Unidad II. Metodología para resolver problemas aplicando la POO. Parte 3 Análisis del Problema Modelo del Dominio

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1 Unidad II Metodología para resolver problemas aplicando la POO Parte 3 Análisis del Problema Modelo del Dominio 1

2 FASE II. Análisis del problema Incluye: Modelo de casos de uso Modelo del dominio Tareas: Identificar clases conceptuales Agregar asociaciones Agregar atributos Resultado: Modelo del dominio o diagrama de clases del análisis (sin métodos) 2

3 Fase II: Análisis de Requisitos Incluye: Modelo de Casos de Uso Diagrama de Casos de Uso Casos de Uso en formato completo Diagramas de Secuencia del Sistema Modelo del Dominio Diagrama de Clases Conceptuales 3

4 Modelo del Dominio En la fase de análisis orientado a objetos, es la descomposición del dominio de interés en clases conceptuales individuales u objetos (cosas de las que somos conscientes) Se puede comparar con la descomposición de un sistema en subsistemas (o procesos, funciones, procedimientos, etc.) del análisis estructurado 4

5 Ejemplo: Jugar Dados Análisis Estructurado Seleccionar jugador Iniciar juego Lanzar los dados Calcular el resultado Evaluar el resultado ( ganó o no?) Análisis Orientado a Objetos Jugador Dados JuegoDeDados 5

6 Modelo del Dominio (Concepto) Es una representación visual de las clases conceptuales u objetos del mundo real en un dominio de interés (Fowler, 1996) 6

7 ... Modelo del Dominio Muestra: Objetos del Dominio o Clases Conceptuales Asociaciones entre clases Atributos de las clases conceptuales 7

8 Modelo del Dominio y Diagrama de Clases Modelo del Dominio es la fuente para el diseño de Objetos de SW 8

9 Ejemplo de Modelo del Dominio del Caso de Uso Procesar venta del sistema de la Caja de Venta 9

10 Modelo del Dominio No son modelos de componentes de SW 10

11 Clases Conceptuales del Dominio de Ventas Dominio: Una tienda del mundo real Ejemplos de clases conceptuales: Tienda, Venta y Registro 11

12 Identificación de Clases Conceptuales Objetivo: Crear un modelo del dominio de clases conceptuales interesantes o significativas del dominio de interés (por ejemplo, ventas, alquiler de videos, renta de vehículos) Tarea: Identificar las clases conceptuales relacionadas con los escenarios de los casos de uso que se estén estudiando Guía: Identificar en exceso 12

13 Técnicas para identificar Clases Conceptuales 1. Utilizar la Lista de Categorías de Clases Conceptuales 2. Identificar Frases Nominales 3. Aplicar patrones de análisis o modelos de dominios incompletos existentes y creados por expertos. Por ejemplo: 1. Analysis Patterns (Fowler, 1996) 2. Data Model Patterns (Hay, 1996) 13

14 1. Lista de Categorías de Clases Conceptuales Categoría de Clase Conceptual Objetos tangibles o físicos Especificaciones, diseños o descripciones de las cosas Lugares Transacciones Líneas de transacción Roles de la gente Contenedores de otras cosas Cosas en un contenedor Ejemplos del dominio de ventas y reserva de vuelos Registro, Avion EspecificaciónDelProducto, DescripciónDelVuelo Tienda, Aeropuerto Venta, Pago,Reserva LineaDeVenta Cajero, Piloto Tienda, Avión Articulo, Pasajero 14

15 Lista de Categorías de Clases Conceptuales Categoría de Clase Conceptual Otros sistemas informáticos o electromagnéticos externos al sistema Conceptos abstractos Organizaciones Hechos Ejemplos del dominio de ventas y reserva de vuelos SistemaAutorizacionPagoCredito, ControlDeTraficoAereo Ansia DepartamentoDeVenta, CompañiaAerea Venta, Pago, Reunion, Vuelo, Colision, Aterrizaje Procesos (normalmente no se representan como conceptos, pero podría ocurrir) Reglas y políticas VentaDeUnProducto, ReservarUnAsiento PoliticaDeReintegro, PoliticaDeCancelacion 15

16 Lista de Categorías de Clases Conceptuales Categoría de Clase Conceptual Catálogos Registros de finanzas, trabajo, contratos, cuestiones legales Instrumentos y servicios financieros Manuales, documentos, artículos de referencia, libros Ejemplos del dominio de ventas y reserva de vuelos CatalogoDeProductos, CatalogoDePiezas Recibo, LibroMayor, ContratoEmpleo, RegistroMantenimiento LineaDeCredito, Stock ListaDeCambiosDePreciosDia rios, ManualReparaciones 16

