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INGENIERIA DE SOFTWARE

Ing. Francisco Rodríguez Novoa

UNT – INGENIERIA INDUSTRIAL

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Ing. Francisco Rodríguez

Tema 7

Modelo de Análisis y Diseño

3

Rational Unified Process (RUP)

4

Análisis y Diseño. Objetivos

• Transformar los requerimientos en las especificaciones

del análisis del sistema.

• Definir la arquitectura del sistema.

• Transformar las especificaciones del análisis en las

especificaciones del diseño del sistema.

• Adaptar el diseño a los requerimientos no funcionales.

5

Análisis y Diseño. ObjetivosA

ná

lisis

y D

ise

ño

Análisis

Diseño

• Transformar los requerimientos en las especificaciones

del análisis del sistema.

• Definir la arquitectura del sistema.

• Transformar las especificaciones del análisis en lasespecificaciones del diseño del sistema.

• Adaptar el diseño a los requerimientos no funcionales.

6

Análisis y Diseño. Workflow

24/02/2020 7

Análisis y Diseño. Artefactos

8

Análisis y Diseño. Actividades

1. Construcción del Modelo de Análisis.

2. Detallar los casos de uso del sistema.

3. Refinar los casos de uso del sistema.

4. Construcción del Modelo de Diseño.

5. Construcción del Modelo de Datos.

6. Construcción del Modelo de Almacenamiento.

9

1. Construcción del Modelo de Análisis

1. Identificar los conceptos de información del sistema.

– Se identifican los conceptos de información que maneja

cada caso de uso del sistema.

– Los conceptos se convertirán en un futuro en las clases

entidad del sistema para manejar los datos.

Cliente

10


2. Identificar las asociaciones entre los conceptos.

– Se incluyen las asociaciones simples entre cada

concepto.

– Se representa a través de una línea continua entre dos

conceptos.

– Por cada asociación se especifica.

• Nombre.

• Navegabilidad.

• Multiplicidad.

11


3. Construir el Diagrama del Modelo Conceptual.

– Se colocan los conceptos identificados.

– Se adicionan las asociaciones encontradas.

realiza

0..n 1reside

1..n

1

está compuesta

está asociada

Factura Cliente Pais

DetalleFactura Producto

1..n 1

0..n 1

12


4. Identificar los atributos de las clases.

– Por cada atributo debe definirse:

• Nombre.

• Tipo de dato.

• Valor inicial.

• Visibilidad.

– Sintaxis.

• visibilidad nombre: tipodato = valorInicial

13



– Visibilidad.

• Privado.

– El atributo es visible solo para el interior de la clase.

– Solo sus métodos pueden accederlo.

• Protegido.

– El atributo es visible para el interior y las subclases respectivas.

• Público.

– El atributo es visible para el interior y exterior de la clase.

• Implementación.

– El atributo es visible solo para el interior de la clase.

14



15


5. Refinar el Modelo Conceptual.– Una asociación entre dos clases significa:

• Algún vínculo o conexión significativa entre dos clases.

• Los objetos de ambas necesitan comunicarse durante la

ejecución del caso de uso del sistema.

– Se identifica una asociación unidireccional entre cada clase

de análisis del sistema.

– Se representa a través de una línea continua

Cliente Orden de Compra

0..n1

emite

16


5. Refinar el Modelo Conceptual.

– Los elementos que definen la asociación son:

• Nombre.

• Multiplicidad.

• Navegabilidad.

• Tipo.


0..n1

emite

24/02/2020 17



– Tipos de multiplicidad o cardinalidad.

• 1

– Un objeto de una clase se asocia a únicamente a un objeto de la

otra clase.

• 1..n

– Un objeto de una clase se asocia a uno como mínimo o más de un

objeto ilimitadamente de la otra clase.

• 1..x

– Un objeto de una clase se asocia a uno como mínimo o hasta un

máximo de x objetos de la otra clase.

• x

– Un objeto de una clase se asocia a x exactos objetos de la otra

clase.

24/02/2020 18



– Navegabilidad

• Define el sentido u orientación de la comunicación o

intercambio entre las clases.

• Las asociaciones son unidireccionales o bidireccionales.

