1. Estructura de UML 2 Modelos Estructura (características estáticas) Comportamiento (características dinámicas ) capturan Vistas Arquitectonicas organizado.

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2 Estructura de UML 2 Modelos Estructura (características estáticas) Comportamiento (características dinámicas ) capturan Vistas Arquitectonicas organizado en Diagramas visualizado en Vista del Modelo de Usuario Vista del Modelo Estructural Vista del Modelo de Comportamiento Vista del Modelo de Implementación Vista del Modelo Despliegue Diagramas de Casos de Uso Diagramas de Clases Diagramas de Objetos Diagramas de Secuencia Diagramas de Colaboración Diagramas de Estado Diagramas de Actividad Diagramas de Componentes Diagramas de Despliegue

3 Modelo conceptual de UML  Para comprender UML, se necesita adquirir un modelo conceptual del lenguaje.  Este modelo lo conforman:  Bloques básicos de construcción  Reglas de combinación  Mecanismos de Extensión 3

4 Modelo Conceptual  Comprende tres elementos principales:  Bloques basicos de construcción  Elementos  Estructurales  Comportamiento  Agrupación  Notación  Relaciones  Diagramas  Reglas para combinar estos bloques  Mecanismos comunes de UML 4

5 Modelo conceptual UML UML Bloques básicos de construcción Mecanismos Comunes Reglas de uso Elementos Relaciones Diagramas Estructurales, Comportamiento, Agrupación (paquetes), Anotación (notas, comentarios) Dependencia, Asociación (Agregación), Generalización, Realización Clases, Objetos, Casos de Uso, Secuencia, Colaboración, Actividad, Statecharts, Componentes, Despliegue Nombres, Alcance, Visibilidad, Integridad, Ejecución Especificaciones, Dicotomía, Adornos (detalles), Mecanismos de Extensibilidad

6 Bloques de construcción de UML  Elementos  Bloques básicos de construcción OO  “Abstracciones” de primera clase en un modelo  Relaciones  Ligan los diferentes elementos entre sí  Diagramas  Representación gráfica de un conjunto de elementos y sus relaciones entre sí 6

7 Elementos de UML  Hay 4 tipos de elementos en UML  Elementos Estructurales  Elementos de comportamiento  Elementos de agrupación  Elementos de anotación 7

8 Elementos Estructurales  Los elementos estructurales son los nombres de los modelos de UML.  Representan “cosas” conceptuales o materiales de un modelo.  Son 7 tipos de elementos estructurales:  Clases  Interfaz  Colaboración  Caso de Uso  Clases Activas – Componentes y Nodos 8

9 Elementos Estructurales: Clases  Clase: Es una descripción de un conjunto de objetos que comparten los mismos atributos, operaciones, relaciones y semántica.  Graficamente una clase se representa como un rectangulo dividido en secciones, que normalmente incluye nombre, atributos y operaciones. 9

10 Elementos Estructurales: Interfaz  Una Interfaz, es una colección de operaciones, que especifican un servicio de una clase o un componente.  Una interfaz define un conjunto de especificaciones de operaciones, pero no su implementación.  Gráficamente una interfaz se representa como un circulo junto con cu nombre. 10 iDibujable

11 Elementos Estructurales: Colaboración  Colaboración: define una interacción entre elementos y roles que participan para proporcionar un comportamiento cooperativo.  Las colaboraciones tienen dimensión tanto estructural como de comportamiento.  Gráficamente se representan como una elipse de borde discontinuo. 11 prueba

12 Elementos Estructurales: Caso de Uso  Caso de Uso: Es una descripción de un conjunto de secuencia de acciones que un sistema ejecuta y que produce un resultado de interés para un actor.  Se utilizan para estructurar los aspectos de comportamiento de un modelo.  Gráficamente un caso de uso se representa como una elipse de borde continuo. 12 Solicitar pedido