17 2. Identificación de Frases Nominales Técnica: Análisis lingüístico Precaución: Ambigüedad entre palabras del lenguaje natural, por lo que no es posible una correspondencia mecánica de nombres a clases Fuente de las frases nominales: Casos de Uso en formato completo 17

18 Identificación de Frases Nominales: Ejemplo de Caso de Uso Procesar venta Escenario principal de éxito (o flujo básico): 1. El Cliente llega a una terminal de Caja de Ventas con productos y/o servicios que comprar. 2. El Cajero comienza una nueva venta. 3. El Cajero introduce el identificador del artículo. 4. El Sistema registra la línea de la venta y presenta la descripción del artículo, precio y suma parcial. El precio se calcula a partir de un conjunto de reglas de precios. El Cajero repite los pasos 3 y 4 hasta que se indique. 18

19 Identificación de Frases Nominales: Ejemplo de Caso de Uso Procesar venta 5. El Sistema presenta el total con los impuestos calculados. 6. El Cajero le dice al Cliente el total y pide que le pague. 7. El Cliente paga y el Cajero gestiona el pago. 8. El Sistema registra la venta completa y envía la información de la venta y el pago al sistema de Contabilidad externo (para la contabilidad y las comisiones) y al sistema de inventario (para actualizar el inventario). 9. El Sistema presenta el recibo. 10. El Cliente se va con el recibo y los productos (si es el caso). 19

20 Clases Conceptuales Candidatas para el dominio de las ventas Aplicando 2 técnicas: Lista de Categorías de Clases Conceptuales Identificación de frases nominales Lista de Clases Conceptuales para el caso de uso Procesar venta Registro Articulo Tienda Venta Pago CatalogoDeProductos EspecificacionDelProducto LineaDeVenta Cajero Cliente Encargado 20

21 Lista de Clases conceptuales candidatas No existe una lista correcta Es una lista arbitraria de abstracciones y vocabulario del dominio Diferentes modeladores siguiendo la técnica de identificación de frases nominales podrían generar listas de clases conceptuales candidatas similares 21

22 Objetos de Informes: Recibo Incluir recibo en el modelo del dominio? Recibo: es un informe de venta y pago (una clase conceptual relativamente destacable) Pero... 22

23 Objetos de Informes: Recibo Duplica información en venta y pago 23

24 Objetos de Informes: Recibo El recibo da derecho al portador a devolver los artículos comprados; por lo tanto, debería ser una clase conceptual del caso de uso Gestionar devoluciones 24

25 Nombrar y Modelar cosas: Estrategia del Cartógrafo Estrategia del cartógrafo: Utilizar los nombres existentes en el territorio Excluir las características irrelevantes No agregar cosas que no están en el territorio Modelo del dominio es un mapa de conceptos y cosas de un dominio 25

26 Error típico al identificar clases conceptuales candidatas Tienda, es un atributo de Venta o un concepto separado? 26

27 Error típico al identificar clases conceptuales candidatas Regla empírica: Si no se considera alguna clase conceptual X que sea un número o texto en el mundo real, X es probablemente una clase conceptual y no un atributo Tienda es una entidad legal, organización o algo que ocupa espacio; por lo tanto, debe considerarse como un concepto separado 27

28 Error típico al identificar clases conceptuales candidatas En el dominio de Reserva de vuelos... Destino (aeropuerto), es un atributo de Vuelo o una clase conceptual candidata separada? 28

29 Error típico al identificar clases conceptuales candidatas El Aeropuerto de destino es texto y/o un número en Vuelo, pero es una cosa grande que ocupa espacio; por lo tanto, debe ser una clase conceptual candidata separada En caso de duda... Representar el concepto separadamente Los atributos son raros en el modelo del dominio 29

30 Resolución de clases conceptuales similares: Registro ó CajaDeVenta? Regla Empírica: Un modelo del dominio no es absolutamente correcto o equivocado, sino más o menos útil; ya que es una herramienta de comunicación 30

31 Clases Conceptuales de Especificación o Descripción Los objetos de descripción o especificación están fuertemente relacionados con las cosas que describen. Son comunes en los dominios de ventas, fabricación y productos 31

