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Introducción al UML Domingo Hernández H. Escuela de Ingeniería de Sistemas Departamento de computación

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UML

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  • Introduccin al UML

    Domingo Hernndez H.

    Escuela de Ingeniera de Sistemas

    Departamento de computacin

  • Contenido

    Qu es UML?.

    Diagramas Utilizados en UML.

    Ejemplos.

  • Qu es UML

    UML es un Lenguaje de Modelado Unificado

    basado en una notacin grfica la cual permite:

    especificar, construir, visualizar y documentar los

    objetos de un sistema programado.

    Este lenguaje es el resultado de la unificacin de

    los mtodos de modelado orientados a objetos de

    Booch, Rumbaugh (OMT: Object Modeling

    Technique) y Jacobson (OOSE: Object-Oriented

    Sotfware Engineering) .

  • Qu es UML ?

    El UML modela sistema mediante el uso de

    objetos que forman parte de l as como, las

    relaciones estticas o dinmicas que existen

    entre ellos.

    UML puede ser utilizado por cualquier

    metodologa de anlisis y diseo orientada

    por objetos para expresar los diseos.

  • Diagramas empleados por UML

    1. Diagrama de Casos de Uso

    2. Diagrama de Clases

    3. Diagrama de Actividades

    4. Diagrama de Iteracin

    4.1. Diagrama de Secuencia

    4.2. Diagrama de Colaboracin

  • Diagramas empleados por UML

    5. Diagrama de Estados

    6. Diagrama de Implementacin

    6.1. Diagrama de Componentes

    6.2 Diagrama de Despliegue

  • Diagramas empleados por UML (Casos de Usos)

    Un diagrama de Casos de Uso muestra ladistintas operaciones que se esperan de unaaplicacin o sistema y cmo se relaciona consu entorno (usuario u otras aplicaciones).

    Es una herramienta esencial para la capturade requerimientos y para la planificacin ycontrol de un proyecto interactivo.

  • Diagramas empleados por UML (Casos de Usos)

    Los casos de Uso Se representa en el diagrama por unaelipse que denota un requerimiento solucionando por elsistema.

    Cada caso de uso de uso es una operacin completadesarrollada por los actores y por el sistema en undilogo.

    El conjunto de casos de uso representa la totalidad deoperaciones desarrolladas por el sistema.

  • Diagramas empleados por UML (Casos de Usos)

    Comunica

    Actor

    Profesor

    Fig. 1 Ejemplo de Diagramas de Casos de Uso.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    Actor: Es un usuario del sistema, quenecesita o usa alguno de los casos de uso.Un usuario puede jugar ms de un rol.

    Un solo actor puede actuar en muchoscasos de uso; recprocamente, un caso deuso puede tener varios actores. Losactores no necesitan ser humanos puedenser sistemas externos que necesitanalguna informacin del sistema actual.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    Tambin se puede encontrar tres tipos de relaciones,como son:

    Comunica: (comunicates): entre un actor y un caso deuso, denota la participacin del actor en el caso de usodeterminado. En la

    Fig. 1 el actor profesor se relaciona con los caso de usopedir permiso, Actualizar carga administrar y Actualizarcarga Acadmica.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    Usa (uses): Relacin entre dos casosde uso, denota la inclusin delcomportamiento de un escenario enotro. Se utiliza cuando se repite un casode uso en dos o ms casos de usoseparados. Frecuentemente no hayactor asociado con el caso de usocomn.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    Extiende (extends): Relacin entre doscasos, denota cuando un caso de usoes una especializacin de otro. Se usacuando se describe una variacin sobreel normal comportamiento.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    En la Fig. 1 la relacin extend se utilizapara denotar que los escenariosactualizar carga administrativa yactualizar carga acadmica sonespecializaciones del caso de usoelaborar informe de actividades.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Casos de Usos)

    ACTUALIZAR

    LibrosFT

    InsertarFT

    EliminarFT

    ModificarFT

    Fig. 3.4.- Diagrama de casos de uso Actualizar librosFT

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de clases)

    Un diagrama de clases o estructura estticamuestra el conjunto de clases y objeto importantesque forman parte de un sistema, junto con lasrelaciones existentes entre clases y objetos.

    Muestra de una manera esttica la estructura deinformacin del sistema y la visibilidad que tienecada una de las clases, dada por sus relaciones conlos dems en el modelo [Int-2].

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Clase: representa un conjunto de entidades quetienen propiedades comunes.

    Una clase es un constructo que define la estructuray comportamiento de una coleccin de objetodenominados instancia de la clase.

