Lataa esitys
Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota
1
Päivi Ovaska Tutkijaopettaja LTY/Tite
Ohjelmistotuotannon menetelmät Syksy Dynaaminen mallinnus: sekvenssi- ja tilakaaviot Päivi Ovaska Tutkijaopettaja LTY/Tite
2
Sisältö Järjestelmän dynaaminen mallinnus
Boundary, Control ja Entity –luokat Sekvenssikaaviot Tilakaaviot Tilakaavioiden ja sekvenssikaavioiden väliset yhteydet Luokkien välisten yhteyksien täydentäminen Luokkien vastuiden sanallinen kuvaus Määrittelyn lopputulos Kertaus: mallinnus ja UML Hyviä tenttikysymyksiä
3
Järjestelmän dynaaminen mallinnus
Järjestelmän alustavat pääluokat löytyneet -> voidaan siirtyä miettimään tarkemmin, kuinka käyttötapaukset voidaan ohjelmistossa toteuttaa Yksi tapa ajatella erilaisia skenaarioita, jotka kuvaavat yhden mahdollisen polun kulkea tietty käyttötapaus alusta loppuun Skenaarioiden päätarkoitus on kuvata, kuinka käyttötapausten vaatima toiminnallisuus jakautuu järjestelmän eri olioiden vastuulle, sekä lisäksi edelleen tarkentaa olemassaolevaa luokkajakoa Jokaista käyttötapausta vastaa parhaimillaan suuri joukko erilaisia skenaarioita normaali kulku ja poikkeustilanteet -> kaikkien mahdollisten skenaarioiden eksplisiittinen kuvaaminen järjetöntä pääperiaatteena järjestelmän toiminnan ymmärrys
4
Miten edetään? Analyysivaiheen luokkakaavio
Löydä Entity, Control ja Boundary luokat Jaa käyttötapauksen toiminnallisuus luokkien vastuiksi Mallinna toiminnallisuus interaktiokaavioiden avulla (sekvenssi- tai yhteistoimintakaavio) Täydennä operaatiot luokille käytä tilojen mallinnusta (tilakaavio), jos on tarpeen Täydennä luokkien väliset yhteydet Kuvaa vastuut sanallisesti Tarkista malli Analyysivaiheen luokkakaavio
5
Luokkien löytäminen käyttötapauksesta
Käyttötapaukset jaetaan luokkien vastuiksi
6
Boundary Control Entity (BCE)
Variaatio Model-View-Controller arkkitehtuurimallista vastaa 3-tasoista asiakas-palvelin arkkitehtuuria erottaa tiedon hallinnan (entity) esitystavasta (control) sovelluslogiikka-välitason avulla Alku 3-tasoiselle arkkitehtuurille Analyysivaiheen luokista usein arkkitehtuurin paketteja/komponentteja
7
BCE malli
8
Miten käyttötapauksen toiminnallisuus jaetaan?
9
Boundary Boundary -luokka
Mallintaa järjestelmän ja sen ympäristön välistä vuorovaikutusta
10
Esimerkkejä Boundary luokista
Käyttöliittymäluokat Liittymät järjestelmiin ja laitteisiin
11
Entity Järjestelmän avainkäsitteet
12
Entity Entity luokka Järjestelmän pysyvän tiedon hallinta ja tallennus
13
Esimerkkejä Entity luokista
14
Control luokka Control Kontrolloi käyttötapauksen toimintaa
15
Esimerkkejä Control luokista
16
Esimerkki Entity- Boundary – Control mallista
17
Käyttötapausmallista analyysimalliin
18
Sekvenssikaaviot (sequence diagrams)
tietyn skenaarion toteuttamiseen osallistuvien luokkien ilmentymät lähettävät lähettävät toisilleen viestejä , jotka muodostavat luokkien operaatiokutsut
19
Sekvenssikaavio, esimerkki
20
Sekvenssikaavion merkinnät
Aika kulkee ylhäältä alas Vuorovaikutustapahtumat ovat vaakasuuntaisia nuolia Osallistujat (oliot tai toimijat) kuvataan pystyviivoina Kontrollin omistus voidaan esittää paksunnettuna jaksona, aktivaatiopalkkina olioviivassa oliolla on kontrolli, jos sen operaatiota on kutsuttu eikä operaatiosta ole vielä poistuttu Operaatioiden paluut voidaan haluttaessa esittää katkoviivanuolina, joskin aktivaatiopalkki ilmaisee myös paluun
21
Notaatio Paluunuolet eivät pakollisia
22
