Embed Size (px)
Citation preview
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
El procés de desenvolupament.Un exemple
Toni Navarrete
Enginyeria del Software II – UPF 2007
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 2
Enunciat
• La llibreria LECTOR vol fer una petita aplicació web per controlar el seu stock i les vendes– Només la utilitzarà el venedor (per simplificar)
• A la llibreria es venen bàsicament llibres, però també altres tipus de documents, en concret CD-ROMs i revistes especialitzades
• S’han de tenir identificats els diferents exemplars que hi ha d’un mateix document
• Ens basarem en el mètode UP (en concret un subconjunt definit a [1]).
[1] Craig Larman: Applying UML and patterns, 2nd edition. Prentice-Hall
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 3
Fase d’inici
• S’identifiquen els casos d’ús– Diagrama de casos d’us– Descripció de cada cas d’ús. Tres formes:
• Breu: un resum d’una línia (o paràgraf com a màxim) de l’escenari principal
• Casual: es dedica un paràgraf a cada escenari (tant el principal, com tots els alternatius)
• Fully dressed: el més elaborat. Tots els passos i variacions són escrits en detall, s’especifiquen les precondicions i postcondicions
– En aquesta fase descripcions breus o casuals, potser més desenvolupat el que serà base per a la primera iteració de l’elaboració
– S’especifiquen altres requeriments no funcionals
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 4
Fase d’inici. El diagrama de casos d’ús
Llibreria LECTOR
Chart ID : LlibreriaUCDChart Name : Casos d'Us de la Llibreria LECTORChart Type : UML Use Case Diagram
Depenent
Processar venda
Processar devolució
Consulta llibre
Veure extractes
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 5
Fase d’inici. Text de cas d’ús “Processar venda” (format fully dressed)Actor primari: DepenentPrecondicions: el depenent s’ha autentificatPostcondicions: la venda es guarda, es genera un rebut i es gestiona el
pagament
Escenari principal:1. El client arriba amb els seus productes2. El depenent comença una nova venda3. El depenent entra el codi de l’exemplar4. El sistema guarda la línia de venda i presenta el títol del producte i el
seu preu.Es repeteixen 3 i 4 mentre quedin exemplars
5. El sistema presenta el total amb l’IVA calculat6. El depenent diu al client el total i li demana per fer el pagament7. El client paga i el sistema emmagatzema el pagament8. El sistema genera un rebut9. El depenent dóna el rebut i el canvi al client
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 6
Fase d’inici. Text de cas d’ús “Processar venda” (format fully dressed)
Escenaris (fluxos) alternatius:
* En qualsevol moment, el sistema falla
...
3a. Identificador invàlid
1. El sistema senyala l’error i rebutja l’entrada
3b. Múltiples exemplars del mateix producte, i no cal distingir entre ells
1. El depenent introdueix el codi del producte i la quantitat
4a. El sistema genera un preu que no és adequat
1. El depenent modifica el preu del producte
2. El depenent potser ha de calcular els imposts a mà
...
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 7
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Requeriments
En la fase d’elaboració hem de poder passar dels casos d’ús als models estàtic i dinàmic de disseny. L’aproximació és diferent a la d’ICONIX
• En aquesta iteració desenvoluparem el cas d’ús “Processar venda”
• Dibuixar el Diagrama de Seqüència de Sistema (SSD)– És un diagrama de seqüència on vegem com cada
usuari interactua amb el sistema (representat com si fos un objecte) per a cada cas d’ús concret
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 8
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Requeriments. El Diagrama de Seqüència de Sistema
Chart ID : LlibreriaSDSChart Name : Diagrama de Seqüència de Sistema de la Llibreria LECTORChart Type : UML Sequence Diagram
d : Depenent
LECTOR : System
ferNovaVenda( )
introduirExemplar( )
títol,preu
fiVenda( )
total, IVA, totalIVAinc
pagament(quantitat)
canvi
* [més exemplars]
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 9
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Requeriments
• Model de domini: – hem de determinar les classes que
participen en el problema– les associacions– els atributs principals (ara o més tard)– No sol valer la pena entrar a distingir
agregacions i composicions
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 10
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Requeriments.