13 Elementos Estructurales: Clase Activa  Clase Activa: Es una clase cuyos objetos tienen uno o más procesos de ejecución que pueden dar origen a actividades de control.  Es igual que una clase, pero su comportamiento puede ser concurrente con otros elementos.  Gráficamente se representa igual que una clase, pero su entorno es mas grueso. 13

14 Elementos Estructurales: Componente  Componente: Es una parte física y reemplazable de un sistema, representan todos los tipos de elementos software que entran en la fabricación de aplicaciones  Representa el empaquetamiento físico de diferentes elementos lógicos, como clases, interfaces y colaboraciones.  Gráficamente se representa como un rectangulo con pestañas. 14

15 Elementos Estructurales: Nodos  Nodo: Es un elemento físico que existe en tiempo de ejecución y representa un recurso computacional.  Por lo general dispone de algo de memoria y capacidad de procesamiento  Un nodo se utiliza para modelar la topología del hardware el que se ejecuta el sistema.  Gráficamente se representa como un cubo. 15

16 Elementos Estructurales 16

17 Elementos de comportamiento  Los elementos de comportamiento son la parte dinámica de UML y representan el proceder del sistema, tanto en el tiempo como en el espacio.  Son los verbos de un modelo  Existen dos clases de comportamiento:  La interacción  La máquina de estados. 17

18 Elementos comportamiento: Interacción  Interacción es un comportamiento que comprende un conjunto de mensajes que intercambia una colección de objetos dentro de un contexto particular para acompañar un propósito específico.  El comportamiento de una sociedad de objetos o de una operación individual puede especificarse con una interacción, involucrando otros elementos: mensajes, secuencias de acción y enlaces. 18 dibujar

19 Elementos comportamiento: Máquinas de Estado  La máquina de estados es un comportamiento que especifica la secuencia de estados que un objeto o una interacción tiene durante su tiempo de vida al responder a eventos.  Una máquina de estados puede especificar el comportamiento de una clase individual o de una colaboración de clases.  Gráficamente un estado se representa como un rectangulo con esquinas redondeadas 19

20 Elementos comportamiento 20

21 Enfoque de los Elementos de Comportamiento  Vista del sistema enfocada desde la dinámica y comportamiento de los objetos 21

22 Elementos de agrupación  Los elementos de agrupación son la parte organizacional de UML.  Representan las partes en las que se puede descomponer un modelo.  Hay un solo elemento de agrupación denominado paquete. 22

23 Elementos de agrupación: Paquetes  Un paquete es un mecanismo de propósito general para organizar elementos en grupos.  En un paquete se pueden agrupar elementos estructurales, de comportamiento y otros.  Contrario a los componentes, los cuales existen en el tiempo de ejecución, un paquete es puramente conceptual.  Gráficamente un paquete se representa como una carpeta. 23

24 Elementos de anotación  Los elementos de anotación son la parte de UML que sirve para documentar los modelos.  Estos son comentarios que pueden describir, clarificar y remarcar aspectos de cualquier elemento en el modelo.  Hay un tipo principal de elemnto de anotación denominado nota 24

25 Elementos de anotación: Nota  Una nota es simplemente un símbolo para mostrar restricciones y comentarios junto a un elemento o una colección de elementos.  Gráficamente una nota se representa como un rectángulo con una esquina doblada. 25

26 Relaciones en UML  Estas nos permiten modelar el enlace entre diferentes elementos estructurales.  Mostrando además información adicional como multiplicidad (número de instancias de una clase que pueden estar relacionadas con la clase asociada) y nombres de roles (identificación del extremo de una asociación).  UML maneja cuatro clases de relaciones: dependencia, asociación, generalización y realización. 26

27 Relación de dependencia  Una dependencia es una relación semántica entre dos clases en la cual un cambio de un elemento (independiente) puede afectar la semántica de otro (dependiente).  Gráficamente una dependencia se representa como una línea discontinua, dirigida. 27

28 Relación de asociación  Una asociación es una relación estructural que describe un conjunto de enlaces, las cuales representan conexiones a través de objetos.  La agregación es una clase especial de asociación que representa una relación de estructura entre un conjunto y sus partes  Gráficamente una asociación se representa como una línea continua, que puede incluir multiplicidad. 28