– La mayoría de las asociaciones entre dos clases son

bidireccionales.

• Define el sentido u orientación de la comunicación o

intercambio entre las clases.

• Se representa a través de una línea continua con una

flecha en el extremo que indique la dirección deseada

solo cuando es unidireccional.

24/02/2020 19



– Navegabilidad

• ¿Qué significa en este ejemplo?

• Significa que:

– La orden de compra conoce a qué cliente pertenece y

viceversa.

– Para acceder a una orden de compra hay que hacerlo a

través del cliente y viceversa.


0..n1

emite

24/02/2020 20



– Tipo.

• Define la manera en que ocurre el intercambio entre las

clases que intervienen en la asociación.

• Existen 5 tipos de asociaciones.

– Asociación simple.

» Auto asociación.

– Asociación de clases.

– Generalización.

– Agregación (Agregación por Referencia).

» Auto agregación.

– Composición (Agregación por Valor).

24/02/2020 21



– Asociación Simple.

• Representa una relación o conexión semántica simple entre

dos clases.

• Se representa a través de una flecha a la línea continua de la

asociación en el extremo que indique la dirección solo si la

navegabilidad es unidireccional.


0..n1

emite

22


• Asociación Simple.

Factura

noFactura : Integerfecha : Date = DATE()igv : Double = 18.00descuento : Currency = 0

Producto

codProducto : Integerdescripcion : Stringum : Stringpu : Currency = 0.00presentacion : String

DetalleFactura

noItem : Integercantidad : Integer = 0descuento : Double

Pais

codPais : IntegerDescripcion : String

1..n1..n

realiza

1 0..n 1

reside

1..n

1

rstá compuesta

10..n

rstá asociada

Cliente

codCliente : Integernombre : Stringdni : StringrazonSocial : Stringdireccion : Stringtelefono : Long

23


• Asociación de clases.

Libro

isbn : Stringftitulo :Stringfecha : Dateprecio : Currency

Autor

dni : Integernombre :Stringsexo : Charemail : string

Libro-Autor

%participacion : Doubletema :String

1..n

escribe

0..n

24


• Generalización.

Factura

noFactura : Integerfecha : Date = DATE()

igv : Double = 18.00

descuento : Currency = 0

Cliente

codCliente : Integerdireccion : String

telefono : Long

Producto

codProducto : Integer

descripcion : String

um : String

pu : Currency = 0.00

presentacion : String

DetalleFactura

noItem : Integer

cantidad : Integer = 0

descuento : Double

Pais

codPais : Integer

Descripcion : String

PersonaNatural

nombre : String

dni : String

PersonaJuridica

razonSocial : Stringruc : String

1..n1..n

realiza

1 0..n 1

reside

1..n

1

está compuesta

10..n

está asociada

24/02/2020 25



– Agregación (Agregación por Referencia).

• Es una relación que implica en su significado que una clase“contiene a” otras clases independientes.

• Es una asociación de “todo / parte”.

• Cuando se destruye la clase agregada no tiene por quédestruirse la clase parte.

• El tiempo de vida de la clase agregada no define el tiempo devida del resto de las clases.

• Se representa a través de un rombo transparente en el extremode la clase agregada.

24/02/2020 26


• Agregación (Agregación por Referencia).

Computadora

Monitor CPU Teclado RatónParlante

DiscoDuro RAM UnidadCD TarjetaVideo TarjetaSonido Botón Bola

24/02/2020 27



– Agregación (Auto Agregación).

• Representa una relación o conexión semántica de agregación

(todo/parte).

• Significa que un objeto de una clase se forma de otros

objetos de la misma clase.

Producto 0..n

1 está formado por

24/02/2020 28



– Composición (Agregación por Valor).

• Es una agregación fuerte.

• Es una relación que implica en su significado que una clase “contiene a” otras clases independientes.

• La destrucción de la clase compuesta implica la

destrucción de la clase parte.

• Se representa a través de un rombo relleno en el extremo

de la clase compuesta.

24/02/2020 29

1. Construcción del Modelo de

Análisis• Composición (Agregación por Valor).

