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Diagramas UML

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Modelagem de Software

Modelo ➡ Simplificação da realidade

Importância: parte central de todas as atividades que levam a implantação de um bom software

  • Comunicar a estrutura e o comportamento desejados do sistema

  • Visualizar e controlar a arquitetura do sistema

  • Compreender melhor o sistema que estamos elaborando, muitas vezes expondo oportunidades de simplificação e reaproveitamento

  • Construirmos modelos para gerenciar riscos

Diagramas UML

  • Unified Modeling Language

  • Visualização de forma padronizada o projeto de um sistema

  • Visualização das classes (métodos e atributos) que irão compor o sistema; relacionamento entre classes

  • Utilização na fase de análise do projeto

Estrutural

  • Estática (estrutural): Objetos, operações, relações e atributos

Diagrama de Classes

Classes: Blocos de construção mais importantes de sistemas orientado a objetos; abstração de um conjunto de objetos que possuem os mesmos tipos de características e comportamentos Objetos: Qualquer coisa que possua características e comportamentos

  • Diagrama de Objetos: Mostra um conjunto de objetos e seus relacionamentos em um ponto do tempo; cobre conjunto de instâncias dos itens encontrados dos diagramas de classe (ex, OBJ:Classe, :Classe,Objeto)

Representação Gráfica da Classe

  • Nome: Nome simples, qualificando-a; substantivos com o 1º caractere maiúsculo

  • Atributos: Propriedade nomeada de uma classe que descreve um intervalo de valores que a instância (objeto) pode apresentar; nome é dado por um substantivo (ex. suporteDeCarga)

  • Operações: Comportamentos; implementação de um serviço que pode ser solicitado por algum objeto da classe para modificar o comportamento (ex. adicionar(), esta_vazio())

Visibilidade (modificadores de acesso)

  • (-) Privado: Somente a classe pode ver o valor do atributo

  • (+) Público: Qualquer classe pode ver o valor do atributo

  • (#) Protegido: Somente a própria classe ou suas filhas por herança podem ver o valor

  • (~) Pacote: Somente classes do mesmo pacote podem ver o valor do atributo

classDiagram
	class Conta_Comum
	Conta_Comum : # long nro_conta
	Conta_Comum : # Date /dt_abertura
	Conta_Comum : # Date [0..1] /dt_encerramento
	Conta_Comum : # int = 1 situacao
	Conta_Comum : # int senha
	Conta_Comum : # double = 0 /saldo
	
	Conta_Comum : + long abrir_Conta(int)
	Conta_Comum : + int consultar_Conta(long)
	Conta_Comum : + int validar_Conta(int)
	Conta_Comum : + double saldo_Conta()
	Conta_Comum : + String extrato_Conta(Date, Date)
	Conta_Comum : + int sacar_Valor(double)
	Conta_Comum : + int depositar_Valor(long, double)
	Conta_Comum : + int encerrar_Conta()

/ antes dos atributos significa que os valores sofrem algum tipo de cálculo

Relacionamentos

Relacionamentos

  • Dependência: Dependência fraca; ilustra que uma classe usa informações e serviços de outra classe em algum momento; pode existir sem a outra classe, porém, depende desta para seu funcionamento

    • Carro depende da Roda

  • Associação: Existe independente da outra classe; indica que a classe mantém referência a outra classe ao longo do tempo; podem conectar mais de duas classes

    • Pessoa assina Revista

  • Associação Ternária: Conecta objetos de três (ou mais) classes; losango indica ponto de convergência (conexão)

    • Professor leciona para Turma, Turma possui um professor, Professor/Turma utiliza Sala

  • Agregação: Indica que uma classe é um contêiner/coleção de outras classes; classes contidas não dependem do contêiner

    • Departamento possui Gerente(s)

  • Composição: Variação específica da agregação; indica dependência forte entre classes, se o contêiner é destruído, seu conteúdo também

    • Cidade faz parte do Estado

  • Herança: Subclasse herda propriedades (atributos e métodos) da superclasse

    • Generalização/Especialização: Relacionamento entre itens gerais (superclasses / classe-mãe) e mais específicos (subclasses / classe-filha)

      • Peixe é um tipo de Animal

  • Classe Associativa: Quando ocorrem associações com multiplicidade muitos ( * ) em todas as extremidades; atributos de associação que não podem ser armazenados em nenhuma das classes envolvidas

Classe Associativa

Multiplicidade

[0..1] - máx 1 ➡ Obj da classe associada não precisam necessariamente estar relacionados [1..1] - 1 e somente 1 ➡ Apenas um obj da classe se relacionada com os objetos da outra classe [0..*] - muitos ➡ Podem haver muitos obj de classe envolvidos no relacionamento [1..*]- 1 ou muitos ➡ Pelo menos um obj envolvido no relacionamento [3..5] ➡ Valores específicos