29 Relación de generalización  La generalización es una relación de especialización/generalización en la cual los objetos de un elemento especializado (hijos) son consistentes con los objetos de un elemento generalizable (el padre).  De esta forma, los hijos comparten la estructura y comportamiento del padre.  Gráficamente una generalización se representa como una flecha con la punta vacía dirigida al padre. 29

30 Relación de realización  Una realización es una relación semántica entre clasificadores, en donde un clasificador especifica un contrato que otro clasificador garantiza llevar a cabo.  Se pueden encontrar realizaciones en dos partes: entre interfaces y las clases o componentes que las realizan, y entre casos de uso y las colaboraciones que los realizan.  Gráficamente es la combinación de una dependencia y una generalización. 30

31 Diagramas UML  Un diagrama es la representación gráfica de un conjunto de elementos conectados entre sí.  Estos diagramas son en forma de grafos conectados donde los vértices representan elementos y los arcos relaciones.  Los diagramas sirven para visualizar un sistema desde diferentes perspectivas.  Un mismo elemento puede aparecer en varios diagramas, en sólo algunos o en ninguno. 31

32 Diagramas de UML  Estructurales  Sirven para visualizar, especificar, construir y documentar los aspectos estáticos de un sistema.  De comportamiento  Sirven para visualizar, especificar, construir y documentar los aspectos dinámicos de un sistema 32

33 Diagramas de UML 33 Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Casos de Uso Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Colaboración State Diagrams State Diagrams Diagramas de Componentes Component Diagrams Component Diagrams Diagramas de Distribución State Diagrams State Diagrams Diagramas de Objetos Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Estados Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Secuencia State Diagrams State Diagrams Diagramas de Clases Diagramas de Actividad Modelo “Un modelo es una descripción completa de un sistema desde una perspectiva concreta”

34 Diagramas de UML Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Casos de Uso Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Colaboración State Diagrams State Diagrams Diagramas de Componentes Component Diagrams Component Diagrams Diagramas de Despliegue State Diagrams State Diagrams Diagramas de Objetos Scenario Diagrams Scenario Diagrams Diagramas de Estados Use Case Diagrams Use Case Diagrams Diagramas de Secuencia State Diagrams State Diagrams Diagramas de Clases Diagramas de Actividad Modelo Interacción Implementación Estructural Comportamiento

35 Diagramas de Clase  Los diagramas de clase muestran la vista estática de un sistema a través de un conjunto de clases, interfaces y colaboraciones junto con sus relaciones.  Un Diagrama de Clases muestra la abstracción de una parte del dominio.  Son los diagramas más comunes en el modelado de sistemas orientados a objetos 35

36 Diagramas de Clase 36

37 Diagramas de Objetos  Un diagrama de objetos muestra un conjunto de objetos y sus relaciones.  Representan un instante de la instancia de los elementos encontrados en el diagrama de clases.  Un objeto se puede ver desde dos perspectivas relacionadas: como una entidad de un determinado instante de tiempo que posee un valor específico y como un poseedor de identidad que tiene distintos valores a lo largo del tiempo 37

38 Diagramas de Casos de Uso  Un diagrama de casos de uso muestra la vista estática de casos de uso a través de un conjunto de casos de uso, actores y sus relaciones.  No pertenece estrictamente al enfoque orientado a objeto, es una técnica para captura de requisitos.  Los casos de uso intervienen durante todo el ciclo de vida. El proceso de desarrollo estará dirigido por los casos de uso. 38

39 Diagramas de Casos de Uso 39

40 Diagramas de Interacción  Un diagrama de interacción permite visualizar como un conjunto de objetos interactúan entre sí mediante sus relaciones y mensajes.  Existen dos tipos de diagramas de interacción, los de secuencia y los de colaboración.  El diagrama de secuencia las acciones entre objetos se ordenan de acuerdo al tiempo en que ocurren los mensajes.  El de colaboración el énfasis es en la organización estructural de los objetos que envían y reciben mensajes. 40

