Análisis y Diseño de Sistemas

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1 Análisis y Diseño de Sistemas Dpto. Ciencias e Ingeniería de la Computación Universidad Nacional del Sur Clase 9 Modelo Estructural Conceptos Avanzados Lic. María Mercedes Vitturini [mvitturi@cs.uns.edu.ar] 1er. CUATRIMESTRE 2006 Repaso - Modelo de Objetos Muestra la estructura estática de los objetos y sus relaciones. Se compone de: Diagrama de Clases. Es un esquema o molde para describir muchas instancias posibles de los datos. Diagrama de Instancias. Describe un conjunto particular de objetos que se relacionan unos con otros, según lo especifica el diagrama de clases. Un diagrama de clases se corresponde con infinitos conjuntos de diagramas de instancias. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 2 Objetos y Clases Objeto: es un concepto, abstracción, o cosa con límites definidos y significado para el contexto. Clase: reúne un conjunto de objetos con propiedades (atributos), comportamiento común (), relaciones con otros objetos comunes, y semántica común. Diagrama de Clases - Representación de clases Resumen de la Notación: Nombre Atributos Operaciones Nombre de la Clase nombre_atributo_1:tipo _de_dato = valor_por_defecto... nombre_oper_1: (lista_argumentos) : tipo_resultado... Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 3 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 4 Links y Asociaciones Son formas de establecer relaciones: Las asociaciones establecen relaciones entre clases. Los links establecen relaciones entre objetos. Una asociación describe un conjunto de links potenciales, de la misma manera que una clase describe un conjunto de objetos potenciales. Generalmente aparecen como verbos en el enunciado de un problema. Asociaciones distinguidas - Agregación y Generalización Agregación: Es una relación parte de. Los objetos que representan componentes de algo son asociados con un objeto que representa al objeto ensamblado. Generalización: Es la relación entre una clase y una o más versiones refinadas de ella. La clase que refina es la superclase y la refinada es la subclase. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 5 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 6 1

2 Agregación Ejemplo Auto Nro_Patente Color Año_Fabricación Generalización Ejemplo Auto Nro_Patente Color Año_Fabricación Chasis Nro_Chasis Motor Nro_Motor Cilindradas Rueda Marca Rodado Estado Utilitario Nro_Asientos Camión Altura Tipo_Transporte Camioneta Peso_Máximo Fecha_Verificación Estado Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 7 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 8 Agregación vs. Asociación La agregación es una forma especial de asociación, que añade connotaciones semánticas. Usar agregación si: Dos objetos están fuertemente ligados por la frase parte-de. Existen algunas sobre el todo que automáticamente se aplican a las partes. La relación que existe entre los objetos es antisimétrica, Un objeto de una clase es subordinado del objeto de otra clase. Agregación Asociación Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 9 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 10 Agregación vs. Generalización Agregación Generalización Ambas relaciones se representan con una estructura de árbol con clausura transitiva. El árbol de agregación está compuesto por instancias de objetos, partes de un objeto compuesto. EL árbol de generalización está compuesto por clases que describen a un objeto. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 11 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase

3 Agregación Existen tres tipos de agregaciones: Agregación Fija Agregación Variable Agregación Recursiva. La agregación supone la propagación de. Agregaciones Agregación Fija: Tienen una estructura fija. El número de partes está predefinido. Lámpara Base Cable Perilla Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 13 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 14 Tipos de agregaciones Agregación Variable: Tienen un número finito de niveles. Tienen un número de partes variable. Empresa Tipos de agregaciones Agregación Recursiva: Contiene directa o indirectamente una instancia de la misma clase de agregados. Número de niveles ilimitados. Programa Bloques Dirección Departamento Sentencias Compuestas Sentencias Simples Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 15 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 16 Propagación de Operaciones Propagación (trigger): es la aplicación automática de una operación a una red de objetos a partir de un objeto inicial. mover un agregado consiste en mover todas sus partes. El propagar comportamiento está ligado a una asociación de agregación, en la cual se nota la dirección y la operación. Generalización Se presentar los siguientes conceptos relacionados con generalización: Clases abstractas y concretas. Generalización como extensión. Generalización como restricción. Sobre-escritura de. Herencia múltiple. Párrafo mover Oraciones Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 17 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase

