Casos de uso - Aula Virtual FCEQyN

HERRAMIENTAS CASE PARA MODELAMIENTO DE DATOS
ORIENTADO A OBJETOS
PowerDesigner y los OOM
• PowerDesigner OOM es una poderosa herramienta de
diseño para modelamiento orientado a objetos
– Brinda todas las ventajas de implementación de una
herramienta gráfica para diseño por objetos
– Con PowerDesigner, se puede:
•
•
•
•
•
•
Construir un OOM siguiendo la notación de diagramas UML
Generar archivos fuentes de clases en Java (.java)
Generar objetos PowerBuilder
Hacer re-ingeniería de archivos Java (.class, .java o .jar)
Hacer re-ingeniería de objetos PowerBuilder
Generar y/o reversar a/de otros lenguajes
1
Facilidades con PowerDesigner
• OOM es uno de los tres tipos de modelos que maneja
PowerDesigner
– Los otros modelos son: modelo conceptual y modelo físico
• En PowerDesigner, se puede:
–
–
–
–
Importar un modelo conceptual (CDM)
Importar un modelo físico (PDM)
Generar un CDM o PDM
Ajustar un OOM a las condiciones físicas y consideraciones
de rendimiento
– Ajustar e imprimir modelos
Interfase de PowerDesigner
• La ventana inicial de PowerDesigner permite escoger el
modelo a trabajar
• La ventana principal está subdividida en páneles que se
usan para ver diferentes aspectos relacionados con el área
de trabajo (workspace)
– Los páneles se pueden manipular para colocarlos en un
determinado sitio en un determinado tamaño
• Por omisión, la ventana principal muestra tres páneles:
– Explorador de objetos
– Área de edición
– Área de estado
(continúa…)
2
Interfase de PowerDesigner
Explorador de objetos
• El explorador permite manipular
simultáneamente múltiples modelos
en el área de trabajo
• El navegador se puede usar para
añadir o quitar modelos del área de
trabajo
3
Área de edición
• El área de edición
es el área donde se
edita el modelo
actual
• La paleta se puede
usar para añadir
objetos al modelo y
dibujar relaciones
Ventanas de salida y lista de resultados
• Las ventanas de salida y lista de resultados sirven para dar una
realimentación de los procesos que se llevan a cabo, por
ejemplo, cuando se chequea un modelo o se genera código
• Esas ventanas se pueden dejar flotantes o en determinado lugar
como páneles
4
Barra de herramientas
• Con la barra de
heramientas se
puede manipular
el área de
trabajo, modelos
en el área de
trabajo y reportes
• Se puede fijar y
ajustar la barra a
las necesidades
del usuarios
Manipulando modelos
• Para crear modelos,
seleccionar File  New del
menú, o usar la barra
estándar de herramientas
• Los modelos se pueden abrir
desde el explorador, desde
el menú File o utilizando la
barra estándar de
herramientas
• Se presentan opciones para
grabar, cerrar o desligar
modelos del área de trabajo
5
Uso de la paleta
• La paleta aparece después de
crear o abrir un modelo
• la paleta se usar para ejecutar
tareas comunes, tales como
añadir clases, asociaciones o
generalizaciones
• Cada tipo de modelo tienen
una paleta específica
• La paleta puede ser flotante o
anclada en un determinado
sitio
Fijar las propiedades del modelo
• Para fijar las propiedades
del modelo se debe usar la
ventana Model Properties
• Para editar la ventana de
propiedades seleccionar
Model  Model Properties
del menú o dar clic
derecho en el diagrama y
seleccionar Properties
6
Fijar las opciones generales del espacio de trabajo
• Se pueden fijar las
opciones generales
– Aplican a todos los
modelos en el área
de trabajo
• Seleccionar
Tools  General
del menú
Fases del análisis y diseño OO
• La fase de análisis típicamente enfocada al qué:
– Proceso en el cual se pueden identificar clases que juegan un
rol para alcanzar los requerimientos y objetivos del sistema
– Usualmente no se necesitar tomar decisiones acerca de los
lenguajes que se van a utilizar en la implementación
• La fase de diseño típicamente enfocada al cómo:
– Los resultados del análisis se elaboran y preparan para
aproximarse a una implementación particular para un marco
dado
– Se identifican y definen objetos adicionales que se necesitan
para soportar la implementación
– Típicamente durante el diseño se necesitan decisiones acerca
de los lenguajes para implementación y ambientes de
desarrollo
7
UML y OOM en PowerDesigner
• PowerDesigner maneja los siguientes tipos de
diagramas UML:
– Diagrama de clases
– Diagrama de casos de uso
– Diagramas de secuencia
• Adicionalmente maneja:
– Diagrama de actividades
– Diagrama de componentes
Diagrama de clases
• Una clase es una categoría o grupo de cosas que
tienen atributos similares (propiedades) y un
comportamiento común (operaciones)
• Un objeto es una instancia de una clase
– Una cosa en particular que tiene valores específicos de los
atributos
• El diagrama de clases describe los tipos de objetos en
el sistema y las relaciones que existen entre ellos
8
Símbolos en los diagramas de clases
• Rectángulo dividido en tres secciones:
– Nombre
– Atributos
– Operaciones
• Líneas que conectan rectángulos para mostrar relaciones
