Conceptos Básicos sobre UML, ajustados al contenido programático de la Unidad Curricular Sistemas II del PNFSI Misión Sucre

1. Lenguaje de Modelado Unificado
Introducción al UML y Proceso Unificado. Ing. Zamantha González Díaz 1

2. Construcción de una casa para
“Fido”
Puede hacerlo una sola persona
Requiere:
Modelado mínimo
Proceso simple
Herramientas simples
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3. Construcción de una casa
Construida eficientemente y en un tiempo
razonable por un equipo
Requiere:
Modelado
Proceso bien definido
Herramientas más sofisticadas
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4. Construcción de una casa
Sin comentarios
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5. ¿Por qué modelamos?
El modelado es una técnica de hacer
modelos, que ofrece
Una visión global del sistema.
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6. Importancia de Modelar
Visualizar, especificar la estructura,
proporcionan plantillas y documentan
decisiones
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7. Principios del Modelado
 La elección de qué modelos crear, y
dar forma a una solución.
 Todo modelo puede ser expresado a
diferentes niveles de precisión.
 Los mejores modelos están ligados a
la Realidad
 Un único modelo no es suficiente.
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8. Modelado OO
UML es un Lenguaje de Modelado
Unificado basado en una notación
gráfica la cual permite:
 Especificar
 Construir
 Visualizar
 Documentar
los objetos de un sistema
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9. Características UML
 Puede ser utilizado por cualquier metodología de
análisis y diseño OO para expresar los modelos de
diseño.
 Este lenguaje es el resultado de la unificación de
los métodos de modelado OO de:
 Booch,
 Rumbaugh (OMT:Object Modeling
Technique)
 Jacobson (OOSE:Object-Oriented Sotfware
Engineering) .
 Es una herramienta que nos permitirá expresarnos
en un lenguaje común
 Permite facilitar la comunicación entre las distintas
áreas de una organización
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10. Historia UML
 Comenzó como el “Método
Unificado”, con la participación de
Grady Booch y Jim Rumbaugh. Se
presentó en el OOPSLA’95
 El mismo año se unió Ivar Jacobson.
Los “Tres Amigos” son socios en la
compañía Rational Software.
Herramienta CASE Rational Rose
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11. Historia UML
2005? UML 2.0
2003 UML 1.5
2000 UML 1.4
1999 UML 1.3 Revisiones
menores
1998 UML 1.2
Nov ‘97 UML aprobado
por el OMG
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12. Aspectos Novedosos
 Definición semi-formal del Metamodelo
de UML
 Mecanismos de Extensión en UML:
 Stereotypes
 Constraints
 Tagged Values
 Permiten adaptar los elementos de
modelado, asignándoles una
semántica particular
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13. Inconvenientes en UML
 Definición del proceso de desarrollo
usando UML. UML no es una
metodología
 No cubre todas las necesidades de
especificación de un proyecto software.
Por ejemplo, no define los documentos
textuales
 Ejemplos aislados
 “Monopolio de conceptos, técnicas y
métodos en torno a UML y el OMG”
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14. Perspectivas de UML
 Es el lenguaje de modelado OO estándar
predominante ahora y en los próximos
años
 Razones:
▪ Participación de metodólogos influyentes
▪ Participación de importantes empresas
▪ Estándar del OMG
 Evidencias:
▪ Herramientas que proveen la notación
UML
▪ “Edición” de libros
▪ Congresos, cursos, etc.
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15. Fundamento Modelo OO
Objetos
 Objeto = unidad atómica que
encapsula estado y
Otro objeto comportamiento
Un objeto  La encapsulación en un objeto
permite una alta cohesión y un
bajo acoplamiento
Otro objeto más
 Un objeto puede caracterizar una
entidad física (auto) o abstracta
(ecuación matemática)
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16. Fundamento Modelo OO
Objetos
 Objeto = unidad atómica que
encapsula estado y
Cuenta CTE comportamiento
01 Luis
Banco BOD  La encapsulación en un objeto
permite una alta cohesión y un
Cuenta CTE Rosa
02
bajo acoplamiento
 Un objeto puede caracterizar una
entidad física (auto) o abstracta
(ecuación matemática)
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17. Objetos …
Nombre  Objeto = Nombre + Estado +
Atributos Comportamiento
 El estado está representado por
Comportamientos los valores de los atributos
 Un atributo toma un valor en un
dominio concreto
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18. Atributos y Comportamientos
 Atributo: son las características
Persona
o cualidades del objeto (también
nombre
edad se denominan propiedades)
Empresa
CambiarEdad
CambiarEmpresa  Comportamiento: son las
acciones, aquello que el objeto
sabe o puede hacer
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19. Mensajes
 Los objetos revelan su utilidad en un
contexto de comunicación con otros
objetos, por medio del paso de
mensajes, para componer un sistema
con un comportamiento más complejo
que el suyo propio.
