Objektno orijentirana analiza i dizajn

dr.sc. Tihana Galinac Grbac

Ciljevi

Znati terminologiju objektno-orijentiranog (OO) pristupa razvojuRaspoznavati dijagrame koji se koriste u OO analizi i dizajnuZnati to je UML i zato se koristiRazumjeti openiti nain OO analize i metodu dizajnaZnati neke od najpoznatijih OO metoda

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

to je UML?

Standard (norma) za kreiranje modela sustava.Sadri standardiziranu notaciju s predloenim dijagramima koji slue za izgradnju modela programskih sustava

Model sustava je potpuni opis sustava promatran iz odreene perspektiveUML jedan je od prvih koraka standardizacije discipline Programskog inenjerstva

to je UML? (nastavak)Object Management Group (OMG)

definira Object Oriented Analysis and Design(OOA&D)Task Force96 izdan je Request For Proposal (RFP) za standardizaciju metamodela koji podrava izmjenu informacija grafikih modela izmeu razliitih alata za grafiko modeliranje

Moe se nai na stranicama OMG grupe, www.omg.org/

Ne govori kako koristiti notaciju!Objedinjuje dobre prakse grafikog modeliranja sakupljene tokom 40+ godina discipline UML Revision Task Force, www.celigent.com/omg/umlrtf

http://www.omg.org/http://www.celigent.com/omg/umlrtf

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

Metodologija definicije OO modela

Ne postoji jedinstvena metodologija: kakoprimjeniti UML notaciju?

Postoji niz metodologija kao to su Rational Unified Process (RUP), eXtreme Programing (XP), Class Responsibility Collaboration (CRC)

CRC metodologija Razvijena je kako bi omoguila uenje OO programiranjaOsnovni cilj je da na najjednostavniji nain uvede programere u OO nain razmiljanjaCRC metodologija detaljno je opisana u uputama za izvoenje laboratorijskih vjebi

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

UML dijagrami

Sadri specifikacije 9 razliitih dijagrama koji slue da bi se dokumentirale razliite perspektive solucije programskog proizvoda, iz razliitih faza ivotnog ciklusa programskog proizvoda

7 dijagrama za modeliranje zahtjeva i dizajn 2 za opis implementacije

Dijagram u UML-upredstavlja pogled na model sustavaMoe biti prikazan iz razliitih perspektiva od razliitih stakeholder-aDaje samo djelomian opis sustava,Semantiki je konzistentan s ostalim pogledima na sustav

UML dijagrami i perspektive

Classdiagram

UML

Objectdiagram

State chartdiagram

Activitydiagram

Use casediagram Collaboration

diagram

Sequencediagram

Static View

Functional View

Dynamic View

Funkcionalna perspektiva

Opisuje kako sustav treba raditiUse Case diagram

Opisuje svojstva koja korisnik oekuje da sustav ima

Activity diagramOpisuje procese koji ostvaruju svojstva sustava kao niz zadataka koji se moraju obaviti, uvjetnih logika i konkurentnih obrada (slino flowchart)

Funkcionalna perspektiva (nastavak)

Statika perspektiva

Opisuje gradivne elemente sustava ali ne i nain njihova meudjelovanjaTipini predstavnici su:

Class dijagramPogled na sve resurse (klase) i njihova svojstva. Gotovo uvijek se koristi za generaciju koda i reverzno inenjerstvo

Object dijagramKonkretizira openitu sliku sustava prikazanu Classdijagramom

Statika perspektiva

Dinamika perspektiva

Opisuje ponaanje sustava kojeg modeliramo tako to opisuje kako elementi iz statikih dijagrama meusobno djeluju na neki poticaj iz okolineSequence and collaboration dijagrami

Opisuju interakcijeStatechart dijagram

Kako i zato se objekti mijenjaju za vrijeme odgovora sustava na neki vanjski poticaj

Dinamika perspektiva

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

Objekt

Objekt je skup svojstava (atributa) koja moemo objediniti u logiku cjelinuKoristimo ih za apstrakciju svijeta oko nasOpisi i stanja nekog objekta pohranjena su u podatcima koja se nazivaju atributi

slue za razlikovanje objekataPonaanja objekta kojima se opisuje to objekt moe initi nazivaju se metodama

Objekt i klasa (razred)

Skup pravila koja propisuju od ega je objekt sagraen, njegova svojstva iponaanja opisana su klasom (class)Svi objekti neke klase trebaju odgovarati opisu te klaseNa osnovu definicije klase mogu se izgraditi i odravati objekti

Primjeri: opis raunala iz rjenika predstavlja klasu dok je onaj za vaim stolom sa svojim serijskim brojem objekt

