Bài giảng UML - Bài 4: Nội dung nghiên cứu

NỘI DUNG NGHIÊN CỨUPHẦN I. TỔNG QUAN UML1.1. UML là một ngôn ngữ dùng để 1.2.Những mục đích chính trong việc thiết kế của UML là:1.3. Tại sao là UML?1.4. Ứng dụng của UML1.5.Phân tích thiết kế hướng đối tượng được hệ thống hóa1.6. Các bước phát triển hệ thống hướng đối tượngPHẦN II. CÁC THÀNH PHẦN CỦA UML2.1. Biểu đồ2.2. Phần tử mô hình2.3.Cơ chế chung1.1. UML là một ngôn ngữ dùng để 	* Trực quan hóa* Cụ thể hóa* Sinh mã ở dạng nguyên mẫu* Lập và cung cấp tài liệuPHẦN I. TỔNG QUAN UML1.2.Những mục đích chính trong việc thiết kế của UML là:Cung cấp cho người dùng với một ngôn ngữ mô hình trực quan, vì vậy họ có thể phát triển và trao đổi các mô hình có ý nghĩa.Cung cấp cơ chế đặc tả và khả năng mở rộng để mở rộng các khái niệm cốt lõi.3. 	Không phụ thuộc vào ngôn ngữ lập trình cụ thể và các quy trình phát triển4. 	Cung cấp một cơ sở chính thức cho việc hiểu những ngôn ngữ mô hình hóa.5. 	Gia tăng sự phát triển của thị trường các công cụ hướng đối tượng6. 	Hỗ trợ sự phát triển ở mức cao hơn các khái niệm như collaborations, frameworks, patterns and components.7. 	Tích hợp trong thực tế tốt nhất.PHẦN I. TỔNG QUAN UML1.3. Tại sao là UML? Cũng như các chiến lược làm tăng giá trị của các phần mềm của nhiều công ty, các ngành công nghiệp ra sức tìm kiếm những phương pháp kỹ thuật nhằm tự động hóa việc sản xuất phần mềm, cải thiện chất lượng sản phẩm nhằm giảm thiểu thời gian và chi phí sản xuất. Những kỹ thuật này bao gồm các công nghệ component, lập trình trực quan, mẫu thiết kế và framework. Các doanh nghiệp cũng tìm kiếm những công nghệ để quản lý những hệ thống phức tạp gia tăng cả về phạm vi và quy mô.Đặc biệt, họ nhận ra rằng, cần phải giải quyết những vấn đề về kiến trúc một cách có định kỳ chẳng hạn như những sự sắp xếp vật lý, sự trùng lặp, sự tái tạo, bảo mật, tính ổn định và lỗi chưa khắc phục.Ngoài ra, sự phát triển của World Wide Web tạo nên sự tiện lợi, đơn giản hơn cho ta thì mặt khác lại làm gia tăng sự phức tạp về mặt kiến trúc. UML ra đời nhằm giải quyết những vấn đề này.PHẦN I. TỔNG QUAN UML1.4. Ứng dụng của UMLMục đích chính của UML là để xây dựng mô hình cho các hệ thống phần mềm, nó có thể được sử dụng một cách hiệu quả trong nhiều lĩnh vực như:    * Hệ thống thông tin doanh nghiệp (enterprise)    * Ngân hàng và dịch vụ tài chính    * Viễn thông    * Giao thông    * Hàng không và quốc phòng    * Máy móc điện tử dùng trong y tế    * Khoa học    * Các ứng dụng phân tán dựa trên WebPHẦN I. TỔNG QUAN UML1.5.Phân tích thiết kế hướng đối tượng được hệ thống hóa Phân tích Use case : Tìm Actor (tác nhân),Tìm Use case (nghiệp vụ), Xây dựng biểu đồ Use case Tìm lớp: Lớp, Gói , Xây dựng biểu đồ lớp, Xây dựng biểu đồ đối tượng Phân tích sự tương tác giữa các đối tượng :Kịch bản, Xây dựng biểu đồ trình tự, Xây dựng biểu đồ cộng tác Xác định quan hệ giữa các đối tượng Quan hệ Association, Quan hệ Generalization, Quan hệ Dependency, Quan hệ Realization Thêm vào các thuộc tính và phương