    En UML la clase esta representada por un rectngulocon tres divisiones internas, son los elementosfundamentales del diagrama.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Ejemplo:

    Publicacin Nombre de la clase

    Nombre de

    Clase

    Atributos

    # Cdigo P: Cadena [2]

    -Ncopias: Entero

    +Actor: Cadena [30]

    -MontoA: Monetario

    +Fecha: Date

    -Agregar ()

    -Consultar ()

    +Listar()

    Mtodo

    Fig.2 Representacin de una clase

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Atributo: Representa una propiedad de unaentidad. Cada atributo de un objeto tiene unvalor que pertenece a un dominio de valoresdeterminado.

    Las sintaxis de una atributo es:

    Visibilidad : tipo = valor incial {propiedades}

    Donde visibilidad es uno de los siguientes:

    + pblico.

    # protegido.

    - privado.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Operacin: El conjunto de operacionesque describen el comportamiento de losobjetos de una clase. La sintaxis de unaoperacin en UML es:

    Visibilidad nombre (lista deparmetros): tipo que retorna {propiedades}

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Objeto: es una instancia de una clase. Secaracteriza por tener una identidad nica, un estadodefinido por un conjunto de valores de atributos y uncomportamiento representado por sus operaciones ymtodos.

    Asociacin (rol, multiplicidad, calificador):representan las relaciones entre instancias de clase.Una asociacin es una lnea que une dos o msclases.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Rol: Identificado como un nombre a los finales de lalnea, describe la semntica de la relacin en elsentido indicado. Cada asociacin tiene dos roles;cada rol es una direccin en la asociacin. El rolpuede estar representado en el nombre de la clase.

    Multiplicidad: Describe la cardinalidad de larelacin, es decir, cuanto objetos de esa clasepueden participar en la relacin dada [ Int-2].

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    La multiplicidad puede ser:

    1 Clase Exactamente uno

    * Clase Cero o ms

    O ..1 Clase Cero o uno

    m..n Clase Especificada numricamente

    Fig. 3 Tipos de Multiplicidad

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Dependencia: Es una relacin donde existenentidades independientes y otrasdependientes, lo que implica que cambiar elelemento independiente puede requerircambios en los dependientes. Se representacon una lnea punteada direccional, indicandoel sentido de la dependencia.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Los tipos de asociaciones entre clasespresentes en un diagrama esttico son:

    Asociacin binaria.

    Asociacin n-aria.

    Composicin.

    Generalizacin.

    Refinamiento.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Asociacin Binaria: Representa una relacinsencilla entre dos clases, no muy fuerte (es decir, nose exige dependencia existencial niencapsulamiento). Se indica como una lnea slidaque une dos clases.

    Asociacin n-aria: Es una asociacin entre tres oms clases. Se representa como un diamante del cualsalen lneas de asociacin a las clases.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Composicin: Es una asociacin fuerte, que implica

    tres cosas:

    Dependencia existencial. El elemento dependientedesaparece al destruirse el que lo contiene y, si es decardinalidad 1, es creado al mismo tiempo.

    Hay una pertenencia fuerte. Se puede decir que elobjeto contenido es parte constitutiva y vital del quelo contiene.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Los objetivos contenidos no soncompartidos, esto es, no hacen partedel estado de otro objeto.

    Se denota dibujando un rombo del ladode la clase que contiene a la otra en larelacin.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Agregacin: Relaciona una clase yaensamblada con una clase componente.Es tambin una relacin de composicinmenos fuerte (no se exige dependenciaexistencial) y se denota por un rombosin rellenar en un o de los extremos.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Generalizacin: es un proceso de abstraccin en elcual un conjunto de clases existentes, que tienenatributos y mtodos comunes, es referido por unaclase genrica a un nivel mayor de abstraccin.

    La relacin de generalizacin denota una relacin deherencia entre clases. Se representa dibujando untringulo sin rellenar en el lado de la superclase. Lasubclase hereda todos los atributos y mensajesdescritos en la superclase [Int-2, FMAR97].

  • Diagramas empleados por UML (Elementos del Diagrama de Clases)

    Refinamiento: Es una relacin que representa la especificacin completa de lago que ya ha sido especificado con cierto nivel de detalle. Por ejemplo, una clase del diseo es un refinamiento de una clase de anlisis.

  • Diagramas empleados por UML (Diagrama de Actividades)

    Un diagrama de actividades es un caso especial de undiagrama de estados en el cual casi todos los estadosson estados de accin (identifican que accin seejecuta al esta en l ) y casi todas las transicionesson enviadas al terminar la accin ejecutada en elestado anterior.

