Файл: Методические указания по организации практических занятий и самостоятельной работы по мдк. 02. 01 Технология разработки программного обеспечения.docx

Это отношение по своей сути описывает декомпозицию или разбиение сложной системы на более простые составные части, которые также могут быть подвергнуты декомпозиции, если в этом возникнет необходимость в последующем.

Так, автомобиль состоит из кузова, двигателя, трансмиссии и т.п., а в состав приемопередающего устройства входят передатчик, приемник и антенно-фидерное устройство.

Графически отношение агрегации изображается сплошной линией, один из концов которой представляет собой геометрическую фигуру – ромб. Этот ромб указывает на тот из классов, который представляет собой «целое».



Примером отношения агрегации может служить деление класса Аналитическая_информация на составные части: Отчет_по_грузу, Отчет_по_контейнерам, Отчет_по_тарифам.



Отношение агрегации обладает кратностью. Так, класс Система_обеспечения_безопасности_объектов может содержать содержит одну подсистему Сопровождение_грузов, которая в свою очередь может содержать, например, четыре класса Охрана_вооруженная, каждый из которых может принадлежать лишь одному классу Сопровождение_грузов.



4.4. Отношение композиции

Отношение композиции (realization relationship) служит для выделения специальной формы отношения «часть-целое», при которой составляющие части в некотором смысле находятся внутри целого.

Специфика взаимосвязи между ними заключается в том, что части не могут выступать в отрыве от целого, т. е. с уничтожением целого уничтожаются и все его составные части.

Графически отношение композиции изображается сплошной линией, один из концов которой представляет собой закрашенный внутри ромб. Этот ромб указывает на тот из классов, который представляет собой класс-композицию или «целое».



Применительно к классу Заказ_на_перевозку_грузов отношение композиции может иметь следующий вид.



4.5. Отношение обобщения

Отношение обобщения (генерализация) является обычным таксономическим отношением между более общим элементом (класс-предок) и более частным или специальным элементом (класс-потомок).

---

Применительно к диаграмме классов данное отношение описывает иерархическое строение классов и наследование их свойств и поведения. При этом предполагается, что класс-потомок обладает всеми свойствами и поведением класса-предка, а также имеет свои собственные свойства и поведение, которые отсутствуют у класса-предка.

На диаграммах отношение обобщения обозначается сплошной линией с треугольной стрелкой на одном из концов, направленной на более общий класс (класс-предок или суперкласс) от более специального класса (класса-потомка или подкласса).

Как правило, на диаграмме может указываться несколько линий для одного отношения обобщения, что отражает его таксономический характер. В этом случае более общий класс разбивается на подклассы одним отношением обобщения, например, так, как показано на рис. 14.

В этом случае данные отдельные линии изображаются сходящимися к единственной стрелке, имеющей с ними общую точку пересечения. Родительский Класс Отчет_По_Заказам_На_Перевозку имеет три потомка Отчет_По_Количеству_Заказов, Отчет_По_Клиентам, Отчет_За_Период, которые наследуют структуру и поведение родительского класса.



Для связей обобщения язык UML содержит ограничения. В большинстве случаев ограничение размещается рядом с элементом и заключается в фигурные скобки, например {complete}.

В качестве ограничений могут быть использованы следующие ключевые слова языка UML:

1. 
   {complete} означает, что в данном отношении обобщения специфицированы все классы-потомки, и других классов-потомков у данного класса-предка быть не может.
   

Например, класс Клиент_банка является предком для двух классов: Физическое_лицо и Компания, и других классов-потомков он не имеет.

На соответствующей диаграмме классов это можно указать явно, записав рядом с линией обобщения данную строку-ограничение.

2. 
   {incomplete} означает тот факт, что на диаграмме указаны в обобщении не все классы-потомки. В последующем, возможно, восполнить их перечень, не изменяя уже построенную диаграмму.
   
3. 
   {disjoint} означает тот факт, что классы-потомки не могут содержать объектов, одновременно являющихся экземплярами двух или более классов.
   

В приведенном выше примере это условие также выполняется, поскольку предполагается, что никакое конкретное физическое лицо не может являться одновременно и конкретной компанией. В этом случае рядом с линией обобщения можно записать данную строку-ограничение.

---

4. 
   {overlapping} означает, что отдельные экземпляры классов-потомков могут принадлежать одновременно нескольким классам.
   

Например, класс Транспорт может быть специализирован путем создания подклассов Наземный_Транспорт и Водный_Транспорт, автомобиль – амфибия относится к обоим классам.

Методика выполнения

Построение диаграммы Вариантов использования

В качестве примера рассматривается моделирование системы продажи товаров по каталогу.

1. 
   Запустите MS Visio.
   
2. 
   На экране выбора шаблона выберите категорию Программы и БД и в ней элемент Схема модели UML. Нажмите кнопку Создать в правой части экрана.
   
3. 
   Окно программы примет вид.
   

4. 
   Далее необходимо открыть все фигуры, необходимые для построения UML-диаграмм. Для этого в левой части экрана необходимо нажать кнопку Дополнительные фигуры. В открывшемся вспомогательном меню выбрать Программы и БД -> Программное обеспечение и выбрать все доступные фигуры для построения UML.
   

5. 
   После этого необходимо провести следующие этапы моделирования.
   
   1. 
      Выбор актеров.
      

