VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG PGS.TS Đặng Văn Đức Email: dvduc@ioit.ac.vn Nội dung Tiến trình phát triển phần mềm theo hướng đối tượng Giới thiệu Ngôn ngữ mô hình hóa thống UML Mô hình hóa nghiệp vụ  Mô hình hóa trường hợp sử dụng Mô hình hóa tương tác đối tượng Biểu đồ lớp gói Biểu đồ chuyển trạng thái biểu đồ hoạt động Biểu đồ kiến trúc vật lý phát sinh mã trình Mô hình hóa liệu 10 Bài học thực nghiệm Bài - 2/31 Bài Mô hình hóa trường hợp sử dụng Giới thiệu mô hình hóa UC  Trong pha thu thập yêu cầu phân tích hệ thống thường phải xây dựng biểu đồ cho     Mô hình nghiệp vụ Mô hình trường hợp sử dụng Mô hình giao diện người sử dụng Mô hình trường hợp sử dụng (Use case model) mô tả hệ thống sử dụng  Use case (UC) hệ thống tác nhân hệ thống xác định phạm vi hệ thống     UC bên hệ thống Actor bên hệ thống Biểu đồ UC mô tả tương tác UC tác nhân để hình thành chức hệ thống Sự khác mô hình hóa nghiệp vụ mô hình hóa trường hợp sử dụng   Mô hình hóa nghiệp vụ tập trung vào tổ chức quan Mô hình hóa hệ thống tập trung vào hệ thống xây dựng Bài - 4/31 Các khái niệm mô hình hóa UC  Mô hình hóa nghiệp vụ Mô hình hóa hệ thống Use case Mô tả nghiệp vụ làm Mô tả mà hệ thống bên nghiệp vụ làm Actor Bên tổ chức Bên hệ thống (có thể bên tổ chức) Business worker Bên tổ chức Không sử dụng Các khái niệm  Trường hợp sử dụng (Use case-UC)  Tác nhân (Actor)  Quan hệ (Relationship)  Biểu đồ hoạt động (Activity Diagram)  Biểu đồ trường hợp sử dụng (Use case Diagram) Bài - 5/31 Use case, tác nhân gì?   1994: Ivar Jacobson đề xuất sử dụng UC Use case?      UC chức mức cao hệ thống cung cấp, nhìn tổng thể hệ thống Không cho biết hệ thống làm việc bên trong? Không phải thiết kế, cài đặt mà phần vấn đề cần giải Mô tả bên phạm vi hệ thống Purchase Ticket Tác nhân?   Mô tả ai, tương tác với hệ thống Ba loại:     Ai: người sử dụng trực tiếp hệ thống Cái gì: hệ thống khác tương tác với hệ thống xây dựng Thời gian: đồng hồ khởi sự kiện hệ thống Customer Đặt tên: theo vai trò, không theo tên cụ thể lớp Bài - 6/31 Xây dựng UC để làm gì?  Hình thành mô tả yêu cầu chức hệ thống  Là kết thỏa thuận khách hàng người phát triển hệ thống phần mềm  Cho phép mô tả rõ ràng quán hệ thống làm  Mô hình có khả sử dụng xuyên suốt trình phát triển  Cung cấp sở để kiểm tra, thử nghiệm hệ thống  Cho khả dễ thay đổi hay mở rộng yêu cầu hệ thống Phân tích Thiết kế, cài đặt Kiểm tra UC gắn bước tiến trình phát triển Thu thập, lọc đánh giá UC Cài đặt UC Kiểm tra xem UC thỏa mãn? UC tiến trình phát triển Bài - 7/31 Xây dựng UC để làm gì?  Ai quan tâm đến UC? Diễn đạt Hiểu Người sử dụng Phân tích viên Use case Kiểm tra Cài đặt Thiết kế Thử nghiệm Lập trình viên Kiến trúc sư Bài - 8/31 Tìm kiếm tác nhân nào?  Hãy trả lời câu hỏi sau để tìm tác nhân hệ thống  Ai sử dụng chức hệ thống?  Ai giúp hệ thống làm việc hàng ngày?  Ai quản trị, bảo dưỡng để hệ thống làm việc liên tục?  Hệ thống quản lý thiết bị phần cứng nào?  Hệ thống xây dựng tương tác với hệ thống khác nào?  Ai hay quan tâm đến kết hệ thống cho lại? Bài - 9/31 Tìm kiếm UC nào?    Với tác nhân tìm ra, trả lời câu hỏi sau để tìm Use case hệ thống  Tác nhân yêu cầu hệ thống thực chức nào?  Tác nhân cần đọc, tạo lập, bãi bỏ, lưu trữ, sửa đổi thông tin hệ thống?  Tác nhân cần thông báo cho hệ thống kiện xảy nó?  Hệ thống cần thông báo cho tác nhân?  