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Prof. Dr. Marcos Kalinowskikalinowski@uva.br

Classe

Relacionamento

Diagrama de Classe

Pacote

Diagrama de Pacote

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Classe uma descrio de um conjunto de objetos que

compartilham os mesmos atributos, operaes,

relacionamentos e semntica.

Principal bloco de construo de um sistema orientado a objeto;

Notao:

Atributos

Operaes

Nome

O nome da classe deve comear por letramaiscula.

O nome do atributo deve iniciar porminsculo, porm o segundo nome deveser maisculo (camelCase).

O nome da classe deve ser no singular.

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Nome

Na prtica, os nomes das classes so substantivos ou expresses

breves, definidos a partir do vocabulrio do sistema cuja

modelagem est sendo feita.

6

Nome

4 Um atributo uma propriedade nomeada de uma classe.

Uma classe pode ter qualquer nmero de atributos ou mesmo

nenhum atributo.

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Atributos

Exemplo:

Todo funcionrio possui

nome, data de nascimento,

sexo

Um objeto de uma classe

poder ter valores especficos

para cada um dos seus

atributos.

Uma operao a assinatura de uma implementao de um servio.

Uma classe pode ter qualquer nmero de operaes ou at no ter nenhuma.

Muitas vezes (mas nem sempre), a chamada a uma operao em determinado objeto altera os dados ou o estado do objeto.

8

5 As operaes podem ser representadas das seguintes formas: Somente o seu nome;

Sua assinatura nome, tipo e valor padro dos parmetros e (no caso de funes) o tipo a ser retornado.

9

Na prtica, o nome de uma operao um verbo ou uma locuo verbal breve, representando algum comportamento da classe correspondente.

Tipicamente, aparece com maisculo o primeiro caractere de cada palavra existente no nome da operao, exceto a primeira letra, como em mover e setaAlarme.

Visibilidade uma propriedade cujo valor

(public, protected, or private) denota como

o elemento poder ser visto externamente: + public: significa que qualquer objeto que se relacione

com a classe pode acessar os atributos ou operaes da

classe.

# protected: atributos e operaes de uma classe so

acessveis apenas por ela mesma e suas subclasses.

- private: atributos e operaes de uma classe so

acessveis apenas pela prpria classe.

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6 Concreta: pode ser instanciada

Abstrata: no pode ser instanciada.

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Classe Abstrata

Toda classe deve representar uma abstrao

conceitual do domnio do problema ou da soluo.

Assim, uma classe bem estruturada deve:

Ser uma abstrao de um conceito presente no domnio do

problema ou da soluo;

Ser fortemente coesa;

Possuir baixo acoplamento;

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7 Por exemplo, se o requisito : um sistema de reserva e

venda de ingressos para apresentaes em diferentes teatros

A tentativa de classes e atributos poderia ser: Sistema, ingresso,

apresentao, teatro.

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Por exemplo, se o requisito : um sistema de reserva e

venda de ingressos para apresentaes em diferentes teatros

A tentativa de classes e atributos poderia ser: Reservar ingressos,

vender ingressos

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8 Especifica como as classes se relacionam;

Podem ser de trs tipos: Dependncia: relao usa. Generalizao: relaciona classes generalizadas

com suas especializaes. Associao: representa relao estrutural entre

duas classes. Associao simples. Agregao: faz parte. Composio: membro de.

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Relacionamento: um tipo de.

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Classe Base

Generalizao

Classes Folha

9 Uma associao uma conexo semntica bidirecional entre

classes.

Indica que existe uma ligao entre objetos das classes

associadas.

A notao UML de uma associao mostrada como uma

linha conectando classes associadas.

Exemplo : Vendedor vende Produto.

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Vendedor ProdutoVende

Navegao Considerando uma associao simples entre duas classes,

como Livro e Biblioteca, possvel navegar de objetos de um tipo at objetos de outro tipo. A menos que seja especificado o contrrio, a navegao bidirecional.

Para indicar a direo da navegao, podemos incluir setas indicando a direo a ser seguida.

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Associao

Generalizao

uma forma especializada de associao, na qual uma classe faz parte da outra.

A notao UML de uma agregao uma associao com um diamante prximo a classe que representa o agregador (todo).