Persona

Brazo Pierna Cabeza Cuerpo

Ojo Boca Nariz Oreja Pelo

1

2 2 1 1

1

2 1 1 2 0..n

24/02/2020 30


• Composición (Agregación por Valor).

Persona

Brazo Pierna Cabeza Cuerpo

Ojo Boca Nariz Oreja Pelo

1

2 2 1 1

1

2 1 1 2 0..n

24/02/2020 31


• Agregación y composición solo deben ser usadas en lugar de una asociación simple cuando.

– Existe una relación de todo/parte entre las clases.

– Una clase está formada por otras.

– La clase agregada o compuesta está incompleta fuera delcontexto de las partes.

Agregación

Composición

Asociación

simpleVS

24/02/2020 32


• Composición (Agregación por Valor).

Factura

noFactura : Integer

fecha : Date = DATE()

igv : Double = 18.00

descuento : Currency = 0

Cliente

codCliente : Integer

direccion : String

telefono : Long

Producto

codProducto : Integer


um : String

pu : Currency = 0.00

presentacion : String

DetalleFactura

noItem : Integer

cantidad : Integer = 0

descuento : Double

Pais

codPais : Integer

Descripcion : String

PersonaNatural

nombre : String

dni : String

PersonaJuridica

razonSocial : String

ruc : String

1..n1..n

realiza

1 0..n 1

reside

1..n

1

está compuesta

10..n

está asociada

33

6. Identificar las clases de análisis del sistema. – Se definen tres tipos (estereotipos) de clases.

• Clase entidad (entity class).

• Clase interfase o frontera (boundary class).

• Clase controladora (control class).


Cliente

CI Clientes

CC Cliente

34


6. Identificar las clases de análisis del sistema.– Clase interfase o frontera (boundary class)

• Es usada para modelar la interacción entre el actor y el sistema.

• Funciona de diálogo entre el actor y el sistema.

• Las interacción con el actor se traduce en eventos y cambios en la presentación.

• Describen la lógica de presentación del sistema.

• Ejemplos:

– Formulario.

– Reporte.

– Interfaz con dispositivo.

– Sensor.

CI ListaClientes

35


6. Identificar las clases de análisis del sistema.

– Clase controladora. (control class)

• Modelar la coordinación y el comportamiento de un caso de

uso del sistema.

• Representa la dinámica del sistema en un caso de uso.

• Describe la lógica del negocio.

• Es la responsable de “ejecutar” el caso de uso del sistema.

– Cuando comienza la ejecución de un caso

de uso del sistema se crea un objeto

(una instancia) de una clase controladora.

– Cuando termina la ejecución de un caso

de uso del sistema el objeto de la clase

controladora “muere”. CC ActualizarCliente

24/02/2020 36



– Clase controladora. (control class)

• Encapsula la lógica de ejecución que no tiene que ve con

el dialogo con los actores o el almacenamiento de la

información.

• Coordina las acciones entre:

– La lógica de interfase (clases interfase).

– La lógica de datos (clases entidad).

CC ActualizarCliente

37



– Clase entidad (entity class).

• Es usada para modelar la información (datos y

comportamiento asociado) a almacenar por el

sistema.

• Representa conceptos claves en el sistema.

• Usualmente son persistentes durante todo el

sistema.

• Los objetos de las clases entidad pueden ser usados

por más de un caso de uso.

• La fuente fundamental para identificar las

clases entidad son los conceptos

modelados en el Modelo Conceptual.

Cliente

38


• Colaboración entre clases de análisis en un caso de uso.

VendedorCI ListaClientes CC Clientes Cliente

Mantener clientes

39

CI ListaClientes CC ActualizarClientes ClienteVendedor


• Capas de la arquitectura del sistema.

Capa de datos

Contiene:

• Atributos

información.

• Operaciones para

manipular atributos

Capa de presentación

Contiene:


captar y devolver

información del/al

actor.

Capa de negocio

Contiene:


realizar la lógica

del negocio

40


7. Construir el Diagrama de Clases de Análisis.

– Es una herramienta de UML.

– Muestra la estructura estática del sistema.

– Se colocan todas las clases identificadas junto a sus

atributos y asociaciones.