Hệ thống cần vào/ra nào? Vào/ra đến đâu hay từ đâu? Đặt tên UC hệ thống  Theo khái niệm nghiệp vụ tổ chức  Không sử dụng từ kỹ thuật, chuyên môn  Sử dụng động từ, cụm từ ngắn gọn Tùy theo tầm cỡ dự án mà hệ thống có từ 20-70 UC Bài - 10 Tài liệu luồng kiện  Tài liệu luồng kiện bao gồm  Mô tả vắn tắt UC  Tiền điều kiện (pre-condition)  Luồng kiện luồng kiện rẽ nhánh   chi tiết UC mô tả hai luồng kiện  mô tả xảy để thực chức UC  Nội dung tài liệu  UC khởi động nào?  Các đường xuyên qua UC  Luồng thông qua UC  Luồng rẽ nhánh thông qua UC  Các luồng lỗi  UC kết thúc Hậu điều kiện (post-condition)  Là điều kiện thực sau kết thúc UC Bài - 17 Thí dụ tài liệu luồng kiện  Làm tài liệu luồng kiện cho UC “Purchase Ticket”  Các bước luồng kiện UC bắt đầu customer chọn chức xem thông tin chuyến bay Hệ thống hiển thị thành phố đến, thời gian hạ cánh, cất cánh User nhập nơi đến, đi, thời gian ngày tháng khởi hành trở Hệ thống hiển thị danh sách chuyến bay giá vé A1 Không chuyến bay User chọn chuyến bay để đặt trước Hệ thống hiển thị loại vé để user chọn User chọn giá vé A2 User chọn giá vé cho thành viên frequent-flyer Hệ thống hiển thị giá vé bán cho khách hàng User khẳng định giá vé 10 Hệ thống hiển thị loại thẻ tín dụng, số thẻ, thời gian hết hạn 11 User nhập loại thẻ tín dụng, số thẻ, thời gian hết hạn 12 Hệ thống trình mua thẻ (còn nữa) Bài - 18 Thí dụ tài liệu luồng kiện A6 Không thấy tài khoản A7 Không đủ tiền E1 Không xâm nhập hệ thống tín dụng  13 Hệ thống dành chỗ cho user 14 Hệ thống phát sinh hiển thị mã xác thực cho user 15 User khẳng định nhận mã 16 Use case kết thúc Luồng phụ A1 Không có chuyến bay Hệ thống hiển thị thông điệp thông báo chuyến bay User khẳng định thông điệp Trở lại luồng Bước A2 Vé dành cho thành viên frequent-flyer Hệ thống hiển thị số hiệu frequent-flayer User nhập số Hệ thống khẳng định tính hợp lệ số A3 Số không hợp lệ Bài - 19 Các quan hệ  Quan hệ kết hợp (Association)  Là loại quan hệ tác nhân UC  Mũi tên cho biết người khởi xưởng giao tiếp Customer Customer Purchase Ticket Purchase Ticket Credit System  Quan hệ gộp (Includes)  Quan hệ mở rộng (Extends)  Quan hệ khái quát hóa (Generalization) Bài - 20 Các quan hệ  Quan hệ kết hợp (Association)  Quan hệ gộp (Includes)  Trước phiên UML 1.3 quan hệ có tên  Thể UC luôn sử dụng chức UC khác  Sử dụng để mô hình hóa vài chức dùng chung, sử dụng lại hai hay nhiều UC Customer   Purchase Ticket Check Credit Quan hệ mở rộng (Extends) Quan hệ khái quát hóa (Generalization) Bài - 21 Các quan hệ  Quan hệ kết hợp (Association)  Quan hệ gộp (Includes)  Quan hệ mở rộng (Extends)  Một UC tùy ý mở rộng chức UC khác cung cấp  Mô tả UC sử dụng chức UC khác if and only if  Sử dụng để mô hình hóa vài chức dùng chung, sử dụng lại hai hay nhiều UC Customer  Change Reservation Check Credit Quan hệ khái quát hóa (Generalization) Bài - 22 Các quan hệ     Quan hệ kết hợp (Association) Quan hệ gộp (Includes) Quan hệ mở rộng (Extends) UC trừu tượng   Quan hệ includes extends có tính chất chung sử dụng chức UC khác cung cấp Phần chức sử dụng chung để UC – UC trừu tượng  UC trừu tượng không bị tác nhân kích hoạt giao tiếp Abstract UC Concrete UC Change Reservation Check Credit Purchase Ticket  Quan hệ khái quát hóa (Generalization) Bài - 23 Các quan hệ     Quan hệ kết hợp (Association) Quan hệ gộp (Includes) Quan hệ mở rộng (Extends) Quan hệ khái quát hóa (Generalization)   Chỉ vài tác nhân hay UC có số chung, giống Không thiết hình thành quan hệ cho tác nhân   Khi loại tác nhân kích hoạt hay vài UC mà loại tác tác nhân khác không kích hoạt -> nên hình thành