Sanomat ja signaalit Olioiden välinen sanoma sekvenssikaaviossa voi edustaa synkronista operaatiokutsua tai asynkronista signaalin lähettämistä Aktiiviset, rinnakkaisia prosesseja edustavat oliot kommunikoivat tyypillisesti signaalein pikemminkin kuin operaatiokutsuin Myös käyttäjä edustaa omaa rinnakkaista prosessiaan, joka kommukoi järjestelmän kanssa signaalein Aktiivisten olioiden tapauksessa aktivaatiopylväät eivät useinkaan tuo uutta informaatiota, koska oliot ovat periaatteessa jatkuvasti aktiivisia; tällöin pylväät kattavat olion koko eliniän Koska viestit tulkitaan myöhemmin vastaanottavan luokan operaatioiksi, kannattaa ne pyrkiä nimeämään verbein, jotka kuvaavat operaation suorittamaa tehtävää Viestit voidaan myös varustaa operaation vaatimilla parametreillä, jotka kirjoitetaan sulkuihin viestin nimen perään
23
Aikamerkinnät Sekvenssikaavion aikaskaalalle (tiettyyn kohtaan kuviteltua pystyssä olevaa aikajanaa) voidaan asettaa aikamerkkejä (timingmark), jotka edustavat kyseistä ajanhetkeä. Näitä aikamerkkejä voidaan käyttää esimerkiksi rajoitteissa kuvaamaan tiettyjä reaaliaikavaatimuksia. Myös sanoman lähettämisen viemää aikaa (esimerkiksi maksimiaikaa) voidaan tällä tavoin spesifioida. Jos sanoman lähettämisen viemä aika on olennaista mallissa, sanomanuoli piirretään vinoon alaspäin
24
Suorituslogiikka Sekvenssikaavion pääasiallinen tarkoitus on kuvata yhtä mahdollista tapahtumasarjaa järjestelmän toiminnassa eikä määritellä tietyn toiminnan tai operaation yleistä suorituslogiikkaa. Niinpä algoritmiset ilmaisut kuten ehdollisuus ja toisto eivät ole periaatteessa välttämättömiä sekvenssikaavioissa. Silti tällaiset ilmaisut voivat olla joskus hyödyllisiä lyhennysmerkintöjä: niiden avulla voidaan samalla sekvenssikaaviolla kuvata useita mahdollisia tapahtumasarjoja. Tästä syystä myös UML:ssäon sekvenssikaavioihin otettu mukaan ilmaisut ehdollisuudelle ja toistolle
25
Suorituslogiikka Ehdollisuus kuvataan sanomana, joka haarautuu lähtökohdastaan Kumpaankin haaraan voidaan liittää hakasuluissa ehto, jonka vallitessa tämä haara valitaan. Kukin haara edustaa omaa erillistä alisekvenssikaaviota haarojen yhdistymiskohtaan saakka . Toisto kuvataan liittämällä sanoman nimen eteen toistomääre muodossa *[...], missä hakasulkujen sisällä annetaan mielivaltainen toistoa kuvaava ilmaus (esimerkiksi i = 1..n).
26
Esimerkki
27
Herätyskellon sekvenssikaavio
28
Sekvenssikaavioiden käyttökohteita
rajapintojen suunnittelu - tilakoneiden välisen kommunikoinnin kuvaaminen nuolet prosessin sisällä: funktiokutsut nuolet prosessien välillä: sanomanvälitys (signaalit) poimitaan tarvittavat rajapinnat suoraan sekvenssikaavioista tyypillinen käyttö oliomenetelmissä (määrittely) ensin laaditaan oliokaavio olioiden kommunikointi => joukko tapahtumasekvenssikaavioita poimitaan rajapinnat mielenkiintoisten olioiden käyttäytyminen => tilakaaviot validointi toteutuksessa kattavasta sekvenssikaaviosta voidaan melko suoraan kirjoittaa koodia
29
Esimerkki 1 palkanlaskentajärjestelmästä
30
Tilakaaviot Käytetään missä tahansa tilanteissa jossa järjestelmän toimintaa voidaan ajatella siirtyminä tilasta toiseen Käyttöliittymän logiikka, olion “elinkaaren” mallinnus, algoritmien esittäminen, tietoliikenneprotokollat Taustalla tila-automaattien teoria Tilakaavioiden komponentit Tilat (erikoistapaukset alku- ja lopputila) Tilasiirtymät Heräte (trigger) joka aiheuttaa tilasiirtymän Ehdot jotka pitää toteutua jotta toimenpide suoritetaan Toiminnot joko Tilaan mentäessä, siellä oltaessa, sieltä poistuttaessa UML notaatiossa Harelin tilakoneet SA-menetelmässä Ward&Mellor tilakaaviot
31
Tilakaavio, esimerkki Tilakone kuvaa hehkulampun, jossa on kaksi hehkulankaa, toimintaa. Hehkulamppua käytetään vetämällä narusta.
