Практическая работа 1213 Построение диаграмм состояний на языке uml с помощью ms visio
 Скачать 3.46 Mb.
|
|
3 Методика выполнения В качестве примера рассматривается моделирование системы продажи товаров по каталогу. 1. Запустите MS Visio. 2. Откройте файл, созданный в практических занятиях №8-9 и содержащий диаграмму классов. 3. В проводнике по моделям должны отображаться все классы и диаграммы, созданные ранее (рис. 9). 21 Рисунок 26 – Проводник по моделям Опишем с помощью диаграммы деятельности процесс формирования заказа и выдачу товара. В бизнес-процессе участвуют 3 действующих лица: клиент, продавец и система оплаты. Следовательно, необходимо добавить 3 дорожки для распределения ответственности между этими лицами. Для этого, в файле с диаграммой классов, созданной в практическом занятии 8, необходимо проделать следующие действия: 6. Щелкнуть правой кнопкой мыши по классу Заказ. 7. В контекстном меню выбрать пункт Схемы. 8. Нажать кнопку Создать и выбрать Деятельность. 9. Переименовать созданный лист в Деятельность-Заказ. 10. Построить диаграмму деятельности для класса Заказ. Для это выполните действия, описанные ниже. a. Добавить 3 элемента Дорожка и изменить их названия на Клиент, Продавец и Система оплаты соответственно. b. Добавить элементы Начальное состояние, Конечное состояние, Состояние действия, Решение, Переход (объединение), изменить их названия и задать расположениев соответствии с рисунком 10. 22 Рисунок 27 – Диаграмма деятельности 4 Задание Построить диаграмму деятельности в соответствии с вариантом. Отчет по практическому занятию выполняется в формате MS Word, который содержит пошаговое описание процесса построения диаграммы, а также скриншоты результатов согласно заданию. Создать диаграммы деятельности не менее чем для трех классов, описанных в практическом занятии №10-11. 5 Варианты 1. «Отдел кадров»; 2. «Агентство аренды»; 3. «Аптека»; 4. «Ателье»; 5. «Аэропорт»; 6. «Библиотека»; 7. «Кинотеатр»; 8. «Поликлиника»; 9. «Автосалон»; 10. «Таксопарк». 11. «Издательство»; 12. «Прокат велосипедов»; 13. «Спортивный клуб». 6 Контрольные вопросы 1. Дайте определение понятию «диаграмма деятельности». 2. Опишите назначение диаграммы деятельности. 23 3. Дайте определение понятиям «состояние деятельности» и «состояние действия». Графическое изображение состояния. 4. Приведите пример ветвления и параллельных потоков управления процессами на диаграмме деятельности. 5. Какие переходы используются на диаграмме деятельности? 6. Что представляет собой дорожка на диаграмме деятельности? 7. Как графически изображаются объекты на диаграмме деятельности? 24 Практическая работа №16-17 Построение диаграмм последовательностей на языке UML с помощью MS Visio Цель: изучение основ создания диаграмм последовательностей на языке UML, получение навыков построения диаграмм последовательностей, применение приобретенных навыков для построения объектно-ориентированных моделей определенной предметной области. 1 Задачи Основными задачами практической работы являются: ‒ ознакомиться с теоретическими вопросами построения диаграмм последовательностей на языке UML; ‒ ознакомиться с теоретическими вопросами построения диаграмм последовательностей с помощью MS Visio. 2 Краткие теоретические сведения Диаграммы последовательностей описывают взаимодействия множества объектов, включая сообщения, которыми они обмениваются. В отличие от диаграммы классов, на которой изображаются абстрактные элементы в виде классов, на диаграмме последовательностей используются конкретные экземпляры классов – объекты. Объекты отображаются прямоугольником без полей. Для того чтобы подчеркнуть, что это экземпляр абстрактной сущности, название объекта подчеркивается. При необходимости через двоеточие после названия можно указать сущность (класс) экземпляром которой является этот объект. Отметим, что объект может быть экземпляром не только класса, но и других абстракций, например, актера. Обратите внимание, что при указании в качестве классификатора актера изменится графическое обозначение объекта (рис. 1). Рисунок 28 – Графическое обозначение объекта UML На диаграмме последовательностей у объекта может присутствовать линия жизни, на которой отмечаются происходящие с объектом события. Линия жизни отображается пунктирной линией (рис. 2). Между собой объекты могут быть связаны связями. Связь – это экземпляр отношения ассоциация, и имеет такое же графическое обозначение, что и ассоциация. На диаграмме последовательностей объекты обмениваются сообщениями. Сообщение – это спецификация передачи данных от одного объекта другому, который предполагает какое-то ответное действие. Графически сообщение обозначается сплошной линией со стрелкой. Часто операция вызывает какую-либо операцию в объекте. Очевидно, что класс, экземпляром которого является объект, должен иметь такую операцию. Привязка сообщения к операции класса объекта выполняется в свойствах сообщения (рис. 2). 