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Prof. Giovani Motter Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML FACULDADE IGUAÇU – Capanema Especialização em Java.

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1 Prof. Giovani Motter Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML FACULDADE IGUAÇU – Capanema Especialização em Java com desenvolvimento para web

2 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 2 Análise (I) A análise enfatiza a investigação do problema; O objetivo da análise é levar o analista a investigar e a descobrir; Para que esta etapa seja realizada em menos tempo e de forma mais precisa, deve-se ter um bom método de trabalho; Pode-se dizer que o resultado da análise é o enunciado do problema, e que o projeto será a sua solução; Problemas mal enunciados podem até ser resolvidos, mas a solução não corresponderá às expectativas.

3 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 3 Análise (II) A qualidade do processo de análise é importante porque: Um erro de concepção resolvido na fase de análise tem um custo; Um erro na fase de projeto tem um cuto maior; Um erro na fase de implementação tem um custo maior ainda; Um erro na fase de implantação tem um custo astronômico, ou mesmo pode representar o fracasso do projeto.

4 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 4 Projeto A fase de projeto enfatiza a proposta de uma solução que atenda os requisitos da análise. Então, se a análise é uma investigação para tentar descobrir o que o cliente quer, o projeto consiste em propor uma solução com base no conhecimento adquirido na análise.

5 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 5 Implementação A utilização de técnicas sistemáticas nas fases de análise e projeto faz com que o processo de geração de código possa ser automatizado; Neste caso, cabe ao programador dominar a características específicas da linguagens, ferramentas, frameworks e estruturas de dados para adaptar o código gerado aos requisitos indicados quando necessário.

6 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 6 Testes A fase de testes envolve: os testes de unidade (unit tests), feitos pelo programador, para verificar se os componentes gerados atendem à especificação do projetista; os testes de caso de uso, normalmente efetuados por um analista experiente, que visam identificar a adequação do sistema aos requisitos inicialmente levantados;

7 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 7 Quatro fases do RUP (Rational Unified Process) A fase de concepção incorpora o estudo de viabilidade e uma parte da análise de requisitos; A fase de elaboração incorpora a maior parte da análise de requisitos, a análise de domínio e o projeto; A fase de construção corresponde à programação e testes; A fase de transição consiste na instalação e manutenção do sistema;

8 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 8 RUP (Rational Unified Process)

9 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 9 RUP (Rational Unified Process)

10 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 10 Análise de Requisitos (I) A análise de requisitos é fundamental para o desenvolvimento de sistemas, pois trata justamente de descobrir o que o cliente quer com o sistema; A análise de requisitos está associada ao processo de descobrir quais são as operações que o sistema deve realizar e quais são as restrições que existem sobre estas operações;

11 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 11 Análise de Requisitos (II) Requisitos podem ser: Funcionais: o que o sistema deve fazer; Não-Funcionais: restrições sobre como o sistema deve desempenhar suas funções. De que forma, como, quando, onde, para quem, por quanto tempo, etc. Tais operações se realizam? são perguntas típicas. Exemplo: Registrar o empréstimo de um filme é um requisito funcional; Estabelecer que o tempo de empréstimo da fita não pode ser superior a 48 horas é uma restrição, ou requisito não- funcional.

12 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 12 Análise de Domínio A análise de domínio está relacionada à descoberta das informações que são gerenciadas no sistema, ou seja, à representação e transformação da informação. Exemplo: No sistema de informações de uma vídeo-locadora, as informações descobertas na análise de domínio possivelmente seriam relativas aos clientes, às fitas, aos empréstimos, aos pagamentos, etc. Deve ficar claro ao analista que requisitos são as coisas que o cliente ou usuário solicitam, e não coisas que ele, como analista, planejou.