    Generalmente modelan los pasos de un algoritmo ypuede dar detalle a un caso de uso, un objeto o un

    mensaje en un objeto.

  • Diagramas empleados por UML (Diagrama de Actividades)

    Sirven para representar transicionesinternas, sin hacer mucho nfasis entransiciones o eventos externos

    Los elementos que conforman eldiagrama son: accin y transicin.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos que forman el Diagrama de Actividades)

    Estado de Accin: representa un estadocon accin interna, con lo menos unatransicin que indica la culminacin de laaccin (por medio de un evento implcito).

    Permite modular un paso dentro delalgoritmo. Se representan por un rectngulocon bordes redondeados.

  • Diagramas empleados por UML (Elementos que forman el Diagrama de Actividades)

    Transicin: Es la relacin entre dos estados y se encuentran unidos por flechas; indicando que un objeto que est en el primer estado realizar una accin especificada y entrar en el segundo estado cuando un evento implcito ocurra y unas condiciones especificas sean satisfechas [FMAR97].

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Interaccin)

    Estos son modelos que describen como losgrupos de objetos que colaboran en algunosambientes. Por lo general, un diagrama deinteraccin captura el comportamiento de unnico caso de uso.

    Hay dos tipos de diagramas de interaccin:diagramas de secuencia y diagramas decolaboracin.

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Interaccin)

    Diagrama de secuencia:

    Un diagrama de secuencia muestra la interaccin de un

    conjunto de objetos de una aplicacin a travs del tiempo.

    Esta descripcin es importante porque puede dar detalle a

    los casos de uso, aclarndolos al nivel de mensajes de los

    objetos existentes, como tambin muestra el uso de los

    mensajes de las clases diseadas en el contexto de una

    operacin [Int-2].

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Interaccin)

    Diagramas de Colaboracin: Es una forma de representar interaccin entre los objetos,

    es decir, las relaciones entre ellos y la secuencia de losmensajes de las iteraciones que estn indicadas por unnmero A diferencia de los diagramas de secuencia,pueden mostrar el contexto de la operacin (cules objetosson atributos, cules temporales,) y ciclos en laejecucin. Muestra como varios objetos colaboran en unsolo caso de uso [Int-2, FMAR97].

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Estados)

    .- Diagrama de Estados:

    Muestra el conjunto de estado por loscuales pasa un objeto durante su vida enuna aplicacin junto con los cambios quepermiten pasar de un estado a otro [Int-2]. Esta representado principalmente porlos siguientes elementos: estado,elemento y transicin.

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Estados)

    Estado: Identifica un perodo detiempo del objeto (no instantneo) enel cual el objeto esta esperando algunaoperacin, tiene cierto estadocaracterstico o puede recibir cierto tipode estmulos.

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Estados)

    Eventos: Es una ocurrencia que puede causar latransicin de un estado a otro de un objeto. Estaocurrencia puede ser una de varias cosas [Int-1]:

    -Condicin que toma el de verdadero o falso.

    -Recepcin de una seal de otro objeto en el modelo.

    -Recepcin de un mensaje.

    -Paso de cierto perodo de tiempo, despus de entrar al

    estado o de cierta hora y fecha particular.

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Estados)

    Transicin: Es una relacin de tres o ms estados en una transicin de mltiples fuentes o mltiples destinos.

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Implantacin)

    Muestran aspectos de la implementacin delsistema, donde se incluyen la estructura delcdigo fuente y su implementacin en tiemporeal con la estructura fsica del sistema.

    Hay dos tipos de diagramas deimplementacin: diagrama decomponentes y diagrama de despliegue

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Implantacin)

    Diagrama de componentes:

    Representa las componentes fsicas de la aplicacin.

    LISTADO

    Reservacin

    AGENCIA DE

    VIAJES Actualizar

    INTERFAZ

    - Ejemplo diagrama de componentes. Fuente [RSOF98]

  • Diagramas empleados por UML (Diagramas de Implantacin)

    Diagrama de despliegue:

    Representa la visualizacin de los componentes sobre losdispositivos fsicos.

    SERVIDOR

    reservaciones

    :listado

    CLIENTE: PC

    :Agencia de Viajes

    Ejemplo diagrama de despliegue . Fuente [RSOF98]

  • Bibliografa

    Apuntes del Prof. Jons Montilva.

    Apuntes de la Prof. Isabel Besembel

    Apuntes del Prof. Domingo Hernndez

    J. Rumbaugh, M. Blaha, W. Premerlani, F. Eddy y W. Lorensen. Object-oriented modeling and design. Prentice- Hall.

    1991. P. Muller Modelaje con UML. Eyrolles, 1997.