41 Diagramas de Interacción 41

42 Diagramas de Estado  El diagrama de estados también maneja la vista dinámica del sistema, y consiste en una máquina de estados formada por estados, transiciones, eventos y actividades.  Estos diagramas permiten el modelado del comportamiento de una interface, clase o colaboración.  Muestra el conjunto de estados por los cuales pasa un objeto durante su vida en una aplicación, junto con los cambios que permiten pasar de un estado a otro. 42

43 Diagramas de Estado 43

44 Diagramas de Actividades  El diagrama de actividades es una clase especial del diagrama de estados y muestra el flujo desde una actividad a otra dentro del sistema y sirven para modelar las funciones del mismo.  Un diagrama de actividades es provechoso para entender el comportamiento de alto nivel de la ejecución de un sistema, sin profundizar en los detalles internos de los mensajes. 44

45 Diagramas de Actividades 45

46 Diagramas de Componentes  Los diagramas de componentes describen los elementos físicos del sistema y sus relaciones.  Muestran las opciones de realización incluyendo código fuente, binario y ejecutable.  Los componentes representan todos los tipos de elementos software que entran en la fabricación de aplicaciones informáticas. 46

47 Diagramas de Componentes 47

48 Diagramas de despliegue  Los diagramas de despliegue muestran la disposición física de los distintos nodos que componen un sistema y el reparto de los componentes sobre dichos nodos.  La vista de despliegue representa la disposición de las instancias de componentes de ejecución en instancias de nodos conectados por enlaces de comunicación. 48

49 Diagramas de despliegue 49

50 Resúmen de Diagramas UML de un Sistema Software 50 Diagramas de Casos de Uso Actor A Use Case 1 Use Case 2 Actor B Use Case 3 Diagramas de Clases Window95 ¹®¼­°ü¸® Ŭ¶óÀ̾ðÆ®.EXE Windows NT ¹®¼­°ü¸® ¿£Áø.EXE Windows NT Windows95 Solaris ÀÀ¿ë¼­¹ö.EXE Alpha UNIX IBM Mainframe µ¥ÀÌŸº£À̽º¼­¹ö Windows95 ¹®¼­°ü¸® ¾ÖÇø´ Document FileManager GraphicFile File Repository DocumentList FileList Diagramas de Componentes Diagramas de Despliegue user : Clerk mainWnd : MainWnd fileMgr : FileMgr repository : Repository document : Document gFile : GrpFile 9: sortByName ( ) 1: Doc view request ( ) 2: fetchDoc( ) 5: readDoc ( ) 7: readFile ( ) 3: create ( ) 6: fillDocument ( ) 4: create ( ) 8: fillFile ( ) Diagramas de Colaboracion Diagramas de Actividad Diagramas de Estados user mainWndfileMgr : FileMgr repositorydocument : Document gFile 1: Doc view request ( ) 2: fetchDoc( ) 3: create ( ) 4: create ( ) 5: readDoc ( ) 6: fillDocument ( ) 7: readFile ( ) 8: fillFile ( ) 9: sortByName ( ) ƯÁ¤¹®¼­¿¡ ´ëÇÑ º¸±â¸¦ »ç¿ëÀÚ°¡ ¿äûÇÑ´Ù. È­ÀÏ°ü¸®ÀÚ´Â Àоî¿Â ¹®¼­ÀÇ Á¤º¸¸¦ ÇØ´ç ¹®¼­ °´Ã¼¿¡ ¼³Á¤À» ¿äûÇÑ´Ù. È­¸é °´Ã¼´Â ÀоîµéÀÎ °´Ã¼µé¿¡ ´ëÇØ À̸§º°·Î Á¤·ÄÀ» ½ÃÄÑ È­¸é¿¡ º¸¿©ÁØ´Ù. Diagramas de Secuencia mainWnd : MainWnd fileMgr : FileMgr repository : Repository document : Document gFile : GrpFile fileMgr : FileMgr Diagramas de Objetos Diagramas Dinámicos Diagramas Estáticos