Model de dominiChart ID : LlibreriaCD2Chart Name : Diagrama de Classes de la Llibreria LECTORChart Type : UML Class Diagram
+Línia Vendaquantitat
+Venda
+Pagament
+Exemplar+Producte
+Llibre +CDROM +Revista
+Publicació Periòdica
+Stock
Pertany
Conté
descriu
descriu
conté
format per
pagat per
quantitat és un atribut derivat de la relació amb Exemplar
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 11
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Requeriments
• Contractes: – Per a cada operació en el Diagrama de Seqüència
de Sistema, determinem les seves precondicions i postcondicions (quins efectes ha provocat aquesta operació)
• Exemple:
Operació: ferNovaVenda()Referències creuades: Casos d’us: Processar vendaPrecondicions: capPostcondicions:
- una instància de venda v va ser creada- v va ser associada al Handler del cas dús- els atributs de v van ser inicialitzats
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 12
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Disseny
• Al disseny cal assignar a les classes les responsabitats de dur a terme les operacions identificades en els SSD:– Crear els diagrames d’interacció per cada operació
del SSD o bé un diagrama per tot el cas d´ús
• Utilitzem els patrons GRASP (i altres) per a l’assignació de responsabilitats
• Patrons GRASP: Patterns of General Principles in Assigning Responsabilities
• Els 3 més comuns:– Information Expert (o Expert)– Creator– Controller
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 13
Objectius de l’assignació de responsabilitats: 1. Baix acoblament
• Low coupling (baix acoblament)– L’acoblament és una mesura de com de fortament
un element està connectat a, té coneixement de, o està relacionat amb altres elements
– Un element amb baix acoblament no depèn de molts altres elements
– No són desitjables classes amb alt acoblament perquè tenen els següents problemes:
• Els canvis en classes relacionades forcen canvis locals• És difícil d’entendre aïlladament• És difícil de reutilitzar, ja que requereix altres classes
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 14
Objectius de l’assignació de responsabilitats: 2. Alta cohesió
• High cohesion (alta cohesió)– La cohesió és una mesura de com fortament estan
relacionades les responsabilitats que té un element– Si un element ha de fer moltes coses diferents entre
elles, és poc cohesionat, la qual cosa no és desitjable
– Els elements amb baixa cohesió tenen els següents problemes:
• Difícil de comprendre• Difícil de reutilitzar• Difícil de mantenir• Patiran canvis constants
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 15
Patrons GRASP: Information Expert
• Principi general d’assignació de responsabilitats:– Assignar la responsabilitat al “Information
Expert”, la classe que té la informació necessària per a dur a terme la responsabilitat
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 16
Patrons GRASP: Information ExpertUn exemple
• Qui ha de ser el responsable de saber el total d’una venda?
• Venda sap el total de la venda:– Afegim l’operació
getTotal() a Venda
• LíniaVenda sap el subtotal:– Afegim l’operació getSubtotal() a LíniaVenda
• Producte sap el preu del producte– Afegim l’operació
getPreu() a Producte
+Línia Vendaquantita t
+ProducteproducteIDtito lpreu
+VendadatahoracompletarVenda( )
format per
descriu
v : Venda lv : Línia Venda
p : Producte
d : Depenent
1* : st := getSubtotal( )
1.1* : p := getPreu( )
t := getTotal( )
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 17
Patrons GRASP: Information ExpertUna excepció
• Una excepció a Information Expert és quan treballem amb bases de dades
• No convé afegir els mètodes per connectar amb la base de dades a cada una de les classes– Això donaria problemes de baixa cohesió i
duplicació
• Millor separar la capa de “negoci” de la capa de la base de dades
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 18
Patrons GRASP: Creator
• Qui és el responsable de crear una nova instància d’una classe?– Assignar a la classe B la responsabilitat de
crear una instància de la classe A si una o més de les següents condicions es compleix:
• B agrega objectes A• B conté objectes A• B guarda objectes A• B usa objectes A• B té les dades d’inicialització que s’han de passar
a A per poder crear una instància (és a dir B és un expert respecte a la creació d’A)
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 19
Patrons GRASP: CreatorUn exemple
• Qui ha de ser el responsable de crear una instància de LíniaVenda?– Resposta: Venda +Línia Venda
quantita t+ProducteproducteIDtito lpreu
+VendadatahoracompletarVenda( )
format per
descriu
v : Venda
lv : Línia Venda
d : Depenent
ferLiniaVenda( )
crear( )
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 20
Patrons GRASP: Controller• Qui ha de ser el responsable de manegar un
esdeveniment d’entrada al sistema?
– Assignar la responsabilitat de rebre o manegar un esdeveniment de sistema a una classe que compleixi una de les següents alternatives:
• Representa el sistema complet o un subsistema:– Patró Façade
• Representa un controlador d’un escenari d’un cas d’ús.
Domain Layer
Interface Layer
???
:VendaJFrame
System event
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 21
Patrons GRASP: ControllerUn exemple
• Qui gestiona els esdeveniments de sistema– ferNovaVenda– introduirExemplar– fiVenda– pagament
• Dues opcions:– ProcessarVendaHandler – Facade (que gestiona tots els casos d’ús)
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 22
CRC cards
• CRC: Class-Responsability-Collaborator
• És una tècnica (manual o automàtica) que a vegades s’utilitza per portar el control de les responsabilitats
• Tenim una tarjeta per a cada classe on s’especifiquen les responsabilitats que li assignem i amb qui ha de col·laborar per satisfer cada responsabilitat
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 23
CRC cardsUn exemple
VENDA
RESPONSABILITAT COL·LABORACIÓ
Crear Línies Venda Línia Venda
Afegir Línia Venda Línia Venda
Get Subtotal Línia Venda
... ...