Casos de uso
• Los casos de uso registran el comportamiento del
sistema deste el punto de vista de un usuario externo
• Ivar Jacobsen, es el padre de los casos de uso
• Un caso de uso es una secuencia de acciones que un
actor ejecuta en un sistema para conseguir un objetivo
particular
• No se presumen especificaciones de diseño o de
implementación
• Indica qué requerimientos se están haciendo
9
Actores
• Rol que un usuario juega en el sistema
• Los actores llevan a cabo los casos de uso
• Los actores no necesitan ser personas
– Puede ser un sistema externo que necesita información del
sistema
• Ejemplo: Un sistema genera un archivo que es usado por el sistema
contable cada noche. En este caso el sistema contable es el actor
que necesita de ese archivo
• Un actor puede ejecutar muchos casos de uso o un
caso de uso puede ser ejecutado por muchos actores
Diagramas de casos de uso
• Ilustra actores y su
intereacción con los casos
de uso
• Los casos de uso aparecen
como óvalos
• Los actores se representan
por un muñeco
• Las líneas de asociación
conectan un actor a un caso
de uso y representan la
comunicación entre ellos
10
Diagramas de casos de uso
• También muestran relaciones
entre casos de uso
• Se pueden usar para mostrar
dependencias entre roles de
actores
• Los actores que inician están a
la izquierda de los casos de uso
• Los actores receptores están a
la derecha
• El rectángulo representa los
límites del sistema
– Encierra los casos de uso, los
actores deben estar fuera del
sistema
Documentación de los casos de uso
• La documentación de un caso de uso consiste de:
– Una breve descripción
– Identificación del actor que inicia el caso de uso
– Precondiciones para el caso de uso
– Flujo detallado de eventos
– Detalle del manejo de excepciones y errores
– Post-condiciones cuando se ha terminado el caso de uso
– Actor que se beneficia del caso de uso
– También se puede listar los requisitos particulares para un
determinado escenario o camino del caso de uso
• Debe utilizar los términos del dominio – se pueden usar
nombres de clases como nombres en los textos de los
casos de uso
11
Documentación de los casos de uso
• El flujo de los eventos debe describir:
– Cómo y cuándo inician y terminan los casos de uso
– Cuándo los casos de uso interactúan con actores
– Qué información se intercambia entre el actor y el caso de
uso
Relaciones de los casos de uso
• Inclusión – utiliza un paso de un caso de uso en otro
caso de uso
– Ejemplo: El caso de uso “Cancelar una Orden” incluye el
caso de uso “Localizar una Orden”
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Relaciones de los casos de uso
• Extensión – crea un nuevo caso de uso añadiéndole
pasos al caso de uso existente. Es una alternativa para
el flujo de eventos
– Representada por una línea de dependencia con el
estereotipo <<extend>>
– Ejemplo: El caso de uso “Colocar una Orden” puede incluir
las etapas del caso de uso “Descuento para Cliente
Frecuente”
Diagramas de secuencia
• Un sistema en funcionamiento tiene objetos que interactúan
entre sí a través del tiempo
• Los diagramas de secuencia muestran la interacción dinámica
entre objetos a través del tiempo
13
Aproximación general al análisis y diseño OO
• Desarrollar un modelo de clases basado en un
problema propuesto y/o entrevistas con clientes
• Una vez conocida la terminología, comenzar a hablar
con los usuarios para identificar actores y casos de uso
• Escribir una descripción básica de los casos de uso
para describir los requerimientos funcionales en
términos generales
• Para cada caso de uso:
– Identificar los objetos que participan en el escenario
establecido
– Actualizar el diagrama de clases
(continúa…)
Aproximación general al análisis y diseño OO
• Hacer entrevistar adicionales para detallar el curso básico de
la acción
– Describir el camino común más frecuente, el menos transitado y los
caminos alternos en casos de condiciones de error
• Continuar la actualización de los diagramas de clases, con
los atributos y operaciones que se vayan encontrando
• Dibujar un diagrama de secuencia para mostrar las
iteraciones basadas en tiempo entre objetos y el intercambio
de mensajes entre ellos
• Finalizar el modelo estático añadiendole información
detallada de diseño
14
Crear un modelo para análisis a nivel de clases
• Primero pensar acerca del “qué”
– El “cómo” vendrá más tarde
• Etapas para preparar el modelo de objetos a nivel de análisis
1. Identificar objetos en el dominio del problema
2. Identificar clases y grupos de objetos en ellos
3. Describir relaciones entre las clases
• Los pasos 1 y 2 de este proceso no son totalmente distintos
– A medida que explore el dominio del problema:
• Cualquier cosa que encuentre es un objeto
• Los grupos de cosas son clases
Paso 1: Identificar objetos
• El término objeto se utilizó formalmente en el lenguaje Simula
en los años 60 para simular algunos aspectos de la realidad
• ¿Qué es un objeto?