32 Especificación sobre otras cosas La descripción del vuelo describe un vuelo (número) y su ruta, aún cuando no se ha planificado ningún vuelo para una hora y fecha específica. 32

33 Modelo del Dominio del Caso de uso: Procesar venta (Caja de Venta) Este modelo del dominio presenta las clases conceptuales identificadas usando las técnicas estudiadas 33

34 FASE II. Análisis del problema Incluye: Modelo de casos de uso Modelo del dominio Tareas: Identificar clases conceptuales Agregar asociaciones Agregar atributos Resultado: Modelo del dominio o diagrama de clases del análisis (sin métodos) 34

35 Ejemplo de Modelo del Dominio del Caso de Uso Procesar venta del sistema de la Caja de Venta..* 35

36 Pasos para elaborar el Modelo del Dominio 1. Listar clases conceptuales candidatas Aplicando las técnicas para identificar clases conceptuales: Lista de Categorías de Clases Conceptuales Identificación de Frases Nominales Aplicando las estrategias: Usar vocabulario del dominio (Cartógrafo) Representar abstracciones del dominio 36

37 Pasos para el Modelado del Dominio 1. Listar clases conceptuales candidatas 2. Representar las clases conceptuales en un modelo del dominio 37

38 Pasos para el Modelado del Dominio 1. Listar clases conceptuales candidatas 2. Representar las clases conceptuales en un modelo del dominio 3. Agregar asociaciones (Manteniendo relaciones que deberían estar en la memoria del modelador) 4. Agregar atributos necesarios (depende de los requisitos) 38

39 Modelo del Dominio: Agregar Asociaciones Asociación: es una relación entre tipos (o más bien instancias de tipos) que indican alguna conexión significativa e interesante 39

40 Asociaciones posibles en un modelo del dominio Modelo del dominio con N clases conceptuales, puede tener N (N-1) asociaciones posibles Provoca ruido visual, lo hace inconmprensible Ejemplo: 3 clases conceptuales 6 asociaciones bidireccionales 40

41 Criterio para identificar asociaciones útiles (necesito-conocer) Relación que es necesaria conservar durante algún tiempo (milisegundos o años, dependiendo del contexto) Es decir, mantener en memoria una relación entre objetos. Ejemplo: 41

42 Tipos de asociaciones a incluir en el Modelo del Dominio 1. Asociaciones útiles (ó necesito-conocer) Ejemplo de asociación útil y no útil 2. Asociaciones derivadas de la lista de asociaciones comunes 42

43 Lista de Asociaciones Comunes Categoría 1. A es una parte física de B 2. A es una parte lógica de B 3. A está contenido físicamente en B 4. A está contenido lógicamente en B Ejemplo 1. Cajon-Registro (o más concretamente, Caja de Venta), Ala-Avion 2. LineaDeVenta-Venta, EtapaVuelo-RutaVuelo 3. Registro-Tienda, Articulo- Estantería, Pasajero-Avion 4. DescripcionDelArticulo- Catalago, Vuelo- PlanificacionVuelo 43

44 Lista de Asociaciones Comunes Categoría 5. A es una descripción de B 6. A es una línea de una transacción o informe de B 7. A se conoce/registra/ recoge/informa /captura en B 8. A es miembro de B Ejemplo 5. DescripcionDelArticulo- Articulo, DescripcionDelVuelo- Vuelo 6. LineaDeVenta-Venta, TrabajoMantenimiento- RegistroDeMantenimiento 7. Venta-Registro, Reserva- ListaPasajeros 8. Cajero-Tienda, Piloto- CompañiaAerea 44

45 Lista de Asociaciones Comunes Categoría 9. A es una sub-unidad organizativa de B 10.A utiliza o gestiona B 11.A se comunica con B 12.A está relacionado con una transacción B Ejemplo 9. Departamento-Tienda, Mantenimiento- CompañíaAerea 10.Cajero-Registro, Piloto- Avion 11.Cliente-Cajero, AgenteDeReservas- Pasajero 12.Cliente-Pago, Pasajero- Billete 45

46 Lista de Asociaciones Comunes Categoría 13.A es una transacción relacionada con otra transacción B 14.A está al lado de B 15.A es propiedad de B 16.A es un evento relacionado con B Ejemplo 13.Pago-Venta, Reserva- Cancelacion 14. LineaDeVenta- LineaDeVenta, Ciudad- Ciudad 15.Registro-Tienda, Avion- CompañíaAerea 16.Venta-Cliente, Venta- Tienda, Salida-Vuelo 46