 El envío de mensajes es la forma en
que se invoca los comportamientos de
un objeto (cada método define un
comportamiento).
 La invocación de métodos permite a
un objeto cambiar su estado o el de
otro objeto.
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20. Noción de Clase e Instancia
 Todos los objetos naturalmente
Clase se agrupan en categorías
(clases)
 Los objetos que están
Instancia Instancia Instancia comprendidos dentro de las
clases se denominan instancias
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21. Instancias
Persona
Instancia persona nº 1
-nombre = SALAS
nombre -edad=35
edad -empresa=IPV
empresa
Instanciación
CambiarEdad Instancia persona nº 2
-nombre = FUNES
CambiarEmpresa -edad=55
-empresa=VPI
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22. Actividades
1. Identifique una clase que agrupe
todos estos objetos.
2. Agrupe diversos objetos en
distintas clases.
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23. Instancia de persona nº 1 Herencia
-nombre = RODRIGUEZ
-edad=36
 Los objetos se definen a partir de clases.
-empresa=MUNI
-jefe=SANENZ  Se puede saber mucho de un objeto
-función=encargado sección
sabiendo a qué clase pertenece.
Persona  Las clases permiten su definición a partir de
Nombre otras clases. Esto permite definir una
edad jerarquía de especialización.
empresa
CambiarEdad  Una Clase definida a partir de otra, hereda
CambiarEmpresa
todos los atributos y métodos de su clase
Asalariado ancestro.
jefe  Las clases herederas pueden sobrescribir los
función
CambiarJefe
atributos y los métodos heredados y pueden
CambiarFunción añadir nuevos.
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24. La clase tomada como patrón se
conoce como Superclase o clase
padre, mientras que la heredera se
llama clase hija.
La jerarquía de herencia puede ser
todo lo profunda que sea
necesario. Una clase puede tener
varias clases como patrón.
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25. Polimorfismo
 El polimorfismo es una
característica de la OO que
Abrir ... permite redefinir un
comportamiento (método)
heredado por una superclase.
 El polimorfismo permite usar los
mismos términos del cliente.
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26. Elementos
Unidades básicas de construcción, cuatro tipos:
 Estructurales: Partes estáticas de los
modelos, representan aspectos conceptuales o
materiales.
 De comportamiento: Partes dinámicas de
los modelos, representan comportamientos en
el tiempo y espacio.
 De agrupación: Partes organizativas de los
modelos.
 De Notación: Partes explicativas de los
modelos.
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27. 1 Relaciones
Abstracciones que actúan de unión
entre los elementos.
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28. Es una relación entre dos elementos, tal que un cambio en uno
puede afectar al otro.
Dependencia
Es una relación estructural que resume un conjunto de enlaces
que son conexiones entre objetos.
Asociación
Es una relación en la que el elemento generalizado puede ser
substituido por cualquiera de los elementos hijos, ya que
Generalización
comparten su estructura y comportamiento.
Es una relación que implica que la parte realizante cumple con
una serie de especificaciones propuestas por la clase realizada
Realización (interfaces).
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29. Diagrama de Diagrama de Diagrama de
Casos de Uso Estados Actividades
Diagrama de Diagrama de Diagrama de
Clases Colaboración Componentes
Diagrama de Diagrama de Diagrama de
Objetos Secuencia Implementación
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30. Diagramas: Disponen un conjunto de
Clasificación de
Diagramas elementos, que representan el modelo
Estáticos o Dinámicos o de desde distintas perspectivas.
Estructurales Comportamiento
Clases Colaboración
UML tiene nueve diagramas
Objeto Casos de Uso fundamentales, clasificados en dos
grupos, uno para modelar la estructura
Complementos Secuencia
estática del sistema y otro para modelar
Implementación Actividad el comportamiento dinámico.
Estado
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31. Diagramas de Clases
Es el diagrama principal para el análisis y
diseño del sistema
Presenta las clases del sistema con sus
relaciones estructurales y de herencia
La definición de clase incluye definiciones
para atributos y operaciones
El modelo de casos de uso debería aportar
información para establecer las clases,
objetos, atributos y operaciones
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32. Diagramas de Objetos
Un objeto es una instancia de clase.
