Rol y Multiplicidad)

31 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Multiplicidad: Describe la cardinalidad de la relación, es decir, cuantos objetos de esa clase pueden participar en la relación dada. 1 Exactamente uno Clase * Cero a más Clase 0....1 Cero a uno Clase m. n Especificada numéricamente Clase Diagramas de clases Relación de Asociación (Rol y Multiplicidad)

32 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de clases Ejemplo Vendedor Número Nombre Dirección : AsignarCuota CalcularComisiones Venta Número Fecha Hora Crear CalcularImporte DetalleVenta NúmeroRenglón CveArtículo Cantidad Importe CalcularIVA CalcularImporte Participa en 1.. * * CLASES RELACION ATRIBUTOS OPERACIONES

33 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de objetos Diagrama de objetos muestra un conjunto de objetos y sus relaciones representan instantáneas de instancias de los elementos encontrados en los diagramas de clase. Cubren la vista de diseño y proceso estático de un sistema

34 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de objetos Ejemplo Abstracciones más generales Conceptos básicos de la Orientación a Objetos Vehículo Vehículo TerrestreVehículo aéreo AviónHelicópteroCocheCamión

35 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de casos de uso Diagrama de casos de uso muestra un conjunto de casos de uso y actores y sus relaciones cubren la vista de casos de uso estática de un sistema. Estos diagramas son especialmente importantes en el modelado y organización del comportamiento de un sistema.

36 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Casos de Uso Cada caso de uso es una operación completa desarrollada por los actores y por el sistema en un diálogo. El conjunto de casos de uso representa la totalidad de operaciones desarrolladas por el sistema.

37 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Actor: Es un usuario del sistema, que necesita o usa alguno o algunos de los casos de uso. Un usuario puede jugar más de un rol. Un caso de uso puede tener varios actores. Los actores no necesitan ser humanos pueden ser sistemas externos que necesitan alguna información del sistema actual. Diagramas de Casos de Uso

38 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Tienen tres tipos de relaciones: Comunica: (comunicates): entre un actor y un caso de uso, denota la participación del actor en el caso de uso determinado. Usa (uses): Relación entre dos casos de uso, denota la inclusión del comportamiento de un escenario en otro. Extiende (extends): Relación entre dos casos, denota cuando un caso de uso es una especialización de otro. Se usa cuando se describe una variación sobre el normal comportamiento. Diagramas de Casos de Uso

39 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Un diagrama de Casos de Uso muestra la distintas operaciones que se esperan de una aplicación o sistema y cómo se relaciona con su entorno (usuario u otras aplicaciones). Es una herramienta esencial para la captura de requerimientos y para la planificación y control de un proyecto interactivo. Diagramas de Casos de Uso

40 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas Casos de Usos Comunica > Profesor Diagramas de Casos de Uso. Actualizar carga academica Actor > Actualizar carga Administrativa Pedir Permiso Elaborar Informe de Actividades Elaborar Planificación de Actividad

41 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de secuencia Diagrama de secuencia Es un diagrama de interacciones que resalta la ordenación temporal de los mensajes. Es importante mencionar que los diagramas de interacción es un conjunto de objetos y sus relaciones, incluyendo los mensajes que pueden ser enviados entre ellos.

42 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de secuencia :USUARIO AUTORIZADO :TOTAL_D ACTUALIZAR DEPOSITO F.T. OK Diagrama de secuencias asociadas al proceso “Actualizar Depósito” ACTUALIZAR TOTAL_D OK ACTUALIZAR TOTAL_D OK ACTUALIZAR DEPOSITO F.T. OK :USUARIO AUTORIZADO

43 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de colaboración Diagrama de colaboración es un diagrama de interacción que resalta la organización estructural de los objetos, que envían y reciben mensajes de las iteraciones que están indicadas por un número A diferencia de los diagramas de secuencia, pueden mostrar el contexto de la operación (cuáles objetos son atributos, cuáles temporales) y ciclos en la ejecución.