– Un objeto es cualquier cosa, real o abstracta, del cual podemos
almacenar datos y métodos que manipulen esos datos
• Un objeto es una entidad
– Tiene propiedades (tiene atributos)
– Hace cosas (da servicios o tiene métodos)
• En un sistema orientado a objetos, cualquier cosa es un objeto
– Ejemplos: Usuarios, ventanas, registros, archivos, clientes, formas,
facturas
15
Atributos de los objetos
• Los atributos describen un objeto en una forma que es
relevante en el dominio del problema
• Los atributos pueden ser objetos anidados o ser
simplemente tipos de datos
• Atributos típicos para un empleado:
–
–
–
–
–
Nombre
Apellidos
Direccion
Salario
…
Operaciones de los objetos
• Una operación es algo que el objeto puede hacer o que
uno le puede hacer al objeto
• Operaciones típicas de un empleado:
–
–
–
–
–
–
Consultar el número del Seguro Social
Consultar el nombre
Colocar el nombre
Consultar la dirección
Calcular el salario
…
16
Rol de las clases: agrupar objetos
• El rol de una clase es definir los atributos y
métodos (estado y comportamiento) de sus
instancias
• Una instancia de una clase es un objeto
• La clase Empleado, por ejemplo, debe definir la
propiedad Dirección
– Cada empleado (objeto) tendrá sus propios valores
para esta propiedad, como “Cra 30 # 45-05”
Clasificación de objetos
• “La clasificación inteligente es un trabajo intelectual
duro y generalmente viene a través de un proceso
incremental e iterativo” (Booch)
• Martin y Odell han observado que en el análisis y
diseño orientado a objetos, “de hecho, un objeto puede
ser categorizado de más de una manera”
– No hay un caso tal que podamos decir “ese es el único
conjunto correcto de clases”
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Apariencias en la clasificación
Estudiante
Paciente
Empleado
Cliente
Paso 2: Identificar clases
• La identificación de clases es iterativo e incremental
• Pueden ocurrir múltiples iteraciones entre el desarrollo del
modelo y la identificación y análisis de los casos de uso
• El modelo estático se refina incrementalmente en
iteraciones sucesivas a través del modelo dinámico
• Para identificar clases se necesitan varias aproximaciones
a través del tiempo
– Técnica del sujeto-verbo-complemento_directo (también
llamada el sustantivo de una frase)
– Aproximación a categorías comunes de clases (estereotipos)
– Casos de uso
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Aproximación al sustantivo de una frase
• Técnica de la “inspección gramatical”
• Mirar los sustantivos en las frases de los documentos,
entrevistas y en las especificaciones requeridas
• Típicamente:
– Sustantivos y frases con sustantivos tienen objetos y atributos
– Verbos y frases con verbos tienen operaciones y asociaciones
– Los posesivos de una frase indican los atributos del sustantivo mas
que los objetos
• Una forma útil de comenzar a trabajar en el dominio de un
modelo
• No hay que demorarse mucho usando esta técnica porque
generalmente se detiene el análisis
Uso del sustantivo de una frase
1. Comenzar resaltando todos los sustantivos y sustantivos que se
encuentren en las frases
2. Hacer una lista de las palabras resaltadas
3. Eliminar duplicados
4. Dejar todos los sustantivos en singular
5. Eliminar las clases irrelevantes
Clases que no son pertinentes al dominio del problema
6. Eliminar las clases que son confusas (a las que en una frase no se les
encuentra un propósito)
Clases que son difíciles de definir y que no tienen un propósito claro
7. Seleccionar las clases relevantes y las confusas para las cuales se
puede identificar un propósito
Si es necesario, identificar múltiples atributos
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Nombres de las clases
• Los nombres de las clases deben ser sustantivos en singular
• Usar nombres que acepten los usuarios
– Evitar sinónimos y nombres ambiguos
• Asegurar que el nombre de la clase refleja su naturaleza
intrínseca
• Por convención, el nombre de la clase debe comenzar en
mayúscula
• En palabras compuestas, usar mayúscula al comienzo de
cada palabra
– Ejemplo: VentanaDelCliente
Refinando las clases
• Identificar clases redundantes:
– No guarde dos clases que tengan la misma información o
signifiquen lo mismo en diferente contexto
• Identificar adjetivos para las clases:
– Un objeto representado por un nombre se comporta de
manera diferente cuando se le aplica un adjetivo?