47 EjemploS: Asociaciones del Dominio del caso de uso Procesar venta 1. Asociaciones necesito-conocer según los requisitos (asociaciones evidentes) Registro Registra Venta Venta Pagada-mediante Pago CatalogoDeProductos Registra EspecificacionDelProducto 47

48 2. Lista de Asociaciones comunes en el dominio de Ventas Categoría 1. A es una parte física de B 2. A es una parte lógica de B 3. A está contenido físicamente en B 4. A está contenido lógicamente en B 5. A es una descripción de B 6. A es una línea de una transacción o informe de B Sistema 1. Registro-Caja 2. LineaDeVenta-Venta 3. Registro-Tienda, Articulo- Tienda 4. EspecificacionDelProducto -CatalagoDeProductos 5. EspecificacionDelProducto -Articulo 6. LineaDeVenta-Venta 48

49 2. Lista de Asociaciones comunes en el dominio de Ventas Categoría 7. A se conoce/registra/ recoge/informa /captura en B 8. A es miembro de B 9. A es una sub-unidad organizativa de B 10.A utiliza o gestiona B 11.A se comunica con B Sistema 7. (Completa) Venta-Tienda, (Actual) Venta-Registro 8. Cajero-Tienda 9. No aplica 10.Cajero-Registro, Encargado-Registro, Encargado-Cajero (talvez no aplicable) 11. Cliente-Cajero 49

50 2. Lista de Asociaciones comunes en el dominio de Ventas Categoría 12.A está relacionado con una transacción B 13.A es una transacción relacionada con otra transacción B 14.A está al lado de B Sistema 12.Cliente-Pago, Cajero-Pago 13. Pago-Venta 14. LineaDeVenta- LineaDeVenta 15.A es propiedad de B 15. Registro-Tienda 50

51 Modelo del Dominio de Procesar venta 51

52 FASE II. Análisis del problema Incluye: Modelo de casos de uso Modelo del dominio Tareas: Identificar clases conceptuales Agregar asociaciones Agregar atributos necesarios Resultado: Modelo del dominio o diagrama de clases del análisis (sin métodos) 52

53 Pasos para el Modelado del Dominio 1. Listar clases conceptuales candidatas 2. Representar las clases conceptuales en un modelo del dominio 3. Agregar asociaciones (Manteniendo relaciones que deberían estar en la memoria del modelador) 4. Agregar atributos necesarios (depende de los requisitos) 53

54 Modelo del Dominio de Procesar venta 54

55 Modelo del Dominio: Agregar atributos necesarios Atributo: valor de datos lógico de un objeto Atributos a incluir en el Modelo del Dominio Aquellos que los requisitos de información sugieren la necesidad de registrar Ejemplo: Recibo recopila la información de una venta, e incluye: Fecha Hora de inicio Información necesaria para: Realizar devoluciones (necesario conocer el período) Estadísticas de venta en un período Decidir el número de cajeros durante horas pico 55

56 Tipos de Atributos Válidos Atributos válidos son atributos simples Tipos de Dato primitivos Numero String, Texto Boolean Fecha, Hora Tipos de Dato definidos por el usuario (clases) Direccion NumeroDeTelefono Color NumeroDeSeguridadSocial CodigoDelProducto 56

57 Tipos de Datos No Primitivos (clases) Registro es un tipo de dato complejo, ya que tiene sus propios atributos. No debería ser un atributo. 1..* 57

58 Tipos de Datos No Primitivos (clases) El Destino de un vuelo es un Aeropuerto Aeropuerto es una clase conceptual independiente Aeropuerto es un concepto complejo 58

59 Tipos de atributos en el Modelo del Dominio y el Diagrama de Clases Atributos en el Modelo del Dominio son tipos de datos simples (primitivos) Atributos en el Diagrama de Clases, pueden ser tipos de datos complejos o clases 59

60 Tipos de Datos de los Atributos Conjunto de valores para los cuales no es significativa una identidad única Ejemplos: No es significativo distinguir entre Diferentes instancias del número 5 Diferentes instancias del String cereal Diferentes instancias de un Número de teléfono con el mismo número Si es significativo distinguir entre dos instancias de Alumno que tienen el nombre Juan Pérez, ya que podrían ser dos diferentes alumnos con el mismo nombre 60