32
Tila-automaatin UML notaatio
terminate
33
Tilakaavioiden käyttömahdollisuuksia
Mitä järjestelmässä saa tapahtua Mitä järjestelmässä ei saa tapahtua Olioiden elinkaaren mallintaminen Määrittelyn apuna toiminoja ja tiloja “etsittäessä” Olion tila muuttuu vain toiminnon seurauksena, siis tilojen muutoksista löytyy toimintoja Toiminnon kuvaaminen, havainnollistaminen Tominnonohjaus Synkronoidut tilakaaviot Tapahtumasekvenssien kuvaaminen Sovellusalueen asiantuntija Algoritmien kuvaaminen
34
Tilakaaviot määrittelyn apuna, esimerkki
35
Käyttöliittymän logiikan kuvaus- esimerkki
36
Tilakaavioiden ja tapahtumasekvenssien yhteys
perusta: sekvenssikaaviot kuvaavat olioiden interaktion, tilakaaviot olion toiminnon tapahtumat ~ tilasiirtymät tilasiirtymät tapahtuvat tsk:n olioon tulevien nuolien kohdalla olioon tuleva nuoli on palvelupyyntö, lähtevä nuoli on vaste pyynnölle tai palvelupyyntö toiselle oliolle tsk:ssa yksittäisen olion pystyviiva kuvaa tilamuutokset kiellettyjen sekvenssien tarkistus, tuottaako tilakone olion pystyviivalla olevan tilamuutossekvenssin tilakoneen tilasiirtymien löytäminen sekvenssikaaviosta tilakaaviot ovat voimakkaampia, sisältävät kaiken minkä tsk:t skenaariot ovat havainnollisempia mutta epätäydellisiä
37
Luokkien väliset yhteydet
Jos sekvenssikaaviossa olio lähettää toiselle oliolle viestin, näiden olioiden välillä täytyy olla yhteys Yhteyksien tarkistus sekvenssikaaviota vasten
38
Luokkien vastuiden sanallinen kuvaus
Olioluokkaan kuuluvan olion vastuu muodostuu siitä, mitä olio tietää ja miten se osaa palvella esimerkkejä palkanlaskentajärjestelmästä Tuntikortti Tuntikortti on entity luokka, joka tallettaa ja päivittää jokaisen työntekijän päivämäärän ja tehtyjen työtuntien määrän. Projektinhallintajärjestelmä Projektinhallintajärjestelmä on boundary luokka olemassaolevaan projektinhallintatietokantaan, joka on DB2 tietokanta IBM suurkoneympäristössä. Projektinhallintajärjestelmä luokka hakee projektinhallintatietokannasta olemassaolevien projektien työnumerot.
39
Määrittelyn lopputulos
Määrittelyn lopputuloksena vaatimusmäärittely –dokumentti, johon dokumentoitu mallinnuksen lopputulos Vaatimusmäärittelydokumentti katselmoidaan ja hyväksytään suunnittelun lähtökohdaksi
40
Kertausta: Mallinnus ja UML
Arkkitehtuurisuunnittelu
41
Hyviä tenttikysymyksiä
Selitä esimerkein, mitä järjestelmän dynaamisessa mallinnuksessa tehdään Mitä tarkoitetaan BCE (Boundary, Entity, Control) mallilla ohjelmiston määrittelyssä. Anna esimerkkejä. Tapahtumasekvenssikaavion tekeminen yksinkertaisesta kuvauksesta Minkälaisista osista järjestelmän mallinnus koostuu ja miten UML (Unified Modelling Language) näitä tukee.
Samankaltaiset esitykset
© 2024 SlidePlayer.fi Inc.
All rights reserved.