thức cho các lớp Xác định ứng xử của đối tượng Xây dựng biểu đồ chuyển trạng, Xây dựng biểu đồ hoạt động Xác định kiến trúc của hệ thống Xây dựng biểu đồ thành phần, Xây dựng biểu đồ triển khai. Kiểm tra lại mô hìnhPHẦN I. TỔNG QUAN UMLPHẦN I. TỔNG QUAN UML1.6. Các bước phát triển hệ thống hướng đối tượng1.6.1. Pha phân tíchXây dựng Biểu đồ use case: - Dựa trên tập yêu cầu ban đầu, người phân tích tiến hành xác định các tác nhân, use case và các quan hệ giữa các use case để mô tả lại các chức năng của hệ thống. Một thành phần quan trọng trong biểu đồ use case là các kịch bản mô tả hoạt động của hệ thống trong mỗi use case cụ thể.Xây dựng Biểu đồ lớp: Xác định tên các lớp, các thuộc tính của lớp, một số phương thức và mối quan hệ cơ bản trong sơ đồ lớp.Xây dựng biểu đồ trạng thái: Mô tả các trạng thái và chuyển tiếp trạng thái trong hoạt động của một đối tượng thuộc một lớp nào đó.PHẦN I. TỔNG QUAN UML1.6.2. Trong Pha thiết kếXây dựng các biểu đồ tương tác (gồm biểu đồ cộng tác và biểu đồ tuần tự): Mô tả chi tiết hoạt động của các use case dựa trên các kịch bản đã có và các lớp đã xác định trong pha phân tích.Xây dựng biểu đồ lớp chi tiết: Tiếp tục hoàn thiện biểu đồ lớp bao gồm bổ sung các lớp còn thiếu, dựa trên biểu đồ trạng thái để bổ sung các thuộc tính, dựa trên biểu đồ tương tác để xác định các phương thức và mối quan hệ giữa các lớp.PHẦN I. TỔNG QUAN UML1.6.2. Trong Pha thiết kếXây dựng biểu đồ hoạt động: mô tả hoạt động của các phương thức phức tạp trong mỗi lớp hoặc các hoạt động hệ thống có sự liên quan của nhiều lớp. Biểu đồ hoạt động là cơ sở để cài đặt các phương thức trong các lớp.Xây dựng biểu đồ thành phần: xác định các gói, các thành phần và tổ chức phần mềm theo các thành phần đó.Xây dựng biểu đồ triển khai hệ thống: xác định các thành phần và các thiết bị cần thiết để triển khai hệ thống, các giao thức và dịch vụ hỗ trợ.PHẦN I. TỔNG QUAN UMLNội dung bài 4Tìm hiểu Biểu đồPhần tử mô hìnhCơ chế chungMô hình hoá với UMLCông cụPHẦN II. BÀI 4. KHÁI QUÁT VỀ UMLPHẦN II. BÀI 4. KHÁI QUÁT VỀ UML1.Biểu đồ1 biểu đồ là 1 thành phần của 1 hướng nhìn.1PHẦN II. BÀI 4. KHÁI QUÁT VỀ UML1.PHẦN II. UML1.1.PHẦN II. UML1.1.PHẦN II. UML1.2.PHẦN II. UML1.2.PHẦN II. UML1.2. Biểu đồ lớpCác lớp có thể quan hệ với nhau trong nhiều dạng thức: Liên kết (associated - được nối kết với nhau)Phụ thuộc (dependent - một lớp này phụ thuộc vào lớp khác),Chuyên biệt hóa (specialized - một lớp này là một kết quả chuyên biệt hóa của lớp khác), Đóng gói ( packaged - hợp với nhau thành một đơn vị). PHẦN II. UML1.3.PHẦN II. UML1.3.Biểu đồ đối tượngKhác nhau giữa bđ lớp và bđ đ tượng:biểu đồ đối tượng chỉ ra một loạt các đối tượng thực thể của lớp PHẦN II. UML1.3.Biểu đồ đối tượngBiểu đồ đối tượng không quan trọng bằng biểu đồ lớp, chúng có thể được sử dụng để ví dụ hóa một biểu đồ lớp phức tạp, chỉ ra với những thực thể cụ thể và những mối quan hệ như thế thì bức tranh toàn cảnh sẽ ra sao. Một biểu đồ đối tượng thường thường được sử dụng làm một thành phần