• Si el uso de un adjetivo hace que el comportamiento del
objeto sea diferente, entonces crear una nueva clase
– Ejemplo, si Empleado y Vendedor se comportan de manera
diferente, entonces se deben clasificar en clases diferentes
(continúa …)
20
Refinando clases
• Tener cuidado con las clases que tienen
atributos pero no identifican operaciones
– Atributos de clases son objetos tentativos que solo
se usan como valores
– Redefinir esas clases como atributos y no como
clases
• Ejemplo: las estadísticas asociadas con un afiliado, no
son clases, sino atributos de la clase Afiliado
Identificando clases: Estereotipos
• Los estereotipos representan un mecanismo
extendido del UML
• Las extensiones UML definidas por los usuarios se
capacitan a través del uso de estereotipos
• Los estereotipos comunes, incluyen:
– Dominio del problema (a menudo llamado Entidad)
– Interfase de usuario (a menudo llamado Límite)
– Administración del sistema (a menudo llamado Utilidad)
• Dedicarse al análisis de un estereotipo a la vez,
puede causar confusión en las clases del estereotipo
21
Ejemplos de interfases de usuario
• Ejemplos de interfase de
estereotipo:
– Contenedor
– Vista
– Control
– Ventana MDI
– Ventana principal
– Botón de acción, menú
Ejemplos de dominios de problemas
• Ejemplos de Entidad
estereotipo
–
–
–
–
–
Camión
Sistema de nómina
Juego de football
Programador
Matrimonio
– Autorización de crédito
– Especificación de un
programa
– Departamento contable
– Vehículo
22
Ejemplos de un sistema administrador
• Utilidad estereotipo
–
–
–
–
–
–
Administración de datos
Administración de tareas
Manejo de excepciones
Communicaciones
Seguridad y autorización
Agente/coordinador
• Ejemplo
–
–
–
–
–
–
Bodega de datos
Ordenador de tareas
Error
Mensaje
Seguridad
Transacción
Paso 3: Describir las relaciones entre clases
• Durante el análisis, iniciar el en dominio del problema
• Después de identificar las clases y objetos en el
dominio del problema, pasar a definir las relaciones
entre ellos
• Las relaciones pueden ser de tres tipos principales:
– Asociación
– Agregación/composición
– Generalización (herencia)
• Detalles más adelante
23
Crear un diagrama de clases en PowerDesigner
• Para crear un nuevo
diagrama de clases, dar clic
derecho en el nodo de
modelo del explorador de
objetos y seleccionar New 
Class Diagram
Crear clases en PowerDesigner
• Seleccionar
Model  Classes
o usar la paleta de
herramientas
24
Modificar clases en PowerDesigner
• Dar doble clic en la
clase sobre el
diagrama o dar clic
derecho y
seleccionar una
opción
Propiedades de las clases en PowerDesigner
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Nombre
Código
Comentarios
Estereotipo
Tipo
Visibilidad
Cardinalidad
Persistencia
Abstracta
Final
Generar
25
Desarrollar los casos de uso
• Después de desarrollar el diagrama inicial de clases
representando el dominio del problema, comenzar a hablar
con los usuarios
– Hablar con los usuarios típicos y saber qué quieren ellos que
haga el sistema
– Tomar cada cosa discreta que el usuario quiere que haga, darle
un nombre y escribir una corta descripción
• Ideas:
– Lo más fácil es comenzar elaborando una lista de actores y las
salidas de los casos de uso por cada actor
– Una buena fuente para identificar los casos de uso son los
eventos externos – Identificar los eventos ante los cuales
necesita reaccionar
Desarrollar los casos de uso
• El resultado de las entrevistas iniciales deben ser los
actores y los casos de uso de más alto nivel que
describen los requerimientos funcionales en términos
generales
• Esta información fija los límites y el alcance del sistema
• Las entrevistas posteriores con los usuarios se harán para
desarrollar en detalle esos requerimientos
– Deben resultar nuevos casos de uso que satisfagan relaciones
de inclusión y extensión
26
Crear diagramas de casos de uso en
PowerDesigner
• Dar clic derecho en el
nodo modelo del
explorador de objetos
y seleccionar New 
Use Case Diagram
Paleta del diagrama de casos de uso
•
•
•
•
•
Actores
Casos de uso
Generalización
Asociación
Dependencia
27
Propiedades del objeto casos de uso
•
•
•
•
Nombre
Código
Comentario
Estereotipo
Documentar casos de uso
• Pestaña de
especificaciones
–
–
–
–
–
Pasos de acción
Puntos de extensión
Excepciones
Pre-condiciones
Post condiciones
28
Editar con opciones del menú
Implementar clases de casos de uso
• Las clases e interfases se usan para implementar
casos de uso
• Propiedades de las clases
• Crear una nueva clase
29
Documentar otros casos de uso
• Diagramas relacionados
– Encadenan clases, actores,
casos de uso, a diferentes
diagramas
• Herramienta para abrir diagramas
• Propiedades del diagrama
Dependencias
• Muestra dependencias de casos de uso:
– Generalizaciones y asociaciones
30
Propiedades de los actores
Propiedades de la generalización
• Una generalización es una
relación entre el caso de uso
más general (el padre) y un
caso de uso más específico
(el hijo)
• Visibilidad – privado,
protegido, público
31
Propiedades de las asociaciones
• Una asociación es una
relación unidireccional que
describe el encadenamiento
entre objetos
• Muy similar a las
asociaciones en un diagrama
de clases
– No especifica roles,
cardinalidad o navegabilidad
• La orientación se da de
acuerdo a si el actor da o
recibe resultados
Propiedades de las dependencias
• Una dependencia es una
relación entre dos elementos
del modelo, en los cuales un
cambio en un elemento del
modelo (elemento influyente)
afecta a otro elemento del
modelo (elemento
dependiente)
32