El símbolo es un rectángulo como en
una clase pero el nombre está
subrayado.
El nombre de la instancia se encuentra
a la izquierda de los :, y el nombre de la
clase a la derecha.
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33. Diagramas de Casos de Uso
 Es una descripción de las acciones de
un sistema desde el punto de vista del
usuario.
 Es una técnica de aciertos y errores
para obtener los requerimientos del
sistema desde visión usuario.
 Crear un sistema que pueda ser
Usuario = actor utilizado por la gente en general.
Elipse = caso de uso
El actor que inicia el caso de uso puede ser
una persona u otro sistema.
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34. Diagramas de Estados
En cualquier momento, un objeto se
encuentra en un estado en particular.
Una persona puede ser recién nacida,
infante, adolescente, joven o adulta. Un
elevador se moverá hacia arriba, estará
en estado de reposo o se moverá hacia
abajo.
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35. ¿Cómo Utilizar UML?
Proceso Incremental: Consiste en
sucesivas ampliaciones y mejoras de la
arquitectura, a partir de una línea básica.
Cada incremento resuelve los problemas
encontrados en la versión anterior
minimizando progresivamente los riesgos
más significativos para el éxito del
proyecto.
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36. ¿Cómo Utilizar UML?
Dirigido por Casos de Uso: Son básicos para
establecer el comportamiento deseado del
sistema, para verificarlo, para validar su
arquitectura y para comunicarse con todas las
personas involucradas en el proyecto.
Centrado en la Arquitectura: La arquitectura
de un sistema es el conjunto de decisiones
significativas que se toma en torno a su
organización, la selección de elementos
estructurales, la definición de las interfaces
entre estos elementos, su comportamiento, su
división en subsistemas, qué elementos son
estáticos y cuales dinámicos.
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37. Metodología UML
El modelo a definir en base al proceso
elegido, se divide en realidad en varios
tipos de modelo o vistas, cada una
centrada en un aspecto o punto de vista
del sistema. En general,
independientemente del proceso que se
emplee, se puede encontrar las siguientes
vistas
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38. Vista de Casos de Uso
 Engloba los Casos de Uso que describen el
comportamiento del sistema como lo verían los
usuarios finales, los analistas y demás
componentes del equipo de desarrollo.
Vista de  No especifica la organización del sistema.
Casos  Con UML los aspectos estáticos de esta vista se
de Uso pueden concretar con los diagramas de Casos de
Uso.
 Los aspectos dinámicos con los diagramas de
iteración (secuencia y colaboración), diagramas de
estados y de actividades.
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39. Vista de Diseño
 Engloba las clases e interfaces que conforman el
vocabulario del problema y su solución.
 Da soporte a los requisitos funcionales del sistema,
es decir los servicios que proporciona a los
Vista de usuarios finales.
Diseño  Con UML los aspectos estáticos de esta vista se
pueden concretar con los diagramas de clases y de
objetos.
 Los aspectos dinámicos con los diagramas de
iteración (secuencia y colaboración), diagramas de
estados y de actividades.
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40. Vista de Procesos
 Engloba los hilos y procesos que forman los
mecanismos de sincronización y concurrencia
del sistema.
Vista de  Da soporte al funcionamiento, capacidad de
Procesos crecimiento y rendimiento del sistema.
 Con UML los aspectos estáticos de esta vista
se pueden concretar con los diagramas de
clases, de clases activas y de objetos;
 Los aspectos dinámicos con los diagramas de
iteración (secuencia y colaboración), diagramas
de estados y de actividades.
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41. Vista de Despliegue
 Engloba los nodos que forman la topología
hardware sobre el que se ejecuta el sistema.
 Da soporte a la distribución, entrega e
Vista de instalación de las partes que conforman el
Despliegue sistema físico.
 Con UML los aspectos estáticos de esta
vista se pueden concretar con los diagramas
despliegue.
 Los aspectos dinámicos con los diagramas
de iteración (secuencia y colaboración),
diagramas de estados y de actividades.
Introducción al UML y Proceso Unificado. Ing. Zamantha González Díaz 41

42. Vista de Implementación
 Engloba los componentes y archivos empleados
para hacer posible el sistema físico.
 Da soporte a la gestión de configuraciones de
Vista de las distintas versiones del sistema, a partir de
Implementación componentes y archivos.
 Con UML los aspectos estáticos de esta vista
se pueden concretar con los diagramas de
componentes; los aspectos dinámicos con los
diagramas de iteración (secuencia y
colaboración), diagramas de estados y de
actividades.
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