13 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 13 Concepção / Iniciação (I) Levantamento de Requisitos Entrevistas Análise de Documentos Estudo Bibliográfico Comparativo Organização de Requisitos Planejamento dos Ciclos Iterativos Objetivos da Concepção / Iniciação: Buscar as primeiras informações sobre o sistema a ser desenvolvido; Descobrir se vale a pena fazer a análise, mas sem fazer a análise propriamente dita;

14 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 14 Concepção / Iniciação (II) Atividades da fase de Concepção / Iniciação: Descobrir / Modelar a visão da empresa para o sistema; O que a empresa quer com o projeto? Por que ele está sendo proposto? Há tempo disponível? Construir ou Comprar? O cliente tem dinheiro para pagar o desenvolvimento? O projeto é viável / realizável? Levantar requisitos; Organizar requisitos; Planejar o desenvolvimento: Métricas; Cronograma; Recursos.

15 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 15 Características do RUP Iterativo e Incremental Orientado a Casos de Uso Centrado em Arquitetura

16 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 16 Modelagem de Sistemas Orientados a Objetos Antigamente não havia uma forma padrão de se analisar e modelar sistemas orientados a objetos. Diferentes metodologias levavam a um desentendimento e confusão por parte de analistas e desenvolvedores, por suas diferentes características, elementos conceituais e notação. Algumas metodologias eram boas em determinadas características, mas ruins ou inexistentes em outras necessidades da análise e modelagem OO. Grady Booch, James Rumbaugh e Ivar Jacobson (os três amigos) se juntaram, unificaram suas metodologias e criaram a UML, pegando o melhor de cada e melhorando com o suporte e ajuda da comunidade.

17 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 17 Unified Modeling Language (UML) UML é uma linguagem de modelagem de sistemas, usada para: Especificar; Modelar; Visualizar; Documentar.

18 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 18 Unified Modeling Language (UML) A UML é dividida em algumas partes, como segue: Visões: Mostram os diferentes aspectos do sistema, dando enfoque a ângulos e níveis de abstrações diferentes, construindo uma visão completa do sistema a ser construído. Modelos de Elementos: São os conceitos utilizados nos diagramas. Representam definições comuns da OO. Mecanismos Gerais: Provém comentários suplementares, informações ou semântica sobre os elementos dos modelos. Diagramas: São gráficos que descrevem o conteúdo em uma visão. A UML possui vários tipos de diagramas que, combinados, formam todas as visões do sistema.

19 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 19 Unified Modeling Language (UML) Por que usar UML? Desenvolver o modelo de uma aplicação antes de construí-la, é tão essencial quanto ter uma planta para a construção de uma casa. Bons modelos são essenciais para a comunicação entre os times de projetos e para assegurar a beleza arquitetural. Com o aumento da complexidade dos sistemas, é importância conhecer boas técnicas de modelagem. Ter um rigoroso padrão de linguagem de modelagem é um fator essencial para o sucesso de um projeto. Como a UML se tornou uma notação padrão da indústria de arquitetura de software, ela é assunto abordado em muitos livros, seminários e sites.

20 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 20 Modelos de Elementos da UML Os elementos da UML são blocos de construção para os modelos dos diagramas e são essenciais para o entendimento da UML. Cada elemento tem um propósito diferente, diferentes regras e notações; Alguns elementos podem ser usados em diferentes diagramas; Existem um grande conjunto de elementos disponíveis na especificação; Vamos estudar os principais elementos especificados pela UML.

21 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 21 Modelos de Elementos da UML Caso de Uso É a descrição de um conjunto de seqüências de ações realizadas pelo sistema, que proporciona resultados observáveis de valor para um determinado ator. Ator O Ator é alguém ou algo externo ao sistema, mas que vai interagir com o sistema.

22 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 22 Modelos de Elementos da UML Classe É a descrição de conjunto de objetos que compartilham os mesmos atributos (estado) e operações (comportamento). Objeto Um objeto é uma instância de uma classe, em tempo de execução.

23 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 23 Modelos de Elementos da UML Pacote É um mecanismo de propósito geral para a organização de elementos em grupo. Nota A nota é apenas um símbolo para representar restrições e comentários anexados a um elemento. Geralmente usa-se a nota para aprimorar os diagramas.