– En diagramas muy complejos se aconseja dividirlo en

subpartes para hacer más fácil su comprensión.

• Construirá un Diagrama de Clases de Análisis por cada

paquete identificado.

• Construirá un Diagrama de Clases de Análisis por caso de

uso, si la división anterior hace muy compleja la

comprensión del Diagrama.

41


Anfitrion

CI Mantener artista

CI Mantener obra

CC Mantener artista Artista

dni : Long

nombre : Stringdireccion : String

sexo : Boolean

telefonos : String

eMail : String

Solicitud

codSolicitud : Integer

fecha : Date

hora : Double

1

1..n

1

1..nsolicita

CC Mantener obra

CI Mantener solicitud servicio

CC Elaborar Documento

de Rechazo de Pedido

CC Mantener

solicitud servicioTecnica

codTencica : Integer


Obra

codObra : Integer

titulo : String

fecha : Date

dimension : Double

1

1..n

1

1..ncontiene

0..n

1

0..n

1

es realizada en

Obra aprobada

precio : Currency

ganancia : Double

Obra rechazada

motivo : String

24/02/2020 42

2. Detallar los casos de uso del sistema

2. Detallar el flujo de ejecución del caso de uso del

sistema.

– Se utiliza la información recolectada en el paso anterior

y se describe en los artefactos siguientes.

• Documento de Especificación del Caso de Uso del

sistema.

• Diagrama de Secuencias.

• Diagrama de Colaboración.

– Seguir la prioridad de casos de uso del sistemaespecificada en la etapa de Requerimientos.

• Clasificación de los casos de uso del sistema.

• Ciclos o iteraciones de desarrollo.

24/02/2020 43


4. Realizar los Diagramas de Interacción de los casos de uso del sistema.

Mantener cliente

Especificación del Caso de Uso del NegocioSolicitar Servicio

1.Actores1.1Artista

2.PropósitoSolicitar los servicios de la galería para realizar una exposición de arte.3.Breve DescripciónEl caso de uso comienza cuando el Artista se dirige a la galería para solicitar los servicios para una exposición de arte. Se entrevista con el Anfitrión quien le pide los datos necesarios y llena la solicitud de servicio de la galería. El caso de uso termina cuando el Artista recibe una copia de la Solicitud de Servicio o del Documento de Rechazo de Pedido.4.Flujo Básico de EventosAcción del Actor Respuesta del Proceso del Negocio1.El Artista solicita el servicio de para una exposición2.El Anfitrión solicita los datos personales del Artista3.El Artista entrega sus datos personales al Anfitrión4.El Anfitrión busca si los datos del Artista están registrados previamente en la galería5.El Anfitrión solicita información de las obras de arte al Artista.6.El Artista entrega la información de las obras al Anfitrión7.El Anfitrión registra la información de las obras de arte.8.El Anfitrión busca la información sobre las técnicas que maneja la galería en el sistema LogiSis9.El sistema LogiSis entrega la información sobre las técnicas que maneja la galería.10.El Anfitrión recibe la información sobre las técnicas y determina si la galería maneja las técnicas de las obras de arte.11.El Anfitrión llena la solicitud de servicio.12.El Anfitrión archiva la Solicitud de Servicio y entrega una copia al Artista13.El artista recibe la copia de la Solicitud de Servicio

: Profesor: GestorTutorias asignatura :

TutoriaAsignatura

nuevoPeriodoTutoria :

Periodo

setAsignaturaEnTutoria( )

setEnTutoria( )

enTutoria := estaEnTutoria( )

[enTutoria]

create( )

setInicioPerido( )

setPeridoActual(PeriodoTutoria)

: Profesor

: GestorTutorias

asignatura :

TutoriaAsignatura

nuevoPeriodoTutoria

: Periodo

1: setAsignaturaEnTutoria( )

3: enTutoria := estaEnTutoria( )

5: create( )6: setInicioPerido( )

7: setPeridoActual(PeriodoTutoria)

2: setEnTutoria( )

4: [enTutoria]

24/02/2020 44


4. Realizar los Diagramas de Interacción de los casos de uso del sistema.

– Los Diagramas de Interacción describen la interacción

o intercambio de mensajes entre los objetos que

participan en cada caso de uso.