Objekt je konkretna realizacija klase

Definicija objektaOpe informacije atributi

Podatci klase predstavljeni su atributimaSvaki objekt sadri:

Opis objekta; informacije o objektu koje su nam potrebne u ispunjavanju zadatka sustavaUvjeti i stanja objekta: opis svojstava objekta u nekom odreenom vremenskom periodu analize gdje svaka promjena nekog od svojstava objekta odreuje i promjenu njegova stanja

Definicija objekta nastavakPonaanje objekta metode

Metodama se implementiraju ponaanja objekta koja se odnose na njegove sposobnosti (npr. zaposlenik moe raditi, biti na pauzi, na bolovanju, i slino)Moe se koristiti opisa ponaanja koji je definirandrugim objektom iz druge klase

Primjer: veina zaposlenika zna pisati olovkom, pa bi isto opis procesa pisanja trebao biti ukljuen u definiciju vie razliitih objekata. --> Beskorisno ponavljanje informacija rjeava se definicijom drugog objekta u drugoj klasi (npr. olovka) i njegovog opisa kojeg onda koriste svi objekti koji posjeduju to obiljejeGet i set pristupne funkcije (gethunger, sethunger)

Definicija objekta nastavakEnkapsulacija pristupne razine

Organizacija informacija o objektu s obzirom na omoguen pristup:

to treba znati da bi koristio objekt Da bi vozio aute ne mora znati princip rada automatike, motora, dovoljno je znati suelje (interface)Svrha objekta: tip objekta, zato je dizajniran

Primjer: Luksuzan auto i formula iako imaju jednako suelje ali ne koriste se u iste svrhe

to treba znati da bi objekt radio na ispravan nain Informacije o objektu mogu biti skrivene unutar objekta: detalji implementacije i struktura.

Sadraj

to je UML?CRC MetodologijaUvodno o UML dijagramimaOsnovni pojmovi OO analize i dizajnaUse Case modeliClass dijagramObject dijagramActivity dijagramSequence dijagramCollaboration dijagramStatechart dijagram

Use Case (UC) model

UC model je skup dijagrama i pripadajueg teksta kojim se opisuje nain meudjelovanja sustava s korisnikom na nain kakav korisnik oekuje UC model koristi tri naina opisa zahtjeva

Use Case dijagramUse Case narrativeUse Case scenarios

Use Case dijagram

Koristi est jednostavnih elementa za opis sustava: System, Actors, Use Cases,Associations, Dependencies of the project,Generalization.Osnovni cilj je objasniti na visokom nivou veze izmeu sustava i okolinePrimjer: bankomat

Opis osnovnog izbornika i ponuenih opcija kao to su primjerice podizanje, polaganje, prijenos sredstva i ispis stanja.Svaka navedena opcija odgovarala bi jednom UC dijagramu

Use Case narrative

Opisni dodatak Use Case dijagramu da bi se bolje objasnila korisnika oekivanjaOpis Use Case uglavnom se svodi na ograniavanje konteksta Use Case-a i njegova meudjelovanja s korisnikom Opisi u Use Case narrative uglavnom pokrivaju slijedee elemente:

Pretpostavke, preduvjete, nain pokretanja UC-a, Proces ili dijalog, zavretak UC-a i postuvjete

Use Case scenarios

Jedna mogua izvedba ili logika putanja UC-aUC definira to se moe dogoditi a UCscenarij definira to se dogaa pod odreenim uvjetimaJedan UC moe imati nekoliko UC scenarijaSkup UC scenarija za jedan UC definira sve sluajeve koji se mogu dogoditi koritenjem UC-a.

Koristi se kao osnova za planiranje testa

Elementi UC dijagrama

UC element: UC system

Prvi zadatak definicije zahtjeva projekta je postavljanje konteksta i dosega sustava kojeg se razvija

Koliko funkcionalnosti, svojstava (features) sustav treba sadravatiKako sustav meudjeluje s drugim sustavima okoline kojoj je namijenjenTko e biti korisnici sustava

Oznaka: pravokutnik s imenom sustavaKontekst u koji i oko kojeg se slau elementi koji imaju utjecaj na izgradnju sustava

UC element: korisnici sustava (UC Actors)

Predstavlja korisnike sustava koji mogu biti ljudi, drugi sustavi i ureajiPredstavlja uloge a ne konkretne korisnikePrimjeri notacije

UC element: Use Case

Definiraju zahtjevano ponaanje, svojstvo (feature) sustavaImenuju se prema radnjama koje sustav mora obaviti

podizanje, polaganje, prijenos sredstva i ispis stanja.Kako odrediti koji zahtjevi pripadaju a koji ne pripadaju Use Case dijagramu?

Modeliraju se samo on