44 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de colaboración Ejemplo Cajero > Aplicación : Cuenta cheques : Cheque : Cliente Interfaz Registra Retiro InfoCuentaFormateada ChequeOk NumCliente, Nombre, SaldoCuenta 5.1 ValidaCheque(numCheque) NomreCliente 3.1.1 ObtenerNombreCliente (NumCliente) 5.1.1 Valida Cheque No Robado (NumCheque) 5.1.2 Valida Cheque No Canceladop (NumCheque) Registra Retiro 1 Arranca Aplicación 2 Teclea Tipo mov 3 Teclea num Cuenta 4 Teclea Tipo Docto 5 Teclea Num Cheque

45 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Estado Diagrama de estados (statechart) muestra una máquina de estados, que consta de estados transiciones, eventos y actividades. Cubren la vista dinámica de un sistema y el comportamiento de una interfaz, clase, colaboración y resaltan el comportamiento dirigido por eventos de un objeto.

46 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Estados Muestra el conjunto de estado por los cuales pasa un objeto durante su vida en una aplicación junto con los cambios que permiten pasar de un estado a otro Esta representado principalmente por los siguientes elementos: estado, elemento y transición.

47 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Estados Eventos: Es una ocurrencia que puede causar la transición de un estado a otro de un objeto. -Condición que toma el de verdadero o falso. -Recepción de una señal o mensaje de otro objeto en el modelo. -Paso de cierto período de tiempo, después de entrar al estado o de cierta hora y fecha particular.

48 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Estados Transición: Es una relación de tres o más estados en una transición de múltiples fuentes o múltiples destinos.

49 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Estados Ejemplo Inicio No se revisan todos los artículos / obtiene siguiente artículo Todos los artículos comprobados && todos los artículos disponibles Todos los artículos comprobados && algunos artículos no en inventario Artículo recibido Algunos artículos no en existencia Artículo recibido Todos los artículos disponibles Transición Estado Autotransición Hace / revisa artículo Hace /inicia entrega Espera Entregado ComprobaciónDespachando

50 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Actividades Diagrama de actividades muestra el flujo de actividades dentro de un sistema. Cubren la vista dinámica, son importantes al modelar el funcionamiento del un sistema y resaltan el flujo de control de objetos.

51 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de Actividades Un diagrama de actividades es un diagrama de estados, casi todos los estados son estados de acción, y casi todas las transiciones son enviadas al terminar la acción ejecutada en el estado anterior. Generalmente modelan los pasos de un algoritmo y puede dar detalle a un caso de uso, un objeto o un mensaje en un objeto.

52 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de Actividades Sirven para representar transiciones internas, sin hacer mucho énfasis en transiciones o eventos externos Los elementos que conforman el diagrama son: acción y transición.

53 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de Actividades Transición: Es la relación entre dos estados y se encuentran unidos por flechas Indican que un objeto que está en el primer estado, realizará una acción especificada y entrará en el segundo estado cuando un evento implícito ocurra y unas condiciones especificas sean satisfechas

54 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de Actividades Ejemplo Comprueb a artículo de línea Reordena artículo Asigna orden Despacha orden Recibe orden Cancela orden Autoriza pago [Fallo] [éxito] [en existencia] [se necesita ordenar] [por cada artículo] Condición de sincronización [existencia asignada a todos los artículos de línea y pago autorizado]

55 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Componentes Diagrama de componentes muestra la organización y las dependencias entre un conjunto de componentes, cubren la vista de implementación estática. Se relacionan con diagramas de clase en que un componente se corresponde con una o más clases, interfaces o colaboraciones.

56 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Componentes Representa las componentes físicas de la aplicación. LISTADO Reservación AGENCIA DE VIAJES Actualizar INTERFAZ

57 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagramas de Despliegue Diagrama de despliegue muestra la configuración de nodos de procesamiento en tiempo de ejecución y los componentes que residen en ellos. Su relación con los diagramas de componentes en que un nodo incluye, uno o mas componentes.

58 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Diagrama de despliegue Representa la visualización de los componentes sobre los dispositivos físicos. SERVIDOR reservaciones listado > CLIENTE: PC Agencia de Viajes

59 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Conclusiones En este trabajo se ha aprendido los conceptos de UML (El Lenguaje Unificado de Modelado), como es el vocabulario, reglas de construcción de modelos. Se vio, los elementos sus relaciones y los 9 Diagramas que utiliza UML para su modelado de Sistemas

60 Ing. Juan Manuel Márquez Vite Bibliografía El lenguaje unificado de modelado Grady Booch James Rumbaugh Ivar Jacobson El libro introductorio a UML Addison Wesley