– Existen dos tipos de Diagramas de Interacción.

Diagrama de

Secuencia

Diagrama de

Colaboración

45


Diagrama de

Secuencia

Diagrama de

Colaboración

Describe el

intercambio de

mensajes ordenado

en el tiempo.

Describe el

intercambio de

mensajes

organizado por los

objetos

participantes.

46


• ¿Manejan la misma información los Diagramas de

Secuencia y los Diagrama de Colaboración?

– Existe equivalencia semántica entre ambos diagramas.

– Ambos muestran el mismo tipo de información de dos

maneras diferentes.

– Los Diagramas de Interacción se construyen por cada

caso de uso del sistema.

47


• Ejemplo de Diagrama de Colaboración.

48


• Ejemplo de Diagrama de Secuencia.

24/02/2020 49


Diagrama de

Colaboración

Describe el

intercambio de

mensajes organizado

por los objetos

participantes.

• Muestra la interacción de

mensajes entre los objetos que

participan en un caso de uso.

• Ordenados por los objetos

participantes.

• Vista gráfica de la mecánica de

interacción de los objetos a

través del intercambio de

mensajes de las clases a que

pertenecen en un determinado

escenario.

50

• Está formado por.

• Objetos.

• Líneas de vida.

• Barra de tiempo.

• Mensaje.


Diagrama de

Colaboración

Describe el intercambio de

mensajes organizado por

los objetos participantes.

51


Diagrama de

Secuencia

Describe el

intercambio de

mensajes ordenado

en el tiempo.

• Muestra la interacción de

mensajes entre los objetos que

participan en un caso de uso.

• Ordenados según la secuencia de

ocurrencia en el tiempo.

• Vista gráfica de la mecánica de

interacción de los objetos a

través del intercambio de

mensajes de las clases a que

pertenecen en un determinado

escenario.

52

• Está formado por.

• Objetos.

• Líneas de vida.

• Barra de tiempo.

• Mensaje.


Diagrama de

Secuencia

Describe el intercambio

de mensajes ordenado en

el tiempo.

53


A1:Clase1

Mensaje()

B1:Clase2

Objeto

Barra de

tiempo

Mensaje

Línea de

vida

54

4. Construcción del Modelo de Diseño

1. Definir la capa de persistencia.

– Constituye una subcapa dentro de la capa de datos.

– Identificar la clase MultiObjeto o Maestro.

• Administrar transacciones sobre los objetos.

• Asume las responsabilidades sobre un grupo de

objetos.

• Deriva las responsabilidades sobre un solo objeto.

• Controlar el acceso concurrente a los datos.

MO Cliente

55


2. Definir la visibilidad de las clases.

– La visibilidad se define con relación al módulo o

paquete al que pertenece la clase.

• Pública.

– La clase puede ser referenciada fuera del módulo o

paquete a que pertenece.

• Privada.

– La clase puede ser referenciada solo por las clases del

paquete a que pertenece.

56


3. Identificar las operaciones de las clases.

– Representan las acciones que desarrollará cada objeto

de la clase.

– Son responsabilidades que poseen los objetos de la

clase.

– Forma la parte dinámica de la clase.

– La forma en que cada objeto realiza las operaciones

define su comportamiento.

57



– Los mensajes en el Diagrama de secuencia ayudan a

identificar las operaciones de las clases.

– De un mensaje entre dos clases se obtiene una

operación para la clase destino.

: Objeto1

Variable := operacion( par1, par2)

: Objeto2

58



– Por cada operación debe definirse:

• Nombre.

• Valor de retorno.

• Parámetros.

• Visibilidad

– Sintaxis.

• visibilidad nombre (parámetros): valor de retorno.

59

Conclusiones

• La etapa de Análisis y Diseño proporciona las

actividades necesarias para definir la

arquitectura del sistema.

• La especificación expandida de los casos de

uso en el Diseño brindan una visión más

completa y detallada de los elementos de la

arquitectura del sistema.

• Los diagramas de interacción son uno

de los artefactos más importantes de la

fase de Diseño.

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