4 Clases Abstractas No contiene instancias directas. Sus descendientes tienen instancias directas. Una clase concreta es una clase con instancias. Abstracta o concreta? Trabajador Clases Abstractas Organizan rasgos comunes de varias clases. Cómo surgen las clases abstractas? Para agrupar clases que participan de una misma asociación o agregación. Representan clases que naturalmente aparecen en el dominio de aplicación. Se crean artificialmente para promover la reutilización de código Panadero Confitero Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 19 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 20 Reutilización de Código Se definen clases abstractas para promover la reutilización de código: La clase abstracta define métodos a ser heredados por las subclases. Las de la clase abstracta pueden definir el protocolo (signatura), sin proveer el método. En este caso, se dice una operación abstracta. Generalización como Extensión Una subclase puede agregar nuevos rasgos. Esto se conoce como extensión. Una clase descendiente no puede omitir o suprimir un atributo de su ancestro. Una operación de una clase ancestro se debe aplicar a todos sus descendientes. Una clase descendiente puede volver a implementar una operación por eficiencia. No puede modificar el protocolo. La clase empleado autónomo puede incorporar las necesarias para pagar el monotributo. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 21 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 22 Generalización como Restricción Una subclase puede restringir los valores de los atributos de sus ancestros. Esto se conoce como restricción. La restricción puede ser: De valores de los atributos. De asociaciones (por ejemplo de orden, multiplicidad, subconjunto). una superclase cuadrilátero, y una subclase cuadrado. Qué atributos tiene la clase cuadrilátero? Qué restricción hace la clase cuadrado? Sobre-escritura de El tema es ampliamente discutido. Razones para sobre-escribir: Extensión: la operación es la misma pero agrega comportamiento que afecta atributos de la subclase. dibujar ventana dibujar ventana con título. Restricción: la operación restringe el protocolo. agregar elemento a conjunto agregar elemento a conjunto de enteros. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 23 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase

5 Sobre-escritura de Razones para sobre-escribir: Optimización: para mejorar la performance. Mantiene el protocolo, varía la implementación interna. buscar número en lista buscar número en lista orenada. Conveniencia: se realiza para reusar clases. Se sobre-escriben métodos por conveniencia. Semánticamente es incorrecto. Trae problemas de mantenimiento. Sobre-escritura de Se proponen las siguientes reglas: Todas las de consulta se heredan. Todos los comandos se heredan. Las de actualización de atributos restringidos, se bloquean en una restricción. las de cuadrilátero y cuadrado. No sobre-escribir para lograr comportamiento distinto. Las heredadas pueden ser refinadas para agregar comportamiento adicional. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 25 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 26 Herencia Múltiple La herencia múltiple permite a una clase tener más de una superclase y heredar de todos sus padres. Ventajas Presenta más posibilidades de reutilización. Desventajas Es más oscura y difícil de implementar. Herencia Múltiple Vehículo Terrestre Acuático Auto Anfibio Barco Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 27 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 28 Agregación vs. Generalización Agregación Relaciona instancias Generalización Relaciona clases Diagrama de Clases parte de Relación and clase de. La superclase y la subclase se refieren a las propiedades de un objeto. Relación or Técnicas para construir el Diagrama de Clases Análisis y Diseño de Sistemas - Clase

6 Guía para la construcción de un Diagrama de Clases Identificar las clases conceptuales relacionadas con la iteración actual. Utilizar como guía la lista de clases conceptuales. Identificar frases nominales. Crear un modelo de dominio inicial. Distinguir atributos. Plantear las asociaciones. Refinar. Decisiones a tomar Algunas decisiones a tomar al momento de construir un diagrama de clases: Algo se representa mejor como una clase o como un atributo? Es mejor representar una asociación con atributos o definirla como una clase? Existe la posibilidad de incluir asociaciones diferenciadas como agregación o generalización? No existe una única respuesta. Depende. Estar dispuesto a construir un diagrama, analizarlo críticamente y refinar. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 31 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 32 Ejemplo Un restaurante desea automatizar el proceso de reservas de mesas así como el de registro de los pedidos de consumición de las mesas. Los clientes del restaurante a través de unos terminales punto de reserva (TPR) ubicados en la entrada del restaurante pueden reservar una mesa. Las mesas están separadas en fumador y no fumador y además cada una indica la cantidad de personas que puede alojar. Cada cliente puede elegir que mesa o mesas desea reservar. Indica sus datos personales y fecha y horario de la reserva. Cuando un cliente llega al restaurante (con o sin reserva) el encargado le asigna una mesa. Todos los pedidos de platos y bebidas que haga se asocian a la mesa. Cada plato y bebida tiene asignado un precio. Se desea poder calcular automáticamente el importe de lo consumido al momento de cerrar la mesa. A la firma le interesa poder obtener antes del mediodía y antes de la cena un listado con todas las mesas reservadas ordenado por el apellido Temas de la clase de hoy Modelo de Clases - Conceptos Avanzados. Agregación, tipos de agregación y propagación de Generalización, clases abstractas, generalización como restricción y generalización como restricción. Guía para la construcción de un diagrama de clases. Bibliografía Object Oriented Modeling and Design James Rumbaugh. Capítulo 3 y 4. del cliente. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 33 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 34 Anexo Organización de Clases Conceptuales Se presenta una lista de categorías para identificar clases conceptuales: Objetos tangibles o físicos: Ejemplos: avión, asiento. Descripciones de las cosas: Ejemplos: DescripciónDeVuelo, DescripciónDeArtículo Transacciones: Ejemplos: Venta, Pago, Reserva. Renglones de Transacciones: Ejemplos: RenglónDeVenta. Categoría de Clases Conceptuales Roles de gente (si se desea mantener datos): Ejemplos: Cajero, piloto. Contenedores de cosas: Ejemplos: Avión, LibroDeActas. Cosas en un contenedor: Ejemplos: Asientos, actas. Hechos: Ejemplos: Venta, Vuelo, Pago. Etc. Análisis y Diseño de Sistemas - Clase 9 35 Análisis y Diseño de Sistemas - Clase