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11

Um tipo de associao que representa a relao todo-parte.

Utilizado quando: As partes so parte do agregador;

Ou o agregador formado de partes;

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um tipo forte de agregao. Se o objeto agregador

for destrudo, suas partes tambm o sero.

O objeto parte s existe para compor o agregador. membro de.

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12

Exemplos:

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Embora a multiplicidade seja especificada para classes, ela define a quantidade de objetos que participam de um relacionamento.

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13

Mltiplos objetos pertencentes mesma classe podem

precisar comunicar-se uns com os outros. Isso mostrado no

diagrama de classe como uma associao ou agregao

reflexiva.

Exemplo: Disciplinas de um curso de graduao, algumas

delas necessitam de pr-requisitos para serem cursadas.

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So conceitos que so relacionados com

associaes.

So representados como classes ligadas a

associaes atravs de linhas pontilhadas.

Exemplo:

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28

15

Coleo de operaes que especificam os servios de umaclasse ou componente.

Descreve os comportamentos que podem ser acessadosexternamente.

similar a uma classe entretanto,

No possui estado;

Os mtodos no esto implementados.

Declarando a interface, voc pode estabelecer o comportamento desejado de uma abstrao independente de qualquer implementao desta interface.

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Notao Uma interface representada graficamente como

um crculo.

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ISensor IValidao IBusca

Na prtica, os nomes das interfaces so curtos ou expresses nominais definidas a partir do vocabulrio do sistema que est sendo modelado.

Para diferenciar Interface e uma classe podemos utilizar a letra I antes do nome de cada Interface.

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Quando visualizamos a interface como um crculo, suprimimos a

exibio das operaes, caso seja necessrio, podemos

representar a interface como uma classe estereotipada(*), listando

as suas operaes no compartimento apropriado.

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ITrataURL

abreConexao ( )

analisaURL ( )

setaURL ( )

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Realizao (ou

implementao) da

Interface

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33

Pacote um mecanismo cujo objetivo organizar

elementos de modelagem em grupos.

Visualizar, especificar, construir e documentar sistemas grandes

envolve a manipulao de uma grande nmero de classes,

interfaces, componentes....

Utilizado para:

Organizar elementos de modelagem;

Manter elementos com afinidade semntica prximos;

Pacotes bem estruturados so fracamente acoplados e fortemente

coesos.

Produto Servico

Cliente

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Nome

Dependncia

Pacote

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Utilizado para quebrar um sistema em

pequenos pedaos mostrando a dependncia

entre classes dos diferentes pacotes.

Uma dependncia existe entre dois elementos

se modificaes na definio de um elemento

pode provocar modificaes no outro

Dependncias possveis entre duas classes:

uma classe envia uma mensagem para outra

uma classe possui outra como parte de seus dados

uma classe menciona outra como um parmetro para uma

operao

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O Modelo do Domnio do Sistema omite as classes de suporte.

Modelo do Sistema o diagrama de classes de baixo nvel. Alm do modelo do domnio do sistema, composto tambm por: Classes de interface com o usurio;

Classes arquiteturais; ...

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19

Exemplo: Identifique um primeiro conjunto de

classes; Adicione atributos e comportamentos; Encontre generalizaes; Adicione associaes;

Reveja o modelo construdo adicionando ou removendo classes, atributos, associaes ou generalizaes.

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Descrio do Contexto:

Uma locadora de veculos deseja um sistema para facilitar o atendimento a seus

clientes. O processo de aluguel de carros atual confuso e est gerando

insatisfao entre os clientes. A locadora composta basicamente pelos seus

funcionrios e carros para aluguel. Os funcionrios so identificados por cpf,

nome, endereo, telefone. J os carros esto divididos em diversos tipos:

popular, luxo, utilitrio, etc. As informaes importantes sobre os carros a

serem armazenadas so: cdigo (chapa do carro), tipo, modelo, ano, cor,

chassis, km e valor do aluguel (dirias e semanais).

Os funcionrios sero responsveis pelo cadastro dos clientes e dos carros

adquiridos pela locadora, por efetuar o aluguel de um carro para o cliente e

dar baixa no aluguel. Existem clientes especiais e clientes comuns. Os

especiais possuem uma taxa de desconto e um valor de quilometragem extra

para seus aluguis. Qualquer cliente identificado por rg, nome, cpf,

telefone, endereo, cidade.