25 Рисунок 29 – Сообщение UML и его свойства При построении диаграммы классов обычно определяются только основные свойства сущностей, а такие детали, как операции, удобно создавать при построении диаграммы последовательности, для чего в свойствах сообщения UML есть кнопка создания операции. Диаграммы последовательностей, как и другие диаграммы для отображения динамических свойств системы, могут быть выполнены в контексте многих сущностей UML. Они могут описывать поведение системы в целом, подсистемы, класса или операции класса и др. К сожалению, Visio недостаточно гибка в плане поддержки раскрытия содержания отдельных элементов с помощью других диаграмм. Например, кликнув правой кнопкой мыши по классу можно обнаружить, что для его описания можно создать лишь диаграммы классов, состояний и деятельности. Поэтому возможность привязать диаграмму последовательностей к элементу, который она реализует, средствами Visio невозможно, эту связь нужно подразумевать. Диаграммы последовательностей будем делать в контексте прецедентов с диаграммы прецедентов, реализуя те функции, которые должна выполнять наша система. При построении динамических диаграмм используется уже разработанная структура информационной системы. Для диаграммы последовательностей не нужно придумывать объекты, а достаточно определить, экземпляры каких классов участвуют в этом действии. Определив необходимые объекты (как экземпляры классов, так и экземпляры актеров), вторым этапом построения диаграмм последовательностей определяются сообщения, пересылаемые между актерами. Фактически определяется последовательность шагов, для выполнения нужного действия. 3 Методика выполнения В качестве примера рассматривается моделирование системы продажи товаров по каталогу. 1. Запустите MS Visio. 2. Откройте файл, созданный в практических занятиях №8-10 и содержащий диаграмму классов. 3. В проводнике по моделям должны отображаться все классы и диаграммы, созданные ранее. Построим диаграмму последовательности для варианта использования «Обеспечить покупателя информацией» (рис. 4). Для этого добавим на диаграмму последовательности линии жизни и соотнесем объекты с актерами, инициирующими вариант использования «Обеспечить покупателя информацией», и с необходимыми классами. Для добавления диаграммы последовательности в проект MS Visio выполните следующие действия: 1. В проводнике по моделям найдите ветку «Основной пакет». 2. Нажмите по ней правой кнопкой мыши > Создать … 3. В контекстном меню выберите пункт «Схема последовательностей». Добавим сообщения, которыми обмениваются объекты для исполнения варианта использования. 26 Если объект имеет операцию (посмотреть в практическом занятии №8 «Диаграммы классов» наличие операции у класса, которому принадлежит объект). 1. Из группы фигур «Последовательности UML» добавить три фигуры типа «Линия жизни объекта». Для изменения названия необходимо дважды щелкнуть левой кнопкой мыши по фигуре. Откроется окно свойств объекта и, если в данном файле нет ранее созданных классов, окно создания нового класса. В данном примере необходимо создать три класса «Товар», «Каталог товаров» и «Заказ» и соответственно три объекта с такими же названиями. 2. С помощью поиска фигур найти фигуру «Актер» и добавить ее в рабочую область. Двойным щелчком левой кнопки мыши задать имя «Клиент». 3. Добавить фигуру «Линия жизни» и соедините ее начало с фигурой «Клиент». 4. Протянуть все линии жизни вниз листа. 5. Добавить фигуры «Сообщение» и соединить, руководствуясь следующими принципами: 5.1. Соединить фигурой «Сообщение» линию жизни клиента с линией жизни объекта товар. Двойным щелчком по сообщению открыть окно свойств и выбрать операцию запросить товар. 