В качестве актеров данной системы могут выступать два субъекта, один из которых является продавцом, а другой – покупателем. Каждый из этих актеров взаимодействует с рассматриваемой системой продажи товаров по каталогу и является ее пользователем, т. е. они оба обращаются к соответствующему сервису «Оформить заказ на покупку товара». Как следует из существа выдвигаемых к системе требований, этот сервис выступает в качестве варианта использования разрабатываемой диаграммы, первоначальная структура которой может включать в себя только двух указанных актеров и единственный вариант использования (рис. 14).

• 
  В группе фигур Сценарий выполнения UMLвыбрать блок Граница системы и добавить его на лист.
  
• 
  Внутрь границы системы добавить блок Сценарий выполнения и добавить к нему название, дважды щелкнув внутри блока.
  
• 
  Добавить два блока Актер – покупатель и продавец.
  
• 
  С помощью блока Сообщение установите связь актеров и варианта использования. Двойным щелчком правой кнопки мыши по блоку Сообщение откройте окно Свойств ассоциации UML, проведите настройки.
  

---

2. 
   Выделение дополнительных вариантов использования.
   

Детализировать вариант использования «Оформить заказ на продажу товара» можно выделив следующие дополнительные варианты использования:

• 
  обеспечить покупателя информацией – является отношением включения;
  
• 
  согласовать условия оплаты – является отношением включения;
  
• 
  заказать товар со склада – является отношением включения;
  
• 
  запросить каталог товаров – является отношением расширения.
  

Так как в MS Visio отсутствует отношение включения, его необходимо добавить самостоятельно. Для этого перейти на вкладку UML -> в группе Модель выбрать пункт Стереотипы. В открывшемся окне нажать кнопку Создать и настроить стереотип


Далее на новом листе необходимо добавить границу системы и все варианты использования. После чего соединить варианты использования с помощью блока Расширение.

Для того, чтобы изменить тип отношения дважды щелкните по стрелке и окне свойств задайте необходимые параметры.

Дополненная диаграмма вариантов использования примет вид.

3. 
   Написание описательной спецификации для каждого варианта использования.
   

Спецификация для варианта использования «Оформить заказ на покупку компьютера» приведена в таблице.

Раздел	Описание
Краткое описание	Покупатель желает оформить заказ на покупку компьютера, который он выбрал в каталоге товаров. При условии, что клиент зарегистрирован и выбранный компьютер есть в наличии оформляется заказ. Если клиент не зарегистрирован, то предлагается ему пройти регистрацию, и после этого заказать выбранный компьютер. Если компьютера нет в наличии, то предлагается заказать товар со склада в течении заданного срока поставки.
Субъекты	Продавец, Покупатель
Предусловия	В каталоге товаров имеются компьютеры, которые можно заказать. У покупателей есть доступ к системе для регистрации. Продавцы умеют пользоваться рассматриваемой системой продажи. У покупателя есть бонусы.
Основной поток	Зарегистрированный покупатель имеет возможность заказать любой компьютер из каталога товаров. В случае наличия выбранного компьютера оформляется заказ с присвоением ему уникального номера. После этого покупателю предлагается выбрать способ оплаты и способ получения компьютера. В случае отсутствия компьютера в наличии предлагается оформить заказ со склада и ожидания его поставки в рамках указанного срока или выбрать другой компьютер.
Альтернативный поток	Покупатель не зарегистрирован. В этом случае, прежде чем оформить заказ на компьютер, ему предлагается пройти регистрацию. Попытка заказать товар, который отсутствует на складе Начисление бонусов
Постусловия	Заказ оформлен и определен срок поставки компьютера и место его получения

---

На рисунках приведены примеры диаграмм вариантов использования для различных систем.






Построение диаграммы Классов

1. 
   Запустите MS Visio.
   
2. 
   На экране выбора шаблона выберите категорию Программы и БД и в ней элемент Схема модели UML. Нажмите кнопку Создать в правой части экрана.
   
3. 
   Ознакомьтесь с элементами графического интерфейса и найдите обязательные панели инструментов Фигуры, содержащие категории Деятельность UML, Взаимодействия UML, Компоненты UML, Топология UML, Последовательности UML, Схема состояний UML, Статическая структура UML, Сценарий выполнения UML, Проводник по моделям, содержащий иерархическую структуру объектов Системы UML1, Рабочую область, ярлык Страница_1, горизонтальную и вертикальную линейки
   

4. 
   Установите следующие параметры страницы: Ориентация – Альбомная, Автоподбор размера – выключен, Имя страницы – Диаграмма классов для системы продажи товаров по каталогу.
   
5. 
   Перейдите в категорию Статическая структура UML, ознакомьтесь с содержимым этой категории и найдите элементы: Класс, Пакет, Подсистема, Интерфейс, Метакласс, Двусторонняя ассоциация, Обобщение, Композиция, Примечание, Ограничение и др.
   
6. 
   Создайте поэтапно статическую структуру классов UML, с помощью которой может быть сформирована некоторая функциональная часть системы, например, Система продажи товаров по каталогу. Для чего:
   

• 
  Выберите структурные элементы (идентифицируйте классы), участвующие в организации продаж, например, Продавец, Товар, Заказ, Заказ_Оплата, Клиент, Корпоративный_Клиент, Частный_Клиент и создайте предварительный вариант совокупности классов с указанием имен
  
• 
  Установите для каждого класса атрибуты в соответствии с перечнем и содержательным описанием бизнес-процессов:
  

например, для класса Продавец в качестве атрибутов могут выступать данные: фамилия, имя, отчество, телефон. В данном случае все атрибуты видимы, принадлежат основному пакету Продавец

---