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Desta forma, o cliente poder solicitar o aluguel de carros a um funcionrio da

locadora. Os tpicos abaixo descrevem as funcionalidades do sistema.

Alugar Carro: cliente deve solicitar ao funcionrio o aluguel do carro. O

sistema verifica se o carro solicitado pelo cliente est disponvel. Caso

esteja, o processo de locao concludo e o carro passa a estar

indisponvel. A data de aluguel deve ser guardada para calculo do valor do

aluguel na devoluo.

Dar Baixa: cliente faz devoluo do carro para o funcionrio e solicita nota

fiscal (recibo) com a quilometragem percorrida e o valor do aluguel. O

funcionrio coloca o status do carro novamente como disponvel, solicita

ao sistema para calcular o valor a ser pago e emite o recibo para o cliente.

Cadastrar Cliente: cliente solicita ao funcionrio que o cadastre na

locadora. O funcionrio recebe os dados e cadastra-o.

Cadastrar Carro: funcionrio cadastra o carro adquirido.

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Identifique um primeiro conjunto de classes;

Adicione atributos e comportamentos;

Encontre generalizaes;

Adicione associaes;

Reveja o modelo construdo adicionando ou removendo classes, atributos, associaes ou generalizaes

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cliente nome cpf telefone endereo Locadora Veculo sistema carros popular luxo utilitrios Modelo tipo Ano Contato Status recibo cor codigo

chassis quilometragem valor do aluguel diria valor do aluguel semanal clientes especiais clientes comuns taxa de desconto valor de quilometragem Aluguel Data de aluguel nota fiscal quilometragem percorrida valor do aluguel funcionrio cdigo nome endereo telefone cidade

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Classes Candidatas Locadora Veculo Cliente Clientes Especial Clientes Comum Sistema Carros Popular Luxo Utilitrios Funcionrio Aluguel

Atributos nome cpf telefone endereo Modelo

tipo Ano Contato Status quilometragem percorrida valor do aluguel cor codigo chassis quilometragem valor do aluguel diria valor do aluguel semanal taxa de desconto valor de quilometragem Data de aluguel

Informao Estranha Nota fiscal

Redundncia Recibo

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Classes Candidatas Locadora Cliente Clientes Especial Clientes Comum Carro Popular Luxo Utilitrios Funcionrio Aluguel

Atributos nome cpf telefone endereo Modelo tipo Ano

Contato Status quilometragem percorrida valor do aluguel cor codigo chassis quilometragem valor do aluguel diria valor do aluguel semanal taxa de desconto valor de quilometragem Data de aluguel

Informao Estranha Nota fiscal Sistema

Redundncia Recibo Veculo

Locadora

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Alugar

Emitir nota fiscal

Calcular preo

Cadastrar carro

Cadastrar cliente

Alterar Disponibilidade

Verificar Disponibilidade

Pegar o valor do aluguel do carro

Pegar a data do aluguel

Pega valor de desconto do cliente

Pega valor de quilometragem extra

Confirmar Aluguel

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Locadora

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Uma associao existe se uma classe:

Possui;

Controla;

Est conectada para;

Est relacionada para;

parte de;

Tem como parte;

membro de;

Tem como membro.

alguma outra classe no modelo.

Especifique a multiplicidade.

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Prof. Dr. Marcos Kalinowskikalinowski@uva.br

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Modelagem Comportamental Cenrio

Diagramas de Interao

Diagrama de Seqncia

Diagrama de Colaborao (ou Comunicao)

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Definio

Um cenrio um caminho entre os fluxos de um caso de uso

Um caso de uso uma coleo de cenrios

Um cenrio uma instncia de um caso de uso

Casos de uso so compostos de um fluxo principal e sub-

fluxos

Sub-fluxos tambm podem se ramificar em sub-fluxos

As ramificaes de fluxos e sub-fluxos formam uma rvore

Um cenrio um caminho da raiz at um n folha da rvore

de fluxos e sub-fluxos de um caso de uso

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Um cenrio um caminho da raiz at uma folha da rvore de ramificaes de um use case.