Exemplo Diagrama de Interface Gráfica (GUI)

Diagrama de Implantação

  • Configuração e arquitetura de um sistema em que estarão ligados seus componentes

  • Características: Estrutura da plataforma em que o sistema será executado; pode representar qualquer dispositivo (gerenciador de BD, servidores, computadores, etc)

Diagrama de Pacotes

  • Subsistemas ou submódulos englobados por um sistema de forma a determinar as partes que o compõem

  • Dependência: Pacotes normalmente possuem dependências entre si

Comportamental

  • Dinâmica (comportamental): Relação entre objetos e mudanças em seus estados internos

Diagrama de Casos de Uso

  • Utilizado para captar o comportamento pretendido de um sistema, sem especificar como esse comportamento é implementado

  • Finalidades:

  1. Definir escopo: Funcionalidades

  2. Identificar papéis: Quem interage com o sistema e com quais funcionalidades

Caso de Uso
Relacionamento

Exemplo

Exemplo

Diagrama de Sequência

  • Ordem temporal da troca de mensagens entre elementos

  • Casos de Uso são refinados em um ou mais Diagramas de Sequência

Elementos

  • Atores: Usuários do sistema

  • Objetos: Participantes da interação; objetos que iniciam a interação a esquerda, objetos subordinados a direita

  • Linha de vida (do objeto): Período de tempo no qual o objeto existe

  • Caixa de Ativação ou Foco de Controle: Período no qual o objeto está participando ativamente de um processo

  • Mensagens (e seus parâmetros): Ocorrência de eventos; chamada de métodos

    • Síncrona

    • Assíncrona

    • Auto-Mensagem

    • Resposta

    • Criação/Exclusão de Participante

    • Mensagem de Guarda (condicional)

Esteriótipos: Representações permitem destacas componentes que têm função especial

  • <<entity>>: Armazena informações referentes ao problema em questão; torna explícito que a classe contém informações recebidas e armazenadas/geradas pelo sistema

  • <<boundary>>: Fronteira; interface; identifica uma classe que serve de comunicação entre atores externos e o sistema

  • <<control>>: Identifica classes que fazem intermédio entre classes boundary e as demais classes; interpreta eventos ocorridos sobre estes objetos (movimento do mouse, pressionamento de botão)

Esteriótipos
Exemplo Cadastro de Cliente

Diagrama de Atividades

  • Representa graficamente o fluxo de controle de uma atividade para outra, com descrição de ações passo-a-passo em um sistema

  • Especifica a transformação de entradas em saídas por meio de uma sequência controlada temporal de ações

  • Semelhante a um fluxograma, porém com suporte a concorrência (paralelismo) e sincronismo de atividades

  • Variação do diagrama de estados, que permite modelar comportamento baseado em fluxo

Atividade: É um processo de negócio, geralmente descreve a implementação de um caso de uso; uma ação é um passo individual dentro de uma atividade

Elementos

  • Nó-Inicial: Ponto de início da atividade modelada

  • Fluxo/arestas: (Transição) Descreve a sequência na qual as atividades se realizam; conexões entre duas ações representada por uma seta

  • Decisão: Um único fluxo de entrada e vários fluxos de saída

  • Intercalação: Vários fluxos de entrada e uma única de saída

  • Divergência: Ponto no qual duas ou mais tarefas podem se iniciar em paralelo

  • Convergência: Ponto no qual duas ou mais tarefas paralelas se unem para dar início a uma nova tarefa única

  • Nó final da atividade: Ponto onde termina atividade

  • Partições: Mostra quem faz o que

  • Sinais ou mensagens: Envio ou recebimento de sinais ou mensagens por uma ação

Diagrama de Máquina de Estado

  • Diagrama comportamental para descrever como um sistema se comporta quando um evento ocorre, considerando todos os estados, transições e ações possíveis de um objeto

  • Representa o estado ou situação na qual um objeto pode se encontrar ao longo da execução dos processos em um sistema

  • Mostra como o elemento se comporta por meio de um cojunto de transições de estado (máquina de estado)

  • Serve para modelar comportamento de interfaces, casos de uso, instâncias da classe e na modelagem de sistemas relativos

Elementos

  • Estado(simples): Condição ou situação na vida de um objeto que satisfaz alguma condição, realiza alguma atividade ou espera um evento

  • Estado inicial: Determina o início da modelagem dos estados de um elemento

  • Estado final: Indica o final dos estados modelados para o elemento

  • Estado composto: Estado que possui sub-estados

  • Atividade: É uma execução não atômica en andamento em uma máquina de estado

  • Evento: É a especificação de uma ocorrência significativa que tem uma localização no tempo e no espaço

  • Transição: É um relacionamento entre dois estados

Atualizado