Laboratorium modelowania oprogramowania w języku UML. Ćwiczenie 3 Ćwiczenia w narzędziu CASE diagram sekwencji. Materiały dla nauczyciela

Transkrypt

1 Zakład Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Stosowanej Wydział Elektryczny, Politechnika Warszawska Laboratorium modelowania oprogramowania w języku UML Ćwiczenie 3 Ćwiczenia w narzędziu CASE diagram sekwencji Materiały dla nauczyciela Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

2 Spis treści 1. Informacje wstępne Cel ćwiczenia Niezbędne wyposaŝenie Scenariusz pracy Demonstracja budowy diagramu sekwencji Zadanie Zadanie Sugerowana tematyka i wskazówki dydaktyczne Zasady zaliczenia Literatura...8 2

3 1. Informacje wstępne 1.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów ze sposobami tworzenia diagramów sekwencji w narzędziu Enterprise Architect oraz ich zastosowaniem do modelowania interakcji pomiędzy elementami systemu. Przed przystąpieniem do wykonywania ćwiczenia, student powinien posiadać podstawową wiedzę teoretyczną na temat semantyki oraz składni konkretnej poszczególnych elementów diagramu sekwencji Niezbędne wyposaŝenie Do przeprowadzenia ćwiczenia niezbędne jest następujące wyposaŝenie sali laboratoryjnej: rzutnik multimedialny z komputerem, stacje robocze dla kaŝdego studenta, oprogramowanie Enterprise Architect zainstalowane na kaŝdej stacji roboczej. 2. Scenariusz pracy 2.1. Demonstracja budowy diagramu sekwencji W tej części zajęć prowadzący demonstruje tworzenie diagramów sekwencji. Prowadzący pokazuje róŝne sposoby umieszczania poszczególnych elementów na diagramie: linii Ŝycia obiektów oraz aktorów, komunikatów synchronicznych i asynchronicznych, komunikatów zwrotnych oraz ramek. Prowadzący objaśnia jednocześnie semantykę tworzonych elementów modelu. Wszystkie wykonywane czynności naleŝy prezentować na rzutniku. Studenci powinni skupić uwagę na wykonywanych czynnościach i komentarzu prowadzącego. Proponowany scenariusz demonstracji: 1. Uruchomienie EA i utworzenie nowego projektu. W drzewie projektu naleŝy utworzyć odpowiedni widok oraz diagram klas w celu zamodelowania struktury pojęć dla wybranego zagadnienia. Następnie naleŝy utworzyć widok oraz diagram sekwencji w celu zamodelowania dynamiki wybranego zagadnienia z wykorzystaniem stworzonych wcześniej klas (Rys. 2.1). Rys Na diagramie klas naleŝy zamodelować prostą strukturę wybranego zagadnienia składającą się z kilku elementów (klas oraz aktorów), które będą brać udział w interakcji (Rys. 2.2). 3

4 Rys Na diagramie sekwencji naleŝy utworzyć linie Ŝycia poprzez przeciągnięcie aktora lub klasy z przeglądarki projektu na otwarty diagram sekwencji. Przy przenoszeniu elementów, nale- Ŝy wybrać opcję utworzenia instancji danego elementu (Rys. 2.3). Rys Utworzenie sekwencji komunikatów przesyłanych pomiędzy liniami Ŝycia elementów w celu zamodelowania dynamiki wybranego zagadnienia zgodnie z prostym scenariuszem, np. wypłata pieniędzy z bankomatu (Rys. 2.4). Sekwencja powinna zawierać około 8-10 komunikatów. 4

5 Rys. 2.4 NaleŜy zademonstrować tworzenie komunikatów synchronicznych, asynchronicznych oraz zwrotnych poprzez wybór odpowiednich opcji w oknie właściwości komunikatu (Rys. 2.5). Rys. 2.5 Komunikatom naleŝy przypisać operacje zdefiniowane w odpowiednich klasach. JeŜeli klasa nie ma zdefiniowanej odpowiedniej operacji naleŝy ją utworzyć korzystając z opcji Operations w oknie właściwości komunikatu (Rys. 2.6). 5

6 Rys W celu zademonstrowania uŝycia fragmentów włączonych (Combined Fragments) naleŝy zmodyfikować utworzony diagram sekwencji poprzez dodanie wybranego rodzaju fragmentu, np. alternatywną wymianę komunikatów w zaleŝności od spełnienia określonego warunku (typ alt) (Rys. 2.7). 6

7 2.2. Zadanie 1 Rys. 2.7 W zadaniu tym, prowadzący zajęcia razem ze studentami powinni utworzyć diagram sekwencji modelujący dynamikę jakiegoś zagadnienia, zgodnie z ustalonym scenariuszem. Proponowany scenariusz wykonania zadania: 1. Przedstawienie przez prowadzącego tematyki zadania prostego zagadnienia, w którym występuje interakcja pomiędzy róŝnymi elementami, np. kierowanie samochodem - ruszanie. 2. Utworzenie nowego projektu oraz struktury podobnej jak podczas demonstracji. 3. W czasie dyskusji ze studentami, naleŝy utworzyć aktorów oraz klasy (około 3-4) modelujące elementy, które będą brały udział w interakcji (np. kierowca, samochód, silnik) oraz scenariusz tej interakcji (np. włóŝ kluczyk, uruchom silnik, dodaj gazu, skręć kierownicą, itp.). 4. Utworzenie linii Ŝycia na diagramie sekwencji oraz komunikatów, zgodnie z ustalonym scenariuszem. Dla kaŝdego komunikatu naleŝy wybrać lub utworzyć operację w odpowiedniej klasie. 5. Umieszczenie na diagramie fragmentów włączonych wybranego typu (alt, opt, loop) oraz odpowiednia modyfikacja komunikatów wewnątrz fragmentów. Szczegółowy scenariusz wykonania zadania znajduje się w instrukcji dla studentów. 7

8 2.3. Zadanie 2 Zadanie to polega na samodzielnej budowie przez studentów diagramu sekwencji. Temat modelowanego zagadnienia powinien nawiązywać do zadania poprzedniego, tak, aby moŝliwe było wykorzystanie stworzonych wcześniej klas oraz aktorów, np. kierowanie samochodem zatrzymywanie. Scenariusz interakcji powinien być