33

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No desenvolvimento de um sistema, o

analista usualmente comea sua

investigao pelos cenrios primrios (fluxo

principal dos casos de uso);

Cenrios secundrios so progressivamente

agregados.

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Esses diagramas representam mensagens trocadasentre objetos para a execuo de cenrios doscasos de uso do sistema. Tipicamente, cada diagrama de interao est relacionado a

um cenrio do caso de uso.

A construo desses diagramas uma consolidaodo entendimento dos aspectos dinmicos dosistema.

34

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: lender : librarian

: index : assitant

1: BookRequest

2: look up

3: 4: get

5:

6:

Interaes podem ser modeladas de duas maneiras:

(1) enfatizando a colaborao dos objetos;

(2) enfatizando a seqncia das mensagens enviadas;

(1) (2)

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Os objetos so organizados horizontalmente no diagrama.

Um objeto representado como uma caixa no topo de uma linha vertical tracejada (linha de vida do objeto).

O autor que inicia a interao geralmente colocado na esquerda superior do diagrama.

A dimenso vertical representa o tempo.

35

69

O princpio bsico da interao entre objetos o conceito de

mensagem.

O fato de um objeto precisar de ajuda indica a necessidade de este enviar mensagens.

Na construo de diagramas de interao, mensagens de um

objeto a outro implicam em operaes que classes devem ter.

Uma mensagem implica na existncia de uma

operao no objeto receptor. A resposta do objeto

receptor ao recebimento de uma mensagem a

execuo da operao correspondente.

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umUsurio: Usurio

validar(in id : String, in senha : String) : bool

loginsenha

Usurio

validar(id, senha)

: ControladorAcesso

Mensagens so representadas por setas entre as caixas de ativao.

36

71

Tipos de mensagem definidos pela UML: mensagem simples: utilizada quando a natureza da mensagem

no relevante. mensagem sncrona: indica que o objeto remetente espera que

o objeto receptor processe a mensagem antes de recomear o seu processamento.

mensagem assncrona: objeto remetente no espera a resposta para prosseguir com o seu processamento.

mensagem de retorno: indica o trmino de uma operao.

Simples

Sncrona

Assncrona

Retorno

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Objeto1 Objeto2 Objeto3

mensagem1

mensagem2

Atormensagem0

mensagem3

Classe

Ator Objeto

Foco decontrole

Mensagem

Classe

Linha devida

: : :

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Duas formas de mostrar o valor de retorno de uma

mensagem

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Objeto1 Objeto2

Objeto3

1*[i := 1..2]: m1()

1.1: criar()

1.2 *[i:=1..3]: r := r + m2()

destruir()

[r == 3]: m3()

[r < 3]: m4()

Iterao

Guarda

Mensagemreflexiva Mensagem

de retorno

Destruio

Mensagemassncrona

Mensagemsimples

m5() Mensagemsncrona

: :

:

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Loops

39

77

78

40

79

80

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Usando uma notao explcita

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Usando uma notao implcita

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Utilizar: Diagrama de casos de uso e, principalmente, sua

descrio (cenrios);

Diagrama de classes caso j tenha sido projetado.

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Fornece cenrios

Modelo de

Casos de Uso

Modelo de Interaes

(diagramas de colaborao ou de sequncia)

Fornece objetos

Valida responsabilidades

e fornece detalhes sobre objetos

Valida as interaes

Modelo de Classes

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Um objeto representado como uma caixa.

Linhas representam os relacionamentos entre os objetos.

Setas indicam as mensagens envidas.

A seqncia de mensagens indicada atravs de numerao das mensagens.

Dar nfase maneira como os objetos esto estaticamente conectados!!!

: lender : librarian

: index : assitant

1: BookRequest

2: look up

3: 4: get

5:

6:

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Diagrama de Seqncia

Diagrama de Colaborao

Correspondente

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Diagramas de Seqncia Foco na ordem em que os objetos interagem. So mais facilmente extrados a partir da

descrio dos casos de uso. Desta forma, utilizar diagramas de seqncia

uma escolha natural quando voc est construindo diagramas de interao a partir de casos de uso.

til para verificao da descrio dos casos de uso.

til para verificao dos diagramas de classe.