Atributos
• Un atributo es una información acerca de un objeto
• Una definición de datos para una instancia de una clase
• Un atributo normalmente no tiene comportamiento (por
ejemplo, número)
– Pero si el atributo es también un objeto, él tendrá comportamiento
– Ejemplo:
• Producto es una clase y también debe ser un atributo de la clase
OrdenItem
– Cada atributo necesita una definición clara y concisa
• Los nombres de los atributos deben ser significativos
• Los nombres de atributos y códigos dentro de una clase
deben ser únicos
Ejemplos de atributos
• Ejemplo de atributos para una clase Empleado:
– PrimerNombre
– SegundoNombre
– PrimerApellido
• Ejemplo de un atributo no recomendado para la clase
Empleado:
– Administrador
• Esto es una relación entre instancias de la clase empleado y no un atributo
33
Valores de los atributos
• Un valor de un atributo es el valor del atributo para una
instancia particular de la clase
• No se deben definir valores de un atributo durante el
modelamiento de objetos
• Cada instancia tendrá un valor para cada atributo de la
clase, a menos que contenga un valor nulo o no aplique
Dominio del problema y perspectiva del sistema
• Los atributos de una clase dependen del dominio del problema
• Ejemplo, un sistema de nómina de una compañía y un registro
de pacientes de un médico deben tener la clase Persona
– Algunos atributos de esta clase deben tener la misma perspectiva,
otros pueden diferir :
Sistema de Nómina
Nombre
Direccion
FechaNacimiento
CodigoEmpleado
CodigoTrabajo
Salario
Sistema Información de pacientes
Nombre
Direccion
FechaNacimiento
TipoDeSangre
CiaAseguradora
FechaUltimaVisita
34
Descubrir atributos durante el análisis
• Se descubren atributos durante la fase de análisis de
un OOAD
– Durante el análisis, sustantivos, descripción de sustantivos y
adjetivos en las especificaciones y en la documentación de
casos de uso, se definen los atributos de una clase
– Durante el análisis no es crítico identificar los tipos de datos
para los atributos
• Durante el diseño, se refinan las definiciones de los
atributos y tal vez algunos atributos se muevan a una
clase más relevante dentro de una jerarquía de clases
Definir atributos en PowerDesigner
• Para añadir atributos a una
clase ir a la ventana Class
Properties de una clase,
seleccionar la pestaña
Attibutes
– Crear el nuevo atributo
– Reutilizar un atributo existente
• Para ver la lista de todos los
atributos definidos en el
modelos, seleccionar en el
menú principal Model 
Attributes
– En esta lista no se pueden
añadir atributos
35
Atributos necesitan atributos
• Los atributos en PowerDesigner tienen un conjunto
completo de propiedades:
– En la página General:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Parent
Name
Code
Comment
Stereotype
Data Type
Multiplicity
Visibility
Static
Derived
– En la página Detail:
•
•
•
•
•
•
Initial Value
Changeability
Domain
Primary Identifier Indicator
Migrated from
Persistent
–
–
–
–
–
Code
Data Type
Length
Precision
Class Generation
Identificador
• Un identificador es un atributo o una combinación de
atributos que identifican de manera inequívoca cada
instancia de una clase
– Este término en OOM es equivalente en un CDM, en un
PDM, o a llave primaria o alterna en un DDL
– Ejemplo: Codigo de la clase Estudiante
• Cada clase debe tener al menos un identificador
– Si una clase tiene solamente uno, ese identificador por
default es el identificador primario de la clase
• Se pueden tener atributos y reglas del negocio para un
identificador
36
Crear identificadores en PowerDesigner
1. Dar doble clic en la clase de un
modelo
2. Seleccionar la pestaña Identifiers
3. Dar un clic en la línea en blanco
de la lista
o
Dar clic en Add a Row
4. Escribir el nombre y código del
identificador
5. Clic en OK
Añadir atributos a un identificador
• Para añadir atributos a un
identificador:
1. En la ventana Identifier
Properties, dar clic en la
pestaña Attributes
2. Dar clic en Add Attributes
3. Colocar una marca en las
cajas de selección para
uno o más atributos de la
clase que se quieran
escoger como un
identificador
4. Clic en OK
37
Operaciones de una clase
Operaciones
• Una operación es lo que algunas veces puede hacer una clase
• Cada clase tiene un conjunto de responsabilidades que definen
el comportamiento de la clase
• Las responsabilidades de una clase son llevadas a cabo por sus
operaciones
• Ejemplo, una responsabilidad de la clase Producto es dar el precio
• La operación para cumplir esta responsabilidad puede ser:
– Ver la información en la base de datos, o
– Calcular el precio
• Una operación debe ejecutar una función simple y cohesiva
• Una operación se puede invocar para afectar el comportamiento
de una clase
38
Identificar operaciones
• Durante la fase de análisis, encontrar verbos y frases con verbos en la
documentación de los requerimientos
• Las operaciones que necesitan las clases dependen del dominio del
problema
• Ejemplo, para la clase Persona:
Sistema de Nómina
TomarFechaNacimiento
EnviarInforme
ProducirCheque
AsignarAdministrador
Sistema Información de pacientes
TomarFechaNacimiento
RecibirPago
ProducirFórmula
AsignarCita
Identificar operaciones
• Las operaciones por lo general corresponden a consultas
sobre los atributos de los objetos (a veces a las
asociaciones)
• Las operaciones son responsables del manejo de los
valores de los atributos tanto para consultas, actualización,
lectura y escritura de instancias
– Ejemplo: preguntas acerca de la clase Producto:
• ¿Qué servicios provee la clase Producto?