quan hệ khái quát hóa Khi hai loại tác nhân sử dụng UC -> không cần mô hình hóa quan hệ khái quát hóa Abstract Actor Customer Corporate Customer Individual Customer Concrete Actors Private Company Govenment Agency Bài - 24 Biểu đồ Use Case  Mô hình UC mô tả hay nhiều biểu đồ UC  Số lượng biểu đồ UC cho dự án tùy ý  Không nhiều làm rối loạn  Phải đảm bảo đầy đủ để biểu diễn đầy đủ thông tin hệ thống  Nó công cụ mạnh giúp thu thập yêu cầu chức hệ thống  Nó quan hệ UC tác nhân UC với  Sử dụng biểu đồ để làm tài liệu UC, tác nhân quan hệ chúng  Lợi ích biểu đồ UC làm giao tiếp  Khi quan sát UC, customer biết hệ thống có chức  Khi quan sát tác nhân, customer biết giao tiếp với hệ thống  Khi quan sát UC tác nhân, customer biết phạm vi dự án Bài - 25 Thí dụ biểu đồ Use Case Add Item to shopping cart View Shopping cart Stock inventory View details of Item Customer Provide feedback Credit System Purchase Items in Shopping cart Remove Item from shopping cart Warehouse manager Return Item to stock Ship order Shipping service Browse items for sale Add new item for sale Purchasing manager E-business system Remove item for sale Purchase inventory Bài - 26 Biểu đồ Use Case  Các ý xây dựng biểu đồ UC  Không nên mô hình hóa quan hệ kết hợp tác nhân với tác nhân -> giao tiếp tác nhân bên hệ thống   Không hình thành quan hệ Association UC   Biểu đồ có UC không trật tự thực chúng Mỗi UC phải có tác nhân kích hoạt (trừ UC quan hệ extends quan hệ includes)   Hãy sử dụng biểu đồ luồng công việc để khảo sát quan hệ tác nhân Nên vẽ mũi tên thể association từ tác nhân đến UC Có thể xem CSDL lớp biểu đồ UC   Có thể nhập tin vào CSDL UC xâm nhập liệu CSDL UC khác Không vẽ association UC để luồng thông tin Bài - 27 Biểu đồ hoạt động  Biểu đồ hoạt động (Activity diagram) Odell đề xuất cho UML để  mô tả luồng công việc tiến trình nghiệp vụ mô hình hóa nghiệp vụ  mô tả luồng kiện mô hình hóa hệ thống   Sử dụng text trước khó đọc logíc phức tạp, có nhiều rẽ nhánh Biểu đồ hoạt động sử dụng để mô hình hóa  khía cạnh động hệ thống  bước trình tự hay tương tranh trình tính toán Bài - 28 Biểu đồ hoạt động Display fare [ Invalid account, Insufficient funds, Credit system not available ] Enter credit information Ticket [Unconfirmed] [Approved] Reserve seat Ticket [Purchased] Generate confirmation number Activity với actions “Display available flight” Bài - 29 Biểu đồ hoạt động Display fare [ Invalid account; Insufficient funds; Credit system not available ] Enter credit information [ Approved ] Reserve seat Generate confirmation number Generate and E-mail receipt Display confirmation number Bài - 30 Tóm tắt  Bài xem xét vấn đề sau  Biểu đồ UC gì?  Quan hệ biểu đồ UC biểu đồ nghiệp vụ  Các khái niệm mô hình UC  Cách tìm kiếm UC, tác nhân, quan hệ mô hình UC  Cách mô tả luồng kiện    văn biểu đồ hoạt động Các phần tử đồ họa xây dựng biểu đồ UC Bài - 31 ... dung Tiến trình phát triển phần mềm theo hướng đối tượng Giới thiệu Ngôn ngữ mô hình hóa thống UML Mô hình hóa nghiệp vụ  Mô hình hóa trường hợp sử dụng Mô hình hóa tương tác đối tượng Biểu... mở rộng yêu cầu hệ thống Phân tích Thiết kế, cài đặt Kiểm tra UC gắn bước tiến trình phát triển Thu thập, lọc đánh giá UC Cài đặt UC Kiểm tra xem UC thỏa mãn? UC tiến trình phát triển Bài - 7/31... UC để làm gì?  Ai quan tâm đến UC? Diễn đạt Hiểu Người sử dụng Phân tích viên Use case Kiểm tra Cài đặt Thiết kế Thử nghiệm Lập trình viên Kiến trúc sư Bài - 8/31 Tìm kiếm tác nhân nào?  Hãy