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Diagramas de Colaborao Pode ser visto como uma projeo do diagrama de

classes

Desta forma, pode ser escolhido caso os diagramas de interao sejam construdos a partir do diagrama de classes.

til para validao dos diagramas de classe.

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46

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Descrio dos Requisitos:

Uma locadora de veculos deseja um sistema para facilitar o atendimento a seus

clientes. O processo de aluguel de carros atual confuso e est gerando

insatisfao entre os clientes. A locadora composta basicamente pelos seus

funcionrios e carros para aluguel. Os funcionrios so identificados por cpf,

nome, endereo, telefone. J os carros esto divididos em diversos tipos:

popular, luxo, utilitrio, etc. As informaes importantes sobre os carros a

serem armazenadas so: cdigo (chapa do carro), tipo, modelo, ano, cor,

chassis, km e valor do aluguel (dirias e semanais).

Os funcionrios sero responsveis pelo cadastro dos clientes e dos carros

adquiridos pela locadora, por efetuar o aluguel de um carro para o cliente e

dar baixa no aluguel. Existem clientes especiais e clientes comuns. Os

especiais possuem uma taxa de desconto e um valor de quilometragem extra

para seus aluguis. Qualquer cliente identificado por rg, nome, cpf,

telefone, endereo, cidade.

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Desta forma, o cliente poder solicitar o aluguel de carros a um funcionrio da

locadora. Os tpicos abaixo descrevem as funcionalidades do sistema.

Alugar Carro: cliente deve solicitar ao funcionrio o aluguel do carro. O

sistema verifica se o carro solicitado pelo cliente est disponvel. Caso

esteja, o processo de locao concludo e o carro passa a estar

indisponvel. A data de aluguel deve ser guardada para calculo do valor do

aluguel na devoluo.

Dar Baixa: cliente faz devoluo do carro para o funcionrio e solicita nota

fiscal (recibo) com a quilometragem percorrida e o valor do aluguel. O

funcionrio coloca o status do carro novamente como disponvel, solicita

ao sistema para calcular o valor a ser pago e emite o recibo para o cliente.

Cadastrar Cliente: cliente solicita ao funcionrio que o cadastre na

locadora. O funcionrio recebe os dados e cadastra-o.

Cadastrar Carro: funcionrio cadastra o carro adquirido.

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Utilizar: Diagrama de casos de uso e, principalmente, sua

descrio;

Diagrama de classes caso j tenha sido projetado.

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Nome do Caso de Uso: _Efetuar Aluguel ____________________________________

Ator: _Funcionrio ______________________________________________________

Comeo: _Funcionrio inicia o processo de locao ____________________________

Funcionrio Sistema

Iniciar aluguel

Verificar disponibilidade do carro

Confirmar Aluguel

Alterar disponibilidade do carro

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98

Nome do Caso de Uso: _Cadastrar Cliente ___________________________

Ator: _Funcionrio_______________________________________________________

Comeo: _Funcionrio insere os dados do cliente ______________________________

Funcionrio Sistema

Digita os dados do cliente

Cadastra cliente

50

99

10

0

Nome do Caso de Uso: _Cadastrar Carro ___________________________________

Ator: _Funcionrio_______________________________________________________

Comeo: _Funcionrio insere dados do carro _________________________________

Funcionrio Sistema

Digita dados do carro

Cadastra carro

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101

10

2

Nome do Caso de Uso: _Encerrar Aluguel Cliente Comum ______________________

Ator: _Funcionrio_______________________________________________________

Comeo: _Funcionrio solicita emisso de Nota Fiscal __________________________

Funcionrio Sistema

Solicita Nota Fiscal

Pega o valor do aluguel do carro

Pega a data do aluguel

Calcula Preo

Altera Disponibilidade do Carro

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103

10

4

Funcionrio Sistema

Solicita Nota Fiscal

Pega valor de desconto do cliente

Pega valor de quilometragem extra

Pega o valor do aluguel do carro

Pega a data do aluguel

Calcula Preo

Altera Disponibilidade do Carro

Nome do Caso de Uso: _Encerrar Aluguel Cliente Especial______________________

Ator: _Funcionrio_______________________________________________________

Comeo: _Funcionrio solicita emisso de Nota Fiscal __________________________

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