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 24
Altres patrons GRASP• Pure Fabrication
– Problema: a vegades Information Expert no és adequat (exemple: Base de dades)
– Solució: s’assignen un conjunt de responsabilitats a una classe artificial que no representa cap concepte del domini
– Exemples GoF: Adapter, Command, Strategy ...
• Indirection– Problema: a vegades no ens interessa acoblar dos
elements determinats– Solució: s’assigna la responsabilitat a un objecte intermedi
que media entre elements per tal de què no estiguin directament acoblats
– La majoria dels Indirection són Pure Fabrications– Exemples GoF: Adapter, Bridge, Facade, Observer,
Mediator
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 25
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Disseny. Diagrama d’interacció ferNovaVenda()
Chart ID : ferNovaVendaChart Name : Contracte ferNovaVendaChart Type : UML Sequence Diagram
h : ProcessarVendaHandler
v : Venda
s : Línia Venda
crear( )
crear( )
Per Creator
Per Creator
Per Controller
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 26
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Disseny. Diagrama d’interacció introduirExemplar()
Chart ID : introduirExemplarChart Name : Contracte introduirExemplarChart Type : UML Collaboration Diagram
h : ProcessarVendaHandler
s : stock
p : Producte
v : Venda
lv : Línia Vendaclv : Línia Venda
1.1: p := recupera(id)
1: p := recuperaProducte(id)
2: afegirLiniaVenda(p,quantitat)
2.1: lv := crear(p,quantitat)
2.2: afegir(lv)
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 27
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Disseny. Diagrama d’interacció completarVenda()
Chart ID : fiVendaChart Name : Contracte fiVendaChart Type : UML Collaboration Diagram
h : ProcessarVendaHandler v : Venda
lv : Línia Venda
p : Producte
1: total := getTotal( )
2* : st := getSubtotal( )
2.1: preu := getPreu( )
per Information Expert
per Information Expert
per Information Expert
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 28
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Disseny
• Diagrama de Classes de Disseny– Inclou agregacions i composicions– Generalitzacions– Atributs– Mètodes
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 29
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Implementació
• Suggeriment de Larman:– “For a two-week iteration, consider spending at least
a half-day near the start or the iteration doing some viusal modeling design work, before moving on to programming. Use simple “tools” as a whiteboard and digital camera. If you find a UML CASE tool that is equally fast, easy, and convenient, excellent.”
– En la mesura que es pugui, quan es programa, utilitzar eines de design-while-programming
– Començar a escriure les classes menys acoblades
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 30
Fase d’elaboració, 1ª iteració. Implementació Exemple de codi: la classe Vendapublic class Venda{
List liniesVenda = new ArrayList();Date data = new Date();
public void afegirLiniaVenda(Produce p, int quantitat){
liniesVenda.add(new LiniaVenda(p,q));}
public real getTotal(){
real total=0;Iterator i = linesVenda.iterator();while (i.hasNext()){
LiniaVenda lv = (liniesVenda) i.next();total+= lv.getSubtotal();
}return total;
}...
}
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 31
I també...
• Altres coses que es farien en aquesta iteració (o en d’altres):– Incloure en el disseny les classes relacionades amb
la interfície (classes frontera), tenint en compte que és una aplicació web
– Determinar l’arquitectura• Patrons d’arquitectura
– Refinar el model de disseny aplicant-hi eventualment altres patrons
– Fer el disseny de persistència (usarem BDR)• Mapeig O/R• JDBC
• Per iteracions posteriors:– Tractar més casos d’ús, primer els de major risc
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 32
Resum final de les fases i artefactes comentats• Inici
– Diagrama de casos d’ús i text dels casos d’ús (un en format fully-dressed)
• Elaboració:– Requeriments:
• Diagrama de Seqüència de Sistema (SSD)• Model de domini: diagrama de classes• Contractes
– Disseny• Assignació de responsabilitats (potser amb CRC cards)• Diagrames d’interacció• Diagrama de classes de disseny• Model d’arquitectura (no fet)• Disseny de la persistència (no fet)
– Implementació• Passar a codi les classes del disseny, començant per les menys
acoblades
En
gin
yeri
a d
el S
W II
:
El p
rocé
s d
e d
ese
nvo
lupa
me
nt:
Un
exe
mpl
e
Pàgina 33
Bibliografia utilitzada
• Larman: Patterns and UML, 2nd edition.• Jacobson, Ivar; Booch, Grady; Rumbaugh,
James: El proceso unificado de desarrollo de software. Addison Wesley
• Kruchten, Philippe: The Rational unified process an introduction Philippe Kruchten. Addison-Wesley
• Campderrich: Enginyeria del programari I. UOC• Campderrich: Enginyeria del programari III.
UOC