y
• ¿Qué información de la clase Producto se debe almacenar? (de un
dominio conocido)
39
Nombres de las operaciones
• Las operaciones deben tener un nombre que indique su
resultado, no pasos dentro de la operación
• Ejemplo de nombre poco aconsejable:
– CalcularTotal( )
• Indica que se debe calcular el total – esto es una decisión de
implementación/optimización
• Ejemplo de un nombre aceptable:
– TomarTotal( )
• Solamente indica la salida
(continúa…)
Nombres de las operaciones
• Los nombres de las operaciones se deben tomar desde
la perspectiva del proveedor no del consumidor
• Ejemplo, en una aplicación el ingreso de una orden es
recibida desde un cliente
– Para el cliente una operación tiene esta responsabilidad ¿cómo se debe llamar?
• Aconsejable – FijarOrden( ), DarOrden( )
• No aconsejable – TomarOrden( )
– El cliente da la orden, el no toma la orden
– Usar la notación con punto (Cliente.FijarOrden( )) para clarificar su uso
40
Añadir operaciones en PowerDesigner
• Para añadir operaciones a
una clase:
– Clic derecho y seleccionar
Operations
o
– Doble clic en clases para
abrir la ventana de
propiedades
• Para ver una lista de todas
las operaciones, seleccionar
Model  Operations
Propiedades de las operaciones en PowerDesigner
• Las operaciones tienen las siguientes propiedades:






Parent
Name
Code
Comment
Stereotype
Return Type






Visibility
Event
Static
Array
Abstract
Final
41
Polimorfismo
• Los siguientes mensajes todos son para guardar cambios, pero
usan diferentes nombres de métodos:
Cliente.GabarCliente( )
Factura.GrabarFactura( )
Orden.GrabarOrden( )
• Usando los mismos nombres podemos dar mas consistencia:
Cliente.Grabar( )
Factura.Grabar( )
Orden.Grabar( )
• El mismo método registrado (nombre, argumentos, y tipos de
argumentos) definidos en diferente clase se llama polimorfismo
Categorías de polimorfismo
• Operacional – Métodos polimorficos para clases no
relacionadas
– Estrictamente es una selección de diseño del diseñador OO
– Debe definir métodos apropiados para cada clase
– Se puede obviar la construcción compleja de casos o los
mensajes dinámicos
• Inclusional – Métodos polimorficos implementados en una
jeraquía de clases usando herencia
42
Operaciones registradas
• Una operación de registro de una operación consiste de:
– Lista opcional de argumentos
– Retorno de la clase o tipo de dato
• Durante el análisis no se necesita llenar el registro de una
operación
– Se hace en la etapa de diseño
Descubrir clases adicionales
• Si se especifica una operación registrada, se deben
descubrir clases o atributos adicionales
– Argumentos para la operación
– Retorno de la clase
• Ejemplo:
– TomarItemDeOrden( ) – ItemDeOrden
– AñadirCliente(Empresa XYZ) – Cliente
• Añadir esas clases y atributos adicionales al modelo
– Se muestran en los diagramas de clases según necesidad
43
Operaciones Abstractas
• Algunas veces, los diseñadores colocan operaciones en
clases abstractas que no están totalmente implementadas,
por ejemplo, no tienen definida la lógica
– Las operaciones deben retornar el tipo de dato definido por la
operación registrada
– Esas operaciones se conocen como operaciones abstractas
• Las operaciones abstractas son muy comunes en
interfases, un concepto de UML soportado por
PowerDesigner y encontrado en Java (se ve más
adelante)
Ver operaciones heredadas

Para ver operaciones de
superclases abstractas (ancestros),
dar clic en el botón Inherited bajo la
pestaña Operations

Dar clic en el botón Override
para copiar la operación
registrada a su clase de tal
manera que a esa subclase se
debe añadir la lógica específica
44
Operaciones de constructores y destructores
• Constructores
– Operación llamada durante la instanciación de un
objeto que crea ina instancia de una clase
• Destructores
– Operación llamada durante la destrucción del objeto
Crear constructores y destructores default
• Para crear constructores /
destructores default:
1. En la ventana Class
Properties seleccionar la
pestaña Operations
2. Abrir Add y seleccionar
Default
Constructor/Destructor
• De acuerdo con el lenguaje
a utilizar, se tiene diferente
comportamiento
45
Encapsulamiento – Información oculta
• El encapsulamiento previene el acceso directo a a los
atributos de una clase (datos)
– Como a las propiedades solo se llega vía las operaciones
(métodos), un objeto controla el acceso a sus datos
• El encapsulamiento resulta en una interfase funcional
“pública” que hace uso del comportamiento del objeto
– Los atributos se implementan como variables instanciadas
declaradas privadas o protegidas por el objeto
– Todas las comunicaciones con el objeto se hacen vía las
operaciones públicas
• Las operaciones se pueden implementar como eventos definidos por