của một biểu đồ cộng tác (collaboration), chỉ ra lối ứng xử động giữa một loạt các đối tượng.PHẦN II. UML1.4.PHẦN II. UML1.5.PHẦN II. UMLPHẦN II. UMLMột biểu đồ trình tự cho Print Server PHẦN II. UML1.6.PHẦN II. UML1.6. Biểu đồ cộng tácPHẦN II. UML Interaction Diagrams: Collaboration diagramsUserCatalogReservationsstart1: look up2: title data3 : [not available] reserve title4 : title returned5 : hold title6 : borrow title6: remove reservation5: title availableCollaboration diagrams are equivalent to sequence diagrams. All the features of sequence diagrams are equally applicable to collaboration diagramsUse a sequence diagram when the transfer of information is the focus of attentionUse a collaboration diagram when concentrating on the classes1.7.PHẦN II. UML1.7. Biểu đồ hoạt độngPHẦN II. UML1.8.PHẦN II. UML1.8.PHẦN II. UML1.9.PHẦN II. UML1.9.PHẦN II. UML2.1.PHẦN II. UML2.1.PHẦN II. UML2.1.PHẦN II. UML2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UMLCã bèn lo¹i quan hÖ trong UML, bao gåm :Quan hÖ phô thuéc(dependency )KÕt hîp 	 (association )	Kh¸i qu¸t ho¸ HiÖn thùc ho¸. Chóng lµ c¸c khèi c¬ së ®Ó x©y dùng mäi quan hÖ trong UML.PHẦN II. UML2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UML1.Phô thuéc (dependency). Phụ thuộc là mối quan hệ giữa hai lớp đối tượng: một lớp đối tượng A có tính độc lập và một lớp đối tượng B phụ thuộc vào A; một sự thay đổi của A sẽ ảnh hưởng đến lớp phụ thuộc B.	Ký ph¸p ®å häa cña nã ®­îc thÓ hiÖn :	PHẦN II. UMLHoá đơnHàng giảm giá2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UML2.KÕt hîp (association). 	KÕt hîp lµ quan hÖ cÊu tróc ®Ó m« t¶ tËp liªn kÕt (mét liªn kÕt lµ kÕt nèi gi÷a c¸c ®èi t­îng). Khi ®èi t­îng cña líp nµy göi/nhËn th«ng ®iÖp ®Õn/tõ ®èi t­îng cña líp kia th× ta gäi chóng lµ cã quan hÖ kÕt hîp. 	Ký ph¸p ®å häa cña kÕt hîp ®­îc m« t¶ trªn h×nh sau, chóng cã thÓ chøa tªn nhiÖm vô vµ tÝnh nhiÒu (multiplicity). PHẦN II. UML2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UML Tô hîp (aggregation):Lµ d¹ng ®Æc biÖt cña kÕt hîp, nã biÓu diÔn quan hÖ cÊu tróc gi÷a toµn thÓ vµ bé phËn (là dạng quan hệ mô tả một lớp A là một phần của lớp B và lớp A có thể tồn tại độc lập).PHẦN II. UML2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UML Tô hîp (aggregation):Mét d¹ng ®Æc biÖt cña tËp hîp lµ quan hÖ hîp thµnh (composition), trong ®ã nÕu nh­ ®èi t­îng toµn thÓ bÞ huû bá th× c¸c ®èi t­îng bé phËn cña nã còng bÞ huû theo. Một quan hệ gộp biểu diễn một quan hệ kiểu tổng thể-bộ phận. Lớp A có quan hệ gộp với lớp B nếu lớp A là một phần của lớp B và sự tồn tại của đối tượng lớp B điều khiển sự tồn tại của đối tượng lớp A.PHẦN II. UML2.1.Phần tử mô hình C¸c quan hÖ trong UMLKh¸i qu¸t hãa (generalization).	Kh¸i qu¸t hãa lµ quan hÖ ®Æc biÖt ho¸ / kh¸i qu¸t ho¸ mµ trong ®ã ®èi t­îng cñ thÓ sÏ kÕ thõa c¸c thuéc tÝnh vµ ph­¬ng ph¸p cña ®èi t­îng tæng qu¸t. PHẦN II. UML3.2.PHẦN II. UML3.2.PHẦN II. UML3.2.PHẦN II. UML3.3.PHẦN II. UML3.3.PHẦN II. UML3.4.PHẦN II. UML3.4.PHẦN II. UML