24 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 24 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Os elementos dos modelos UML estão ligados uns aos outros, especificando o que cada elemento significa ao outro e qual o grau de ligação deles, ou seja, qual a relação lógica entre os elementos. Existem diferentes tipos e graus de relacionamentos. São eles: Associação Generalização Dependência Refinamento

25 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 25 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Associação A associação representa uma ligação entre dois elementos. As associações ainda podem expressar a cardinalidade e a navegação (sentido) da associação. A cardinalidade (ou multiplicidade) indica quantos elementos são possíveis de cada lado da associação e pode ser expressada como um número ou um intervalo.

26 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 26 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Agregação Este é um caso particular de associação. Indica que um elemento é parte ou está contida em outra classe. Representa uma relação do tipo parte/todo.

27 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 27 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Composição ou Agregação de Composição É uma relacionamento onde um elemento está contido em outro, ou seja a vida de um depende do outro, e o seus tempos de vida são os mesmos.

28 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 28 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Generalizações A generalização é um relacionamento entre um elemento mais geral e um mais específico. O elementos mais específico possui todas as características do seu elemento mais geral, como as propriedades e seu comportamento, além de poder adicionar mais características a ele mesmo.

29 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 29 Modelos de Elementos da UML - Relacionamentos Dependência A dependência é uma conexão semântica entre dois elementos, um independente e outro dependente. Qualquer alteração no elemento independente pode afetar o elemento dependente. Em classes, a dependência indica que o elemento apenas instancia e/ou usa o elemento independente, sem manter uma relação duradoura com o elemento.

30 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter Diagramas UML Principais diagramas UML para projetos Orientado a Objetos: Diagrama de Casos de Uso Diagrama de Atividades Diagrama de Classes Diagrama de Objetos Diagrama de Estados Diagrama de Seqüência Diagrama de Colaboração Diagrama de Componentes Diagrama de Execução

31 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 31 Diagrama de Caso de Uso (I) O Diagrama de Casos de Uso serve para: Visualizar os relacionamentos entre os atores e os casos de uso do sistema (cenários), numa visão geral. Levantar os requisitos funcionais do sistema.

32 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 32 Diagrama de Caso de Uso (II)

33 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 33 Diagrama de Caso de Uso (III)

34 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 34 Diagrama de Atividades (I) O Diagrama de Atividades mostra o fluxo de controle. Tipicamente as atividades são estados de ação – estados que transitam para outro estado, assim que a ação tenha sido completada. Este diagrama pode ser usado em qualquer nível: fluxo dos casos de uso, fluxo no nível de programação, fluxo das regras de negócio, etc.

35 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 35 Diagrama de Atividades (II)

36 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 36 Diagrama de Classes (I) Mostra a estrutura estática do modelo da aplicação; Exibe as classes do sistema e o grau do relacionamentos entre elas.

37 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 37 Diagrama de Classes (II)

38 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 38 Diagrama de Objetos O Diagrama de Objetos é muito similar ao Diagrama de Classes e utiliza quase a mesma notação. Também possibilita a descrição de cenários de execução.

39 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 39 Diagrama de Estados Serve para mostrar todos os estados possíveis dos objetos de um classe do modelo, e que eventos do sistema causam essas mudanças de estado.

40 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 40 Diagrama de Seqüência Mostra a interação entre os objetos da aplicação arranjados numa linha do tempo.

41 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 41 Diagrama de Colaboração O Diagrama de Colaboração é semelhante ao Diagrama de Seqüência, mostrando a colaboração dinâmica entre os objetos, sem levar em conta a linha do tempo. Neste diagrama, além da troca de mensagens, pode-se perceber o relacionamento entre os objetos.

42 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 42 Diagrama de Componentes O Diagrama de Componentes mostra o lado funcional, expondo a relação entre seus componentes e suas dependências.

43 Análise e Projeto de Sistemas Orientado a Objetos utilizando UML – Prof. Giovani Motter 43 Diagrama de Execução / Deployment O Diagrama de Execução mostra o lado funcional, exibindo a arquitetura física do hardware e do software do sistema.


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