el usuario o como funciones
Visibilidad
• Visibilidad – Indica cómo un objeto es visto y usado por
otros objetos
– Privado
• La operación es visible y puede ser usada sólo por el mismo objeto
– Protegido
• La operación es visible al objeto mismo o a cualquier objeto
descenciente (heredado de la misma clase)
– Paquete
• La operación es visible a todos los objetos del mismo paquete
– Público
• La operación es visible a todos los objetos
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Atributos de encapsulamiento – Implementación
• Define los atributos como variables instanciadas
• Encapsula las variables instanciadas definiendo su visibilidad
como privadas o protegidas
• Declara las functions get y set como públicas para acceder a
cada atributo
• Para atributos de sólo lectura, solamente declara la función
pública get
• Beneficios:
– Previene cambios inesperados o no deseados de fuentes externas
– Cambios en la implementación interna no hacen impacto en objetos
externos
Crear Accessors y Mutators
• Accessors son operaciones que
retornan el valor de una
instancia de un atributo
• Mutators son operaciones que
cambian el valor de una
instancia de un atributo
• Para crear accessors y
mutators:
– En la ventana ClassProperties
seleccionar la pestaña Attributes
dar clic en Add y seleccionar
Get/Set Operations
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Relaciones entre objetos
• Los sistemas abarcan muchas clases y objetos
– Los objetos contribuyen al comportamiento de un sistema en
colaboración con otros
– La colaboración se lleva a cabo a través de relaciones entre
los objetos
• Vamos a ver dos tipos importantes de relaciones entre
clases y objetos:
– Asociación
– Agregación/composición
• Super/sub clases (conocidas como generalización o
herencia) se ven más adelante
Asociación
• Una referencia de una clase a otra es una asociación
• Las asociaciones se dibujan como líneas continuas entre un
par de clases
– Implica que hay una conexión entre los objetos en las clases
asociadas
• Ejemplo: Juan trabaja para la IBM
• Una asociación representa una relación estructural entre
objetos de diferente clase
– Implementada como una variable en la clase referenciada
• Ejemplo: un empleado trabaja en un departamento; el identificador del
departamento se coloca como una variable en el objeto empleado
(continúa …)
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Asociación
• Algunas asociaciones son implícitas o son de
conocimiento general
• Las asociaciones generalmente aparecen como verbos
en las frases que enuncian el problema y representan
relaciones entre las clases
– Ejemplo: un Cliente puede ordenar artículos
Guía para identificar asociaciones
• Ver asociaciones mirando los verbos y proposiciones en
las frases
– Ejemplos: parte de, siguiente a, trabaja para, contenido en
• Los patrones comunes de asociación incluyen:
– Asociación de localización – siguiente a, contenido en
– Asociación de comunicación – hablar a, ordenar a
• Ejemplo: A Cliente hace un pedido a un Vendedor
– Tres clases: Cliente, Pedido, Vendedor
– El hecho de que un cliente haga un pedido implica que necesita
una asociación entre dos o más de esas clases
– El Pedido no es parte de Cliente ni de Vendedor
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Nombres de asociaciones y roles
• Por claridad se le puede colocar un nombre a una asociación
– El nombre se muestra a lo largo de la línea de asoción, entre los
iconos de las clases
– El nombre de la asociación generalmente es un verbo o una frase
con un verbo
• Un rol es un nombre que se coloca al final de una asociación
– El nombre del rol se coloca sobre la línea de asociación cerca de la
clase que él modifica
– Uno o ambas terminaciones de las asociaciones pueden tener
nombres de roles
Multiplicidad de las asociaciones
• Multiplicidad es el número de instancias de una clase
relacionado con las instancias de otra clase
• Hay que tomar dos decisiones acerca de la
multiplicidad, una a cada lado del final de la asociación
– Ejemplo: En la asociación entre Cliente y Orden
• Para cada instancia de Cliente, se pueden colocar 0 ó más Ordenes
• Cada Orden es colocada por exactamente un Cliente
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Crear Asociaciones en PowerDesigner
• Para crear asociaciones en PowerDesigner,
utilizar la herramienta de asociación de la
paleta
– Para dibujar una asociación hacer clic en una
clase, sostener y soltar en la otra clase
• Se pueden dar nombres a las asociaciones
o definir roles para la asociación con el fin
de dar claridad a la asociación entre las
clases relacionadas
– Usualmente se omite el nombre de la
asociación cuando se tienen roles
