Работа с инструментальными средствами, поддерживающими методологию объектно-ориентированного моделирования

Цель работы: Ознакомление с основными элементами определения, представления, проектирования и моделирования программных систем с помощью языка UML.

• 
  является языком визуального моделирования, который обеспечивает разработку репрезентативных моделей для организации взаимодействия заказчика и разработчика ИС, различных групп разработчиков ИС;
  
• 
   содержит механизмы расширения и специализации базовых концепций языка.
  

• 
  строить модели на основе средств ядра, без использования механизмов расширения для большинства типовых приложений;
  
• 
  добавлять при необходимости новые элементы и условные обозначения, если они не входят в ядро, или специализировать компоненты, систему условных обозначений (нотацию) и ограничения для конкретных предметных областей.
  

Рис. 1. Интегрированная модель сложной системы в нотации языка UML

• 
  диаграммы  вариантов  использования (usecasediagrams) – для моделирования  бизнес-процессов  организации  и  требований к создаваемой системе);
  
• 
  диаграммы  классов (classdiagrams) –  для  моделирования статической структуры  классов системы и связей между ними;
  
• 
  диаграммы поведения системы (behaviordiagrams):
  
  • 
    диаграммы взаимодействия (interaction diagrams):
    
    • 
      диаграммы последовательности (sequence diagrams) и
      
    • 
      кооперативные  диаграммы (collaborationdiagrams) – для моделирования  процесса  обмена  сообщениями между объектами;
      
  • 
    диаграммы  состояний (statechartdiagrams)  – для моделирования  поведения объектов  системы  при  переходе из одного состояния в другое;
    
  • 
    диаграммы  деятельностей (activitydiagrams) – для моделирования  поведения  системы  в  рамках  различных вариантов использования, или моделирования деятельностей;
    
• 
  диаграммы реализации (implementationdiagrams):
  
  • 
    диаграммы  компонентов (componentdiagrams) – для моделирования иерархии компонентов (подсистем) системы;
    
  • 
    диаграммы  развертывания (deploymentdiagrams) – для моделирования физической архитектуры системы.
    

Рис.2. Вариант использования

• 
  пользователи;
  
• 
  системы;
  
• 
  другие системы, взаимодействующие с данной;
  
• 
  время.
  

Рис.4. Пример связи коммуникации

Рис.5. Пример связи включения и расширения

• 
  Пакет (package) - набор элементов модели, логически связанных между собой;
  
• 
  Класс (class) - описание общих свойств группы сходных объектов;
  
• 
  Интерфейс (interface) - абстрактный класс, задающий набор операций, которые объект произвольного класса, связанного с данным интерфейсом, предоставляет другим объектам.
  

• 
  Верхняя секция (секция имени) содержит имя класса и другие общие свойства (в частности, стереотип).
  
• 
  В средней секции содержится список атрибутов
  
• 
  В нижней - список операций класса, отражающих его поведение (действия, выполняемые классом).
  

• 
  Boundary (граница);
  
• 
  Entity (сущность);
  
• 
  Control (управление).
  

• 
  Public (общий, открытый). Это значение видимости предполагает, что атрибут будет виден всеми остальными классами. Любой класс может просмотреть или изменить значение атрибута.  В соответствии  с  нотацией UML  общему  атрибуту предшествует знак « + ».
  
• 
  Private (закрытый,  секретный).  Соответствующий  атрибут не виден  никаким  другим  классом.  Закрытый  атрибут  обозначается  знаком  « – » в соответствии с нотацией UML.
  
• 
  Protected (защищенный). Такой атрибут доступен только самому классу и его потомкам. Нотация UML для защищенного атрибута – это знак « # ».
  
• 
  PackageorImplementation (пакетный). Предполагает, что данный атрибут является общим, но только в пределах его пакета. Этот  тип  видимости  не  обозначается никаким специальным значком.
  

• 
  Операции реализации;
  
• 
  Операции управления;
  
• 
  Операции доступа;
  
• 
  Вспомогательные операции.
  

1. 
   Изучите  диаграммы  последовательности  и  кооперативные диаграммы.  Большая  часть  сообщений  на  этих  диаграммах является операциями реализации. Рефлексивные сообщения будут вспомогательными операциями.
   
2. 
   Рассмотрите  управляющие  операции.  Может  потребоваться добавить конструкторы и деструкторы.
   
3. 
   Рассмотрите  операции  доступа.  Для  каждого  атрибута  класса, с которым  должны  будут  работать  другие  классы,  надо  создать операции Get и Set.
   

• 
  один класс посылает сообщение другому;
  
• 
  один класс включает часть данных другого класса; один класс использует другой в качестве параметра операции.