5.2. Соединить фигурой «Сообщение» линию жизни клиента с линией жизни объекта заказ. Двойным щелчком по сообщению открыть окно свойств и выбрать операцию сформировать заказ. 5.3. Соединить фигурой «Сообщение» линию жизни объекта товар с линией жизни объекта каталог товаров. Двойным щелчком по сообщению открыть окно свойств и выбрать операцию проверить наличие. 5.4. Соединить фигурой «Сообщение (возврат)» линию жизни объекта товар и линию жизни клиента. Двойным щелчком по сообщению открыть окно свойств и задать текст сообщения «Предоставить информацию». 6. Добавить фигуры «Активация» и расположить их на диаграмме в соответствии с рисунком 4. Рисунок 30 – Диаграмма последовательности для варианта использования «Обеспечить покупателя информацией» При построении диаграмм последовательностей можно вносить коррективы в диаграмму классов. Если объект класса получает новую операцию, то она добавляется в соответствующий класс на диаграмме классов как метод. Построим диаграмму последовательности для варианта использования «Согласовать условия оплаты» (рис. 5). Действия по построению диаграммы аналогичны построению диаграммы последовательности для варианта использования «Обеспечить покупателя информацией». 27 Рисунок 31 – Диаграмма последовательности для варианта использования «Согласовать условия оплаты» Построим диаграмму последовательности для варианта использования «Заказать товар со склада» (рис. 6). Действия по построению диаграммы аналогичны построению предыдущих диаграмм последовательностей. Рисунок 32 – Диаграмма последовательности для варианта использования «Заказать товар со склада» Построим диаграмму последовательности для системы продажи товаров по каталогу (рис. 7). 28 Рисунок 33 – Диаграмма последовательности для системы продажи товаров по каталогу 4 Задание Построить диаграмму последовательности для каждого варианта использования, определенных в практическом занятии №8-9 и для всей системы в целом в соответствии с вариантом. Отчет по практическому занятию выполняется в формате MS Word, который содержит пошаговое описание процесса построения диаграммы, а также скриншоты результатов согласно заданию. 5 Варианты 1. «Отдел кадров»; 2. «Агентство аренды»; 3. «Аптека»; 4. «Ателье»; 5. «Аэропорт»; 6. «Библиотека»; 7. «Кинотеатр»; 8. «Поликлиника»; 9. «Автосалон»; 10. «Таксопарк». 11. «Издательство»; 12. «Прокат велосипедов»; 13. «Спортивный клуб». 6 Контрольные вопросы 1. Для чего предназначена диаграмма последовательности? 2. Назовите и охарактеризуйте элементы диаграммы последовательности. 3. Что такое сообщение? 4. Что такое линия жизни? 5. Назовите виды сообщений. 29 Практическая работа №18 Разработка диаграмм прецедентов с помощью Visual Paradigm for UML Цель: ознакомление с возможностями case-средства Visual Paradigm for UML Community Edition, освоение основных принципов создания диаграмм вариантов использования с помощью этого case- средства. 1 Задачи Основными задачами практической работы являются: ‒ изучение среды case-средства Visual Paradigm for UML Community Edition; ‒ получить навыки создания диаграмм прецедентов. 2 Краткие теоретические сведения 1. Интерфейс Visual Paradigm for UML CE Visual Paradigm for UML Community Edition – среда объектно-ориентированного проектирования на языке UML, распространяемая бесплатно для некоммерческого использования. При первых запусках среда будет предлагать сообщить своё имя и e-mail для получения регистрационного кода. Получив код по электронной почте, следует активировать лицензию. Некоторые функции среды доступны только в её платных версиях. Начальное окно среды Visual Paradigm for UML Community Edition имеет вид, изображенный на рисунке 1. Рисунок 34 – Начально окно Visual Paradigm for UML CE В таблице 1 приведено описание основных элементов интерфейса среды объектно-ориентированного проектирования Visual Paradigm for UML Community Edition. Таблица 1 – Описание элементов интерфейса Visual Paradigm for UML CE № п/п Наименование Описание 1 Панель инструментов Панель со вкладками, позволяющая выполнять основные операции по созданию проектов и работе с диаграммами в Visual Paradigm 2 Редактор диаграмм Рабочая область, внутри которой отображается проектируемая диаграмма 3 Строка состояния Строка, в которой