51 Reglas de UML  Los bloques de construcción de UML no se pueden combinar de cualquier manera.  UML tiene un número de reglas que especifican a qué debe parecersce un modelo bien formado.  UML tiene reglas semánticas para:  Nombres  Como llamar a los elementos, relaciones y diagramas 51

52 Reglas de UML  UML tiene reglas semánticas para:  Alcance  El contexto que da un significado específico a un nombre  Visibilidad  Cómo se pueden ver y utilizar esos nombre por otros  Integridad  Cómo se relacionan apropiada y consistentemente unos elementos con otros  Ejecución  Qué significa ejecutar o simular un modelo 52

53 Reglas de UML  Además de los modelos bien formados, se pueden construir modelos que sean:  Abreviados: Ciertos elementos se ocultan para simplificar la vista del modelo.  Incompletos: Pueden estar ausente ciertos elementos  Inconsistentes: No se garantiza la integridad del modelo 53

54 Mecanismos comunes  UML cuenta con ciertos patrones comunes que se pueden utilizar en los diferentes diagramas con el fin de ayudar asu interpretación y calridad.  Los mecanismos son:  Especificaciones  Adornos  Divisiones comunes  Mecanismos de extensibilidad 54

55 Mecanismos comunes: Especificaciones  Las especificaciones de UML proporcionan una base semántica que incluye a todos los modelos de un sistema.  Cada elemento esta relacionado con otros de manera consistente.  UML es algo más que un lenguaje gráfico.  La notación gráfica de UML se utiliza para visualizar un modelo.  La especificación de UML se utiliza para enunciar los detalles del sistema. 55

56 Mecanismos comunes: Adornos  La mayoria de los elementos de UML tienen una única y clara notación gráfica que proporciona una representación visual de los aspectos más importantes del elemento.  A estas notaciones se les puede agregar detalles “que aclaren” o complementen la información que se quiere mostrar.  A estos detalles adicionales se les conoce como adornos. 56

57 Mecanismos comunes: Divisiones comunes  En el modelado OO, se pueden ver las cosas desde la generalidad (abstración) y/o lo particular (concreto).  Casi todos los bloque de construcción presentan esta posibilidad.  Clase / Objeto  Casos de Uso / Instancias casos de uso  Componentes / Instancias de componentes 57

58 Mecanismos comunes: Divisiones comunes  Otra dicotomía que se suele presentar es la de que un elemento nos presenta una “declaración” –interfaz- y otro lo complementa haciendo su implementación. 58

59 Mecanismos comunes: Extensibilidad  UML proporciona un lenguaje estándar para escribir planos de software, pero es posible que no sea suficiente para cubrir todos los matices de todos los modelos en todos los dominios y en todos los modelos.  Los mecanismos de extensibilidad permiten configurar y extender UML para las necesidades de un proyecto.  Los mecanismos que permiten extender el lenguaje en UML son:  Esteriotipos  Valores etiquetados  Restricciones 59

60 Mecanismos comunes extensibilidad  Los esteriotipos permiten crear nuevos tipos de bloques de construcción que deriven de los existentes, pero que sean específicos a un problema.  Valor Etiquetado, extiende las propiedades de un bloque de construcción, permitiendo añadir nueva información en la especificación de un elemento.  Restricciones extiende la semántica de un bloque de construcción de UML. 60

61 Metodología de desarrollo 61 Modelo Casos de Uso Modelo Análisis Modelo de Componentes Modelo de Despliegue Modelo de Certificación Diagr. de Casos de Uso Diagr. de Clases/Objetos Diagr. de Componentes Diagr. de Despliegue Diagr. de Colaboración Diagr. de Estados Diagr. de Secuencia Diagr. de Actividad Modelo Diseño Requerimientos AnálisisDiseñoImplementación Certificación

62 Lecturas Recomendadas 62

63 Bibliografia  El Lenguaje Unificado de Modelado UML –G. Booch- J. Rumbauhugh – I Jacobson.  UML Distilled Martin Fowler – Kendall Scott  www.vico.org 63