Propiedades de las asociaciones en PowerDesigner
–
–
–
–
–
–
–
–
Name
Code
Comment
Stereotype
Roles
Classes
Association Class
Aggregation/
composition
• Container
• Indicator
–
–
–
–
Multiplicity
Ordering
Navigable
Visibility
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Descubrir relaciones adicionales
• Los argumentos de las operaciones y el retorno de las clase
denotan relaciones entre la clase, el argumento de la clase
y/o el retorno de la clase
• Ejemplo: La clase Orden tiene la operación AñadirItem (item)
– Implica una relación entre Orden y OrdenarItem
• Se debe añadir cualquier relación que se descubra en el
modelo y mostrarlo en el diagrama de clases
Agregación y composición
• Agregación y composición son dos formas especiales de
asociación
• Agregación
– Es una asociación entre dos clases donde una de ellas está
contenida en la otra
– Una instancia de la clase agregada puede ser sostenida por más de
una instancia de la clase contenedora a través del tiempo
• Ejemplo: Un Empleado puede ser parte de un Departamento, pero puede
pasar de un Departamento a otro a través del tiempo
• Composición
– Una forma de agregación en la cual las partes están fuertemente
ligadas y se ven como una sola cosa a través del tiempo. Si el
objeto compuesto se destruye, también sus partes
• Ejemplo: ItemOrdenado es parte de unaOrden. Si la Orden se
cancela/borra, ItemOrdenado también
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Representación de agregaciones y
composiciones
• Contenedor (clase al lado del diamante):
– Especifica cual de las dos clase es la clase agregada o compuesta
• Indicador (diamante):
– Indica que la asociación es una agregación (diamante vacio) o una
composición (diamante lleno)
Agregaciones vs composiciones
• Si en cualquier momento una clase es parte de otra, se
tiene una agregación
• La siguiente prueba ayuda a determinar qué tipo de
relación es:
– La clase agregada puede sobrevivir al contenedor (agregación) o
– Una clase vive dentro de otra o es poseida por otra y no
sobrevive al contenedor (composición)
• La clase compuesta crea dentro clases componentes
• Cuando el contenedor se detruye, el componente también
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Guía para identificar composiciones
• ¿Para describir la relación se utiliza la frase “es parte de”?
– Una puerta es parte de un camión
• ¿Algunas operaciones sobre el conjunto aplican
automáticamente a sus partes?
– Al mover el camión, se mueve la puerta
• ¿Algunos valores de atributos se propagan del conjunto a
todas o algunas de sus partes?
– El camión es azul, la puerta es azul
• Hay una relación asimétrica donde una clase es subordinada
de la otra?
– Una puerta es parte de un camión, un camión no es parte de una
puerta
Identificar clases internas
• Una clase interna (inner class) es una clase definida y
usada con otra clase definida (externa)
– En Java son comunes las clases internas
– Forma fuerte de composición porque solamente el todo conoce
que la parte existe; esencialmente un objeto privado dentro de otro
• Se pueden usar clases internas para agrupar clases que
lógicamente van juntas o que adicionalmente forzan
encapsulamiento
• Cuando se hace reingeniería de una clase Java que
contiene una o más clases internas, se crea una clase
externa y se crea una clase por cada una de las clases
internas
(continúa …)
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Identificar clases internas
• Se crea un enlace de
dependencia entre cada
clase interna y la clase
externa a la que está atada
– El nombre de cada clase
interna tiene como prefijo el
nombre de la clase externa
Añadir dependencias
• Una dependencia es una relación lógica entre dos
elementos del modelo en el cual un cambio de un elemento
del modelo afecta al otro elemento del modelo
• La relación de dependencia indica que una clase o interfase
en un diagrama de componentes usa el servicio o
facilidades de otra clase o interfase
– Más útil cuando es una dependencia de una clase en otra, aun
cuando no haya una asociación explícita entre ellas
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Propiedades de las dependencias
• Una dependencia tiene las
siguientes propiedades:
– Name: nombre de la dependencia
– Code: referencia al nombre de la
dependencia
– Comment: comentarios
– Influent: el objeto independiente
– Dependent: el objeto dependiente
– Stereotype: estereotipo de la
dependencia
Guardar pistas de dependencias
• Guardar pistas de todas las
dependencias entre las
clases asociadas puede ser
muy difícil
• Para este propósito, en la
ventana Class Properties
seleccionar la pestaña
Dependencies
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