отображаются уведомления 30 Сохранение и открытие проектов Для сохранения созданного проекта необходимо выбрать в панели инструментов Project > Save или Project > Save as… При первом сохранении проекта, среда проектирования предложит выбрать место для сохранения. Для открытия ранее созданного проекта необходимо выбрать в панели инструментов Project > Open и указать пусть к файлу проекта, имеющему расширение Visual Paradigm Project (*.vpp). Основы работы с диаграммами в Visual Paradigm for UML CE Далее описываются основные шаги по созданию диаграмм, добавлению фигур и установлению связей между ними. 1. Создание диаграмм Рассмотрим в качестве примера процесс создания диаграммы вариантов использования. Для создания диаграммы прецедентов необходимо выполнить следующую последовательность действий. 1) Выбрать Diagram > New а панели инструментов (рис. 2). 2) Начать набор названия диаграммы в строке поиске, в данном случае use case diagram. Рисунок 35 – Окно создания новой диаграммы 3) Выбрать диаграмму в списке и нажать кнопку Next. 4) Задать имя диаграммы, место расположения и описание. 5) Нажать кнопку Ok. 2. Создание и соединение фигур 2.1. Используя панель инструментов для работы с диаграммами Далее рассмотрим процесс добавления фигуры Актер с помощью панели инструментов для работы с диаграммами (рис. 3). 1) Нажать на кнопку с изображением Актера в панели инструментов для работы с диаграммами. 2) Щелкнуть в рабочей области диаграммы чтобы создать актера и ввести его название. 3) Нажать в произвольном месте рабочей области либо нажать клавишу Enter на клавиатуре. Рисунок 36 – Добавление фигуры Актер 2.2. Используя каталог ресурсов Переместив курсор мыши на фигуру в ее правом верхнем углу появляется значок, который предназначен для доступа к каталогу ресурсов. 31 Каталог ресурсов позволяет создавать новую фигуру, которая автоматически соединяется с существующей. Также его можно использовать для создания связи между двумя существующими фигурами. Рассмотрим последовательность действий для создания варианта использования от существующего актера (рис. 4). 1) Переместить курсор мыши на фигуру Актер. 2) Нажать на кнопку Каталог ресурсов в правом верхнем углу и потянуть указатель вправо. 3) Отпустить кнопку мыши и выбрать Association > Use Case. 4) Ввести название варианта использования. Рисунок 37 – Добавление варианта использования с помощью каталога ресурсов 3. Изменение размера фигур После нажатия на фигуру появляется несколько обработчиков изменения размера. Перетаскивая их можно изменять размер фигуры. 4. Добавление контрольных точек к соединениям Для большинства диаграмм в качестве соединения по умолчанию используется «наклонное соединение», представляющее собой прямую линию. Добавление контрольных точек позволит изменить положение линии (рис. 5). Для добавления контрольной точки необходимо навести курсор мыши на соединение нажать левую кнопку мыши и не отпуская ее переместить точку в нужное место. Рисунок 38 – Добавление контрольной точки Примечание. Существует 5 типов соединений. Чтобы применить другой тип необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши по линии и выбрать Styles and Formatting > Connector Styles и выбрать подходящий тип. Если необходимо изменить сразу все соединения нужно щелкнуть правой кнопкой мыши в свободном месте рабочей области и выбрать Connectors во всплывающем меню. 5. Изменение цвета фигуры Для придания более выразительного внешнего вида диаграмме можно изменять цвет фигур. Рассмотрим последовательность действий для изменения цвета варианта использования. 1) Щелкнуть правой кнопкой мыши по фигуре Вариант использования и в контекстном меню выбрать Styles and Formatting > Formats… 2) Открыть вкладку Backgrounds в окне Formats. Выбрать нужный цвет и нажать кнопку Ok чтобы применить выбранный цвет к фигуре. 32 Экспорт диаграммы Готовую диаграмму можно полностью или частично копировать в формате изображения JDG или EMF в буфер обмена для экспорта в другое приложение. Для этого следует выделить нужные объекты или всю диаграмму (Ctrl+A) и в контекстном меню выбрать команду Copy > Copy to Clipboard as Image (JPG). Данная команда дублируется комбинацией клавиш Ctrl+Alt+C. После выполненных действий изображение диаграммы готово к вставке в другом приложении. |