61 Regla empírica Hacerlo atributo si se considera de manera natural como un número, String, booleano, fecha u hora En caso de duda, definir una clase conceptual 61

62 Clases de Tipos de Dato No Primitivos Un tipo de atributo puede representarse como una clase no primitiva por derecho propio en el Modelo del Dominio 62

63 Cuándo definir tipos de datos primitivos como una clase no primitiva? Está compuesto por secciones separadas Nombre de persona (nombre, apellido) Dirección (calle, avenida, número, municipio) Código del Producto (Fabricante, producto, país, etc.) 63

64 Cuándo definir tipos de datos primitivos como una clase no primitiva? Tiene operaciones asociadas al tipo de dato Validar las dos letras del carné de un alumno Determinar el fabricante de un producto 64

65 Cuándo definir tipos de datos primitivos como una clase no primitiva? Tiene atributos Precio de oferta, tiene una fecha de inicio y otra de fin 65

66 Cuándo definir tipos de datos primitivos como una clase no primitiva? Es una cantidad con unidad de medida Pago posee una cantidad con una unidad monetaria LineaDeVenta posee una cantidad con una unidad de medida (libras, kilogramos, onzas, etc.) 66

67 Cuándo definir tipos de datos primitivos como una clase no primitiva? Es una abstracción de uno o más tipos con estas cualidades articuloid es una generalización de los tipos de productos UPC y EAN 67

68 Representación de las clases de tipos de dato Depende de cómo se este utilizando el modelo del dominio, como una herramienta de comunicación, y de la importancia de los conceptos en el dominio 68

69 Modelar cantidades y unidades de medida 69

70 Atributos de las clases conceptuales del Modelo del Dominio del caso de uso Procesar Venta Pago cantidad EspecificacionDelProducto descripcion id precio Venta fecha hora LineaDeVenta cantidad Tienda direccion nombre 70

71 Modelo del Dominio Dominio: Caja de Venta Caso de Uso: Procesar venta 71

72 72

73 Ejemplo de Creación del Modelo del Dominio: Jugar Dados Pasos para elaborar el Modelo del Dominio: 1. Listar clases conceptuales candidatas 2. Representar las clases conceptuales en un modelo del dominio 3. Agregar asociaciones 4. Agregar atributos necesarios 73

74 Ejemplo de Análisis OO Jugar Dados 74

75 Fase II. Análisis del problema Modelo de Casos de Uso Diagrama de casos de uso incluye: casos de uso, actores y sistema. Descripción de los Casos de uso: procesos del dominio relacionados 75

76 Caso de uso: Jugar Dados En un juego de dados, un jugador toma dos dados y los lanza. Luego, se suman los valores de las caras superiores de los dados. Si el valor es 7 gana el juego, de lo contrario pierde. Descripción del Caso de uso: Jugar Dados 1. El jugador inicia el juego de dados 2. El sistema solicita al jugador lanzar los dados 3. El jugador lanza los dados 4. El sistema muestra el resultado de sumar las caras de los dados (si el resultado es siete gana, sino pierde), y el mensaje de si ganó o perdió 76

77 Identificar operaciones del sistema (DSS: Diagramas de Secuencia del Sistema) Invocaciones del usuario sobre el sistema 77

78 Modelo del Dominio 78

79 Pasos para Modelo del dominio 1. Listar clases conceptuales Utilizando la identificación de frase nominales en la descripción del juego Juego de Dados Jugador Dado Valor de la cara Resultado - clase conceptual - clase conceptual - clase conceptual - atributo de cada dado - Es la suma de las caras 79

80 1. Listar clases conceptuales Utilizando la lista de categorías de clases conceptuales Dado Jugador Lanzamiento de Dados Reglas del Juego operación Analizando conceptos... objeto físico rol proceso reglamento de Valor de la cara es un atributo de Dado Resultado se obtiene a partir de los valores de cara Lanzamiento de dados es un proceso (opcional) Conocer las Reglas del Juego no son requisito 80

81 2. Representar clases conceptuales en un modelo del dominio Clases conceptuales identificadas Juego de Dados Jugador Dado 81

82 3. Agregar asociaciones Asociaciones necesito-conocer Jugador lanza Dados De la lista de categorías comunes de asociación Jugador es una parte lógica del Juego de Dados Dado es una parte lógica del Juego de Dados Dado esta contenido lógicamente en Juego de Dados Jugador utiliza Dado 4. Agregar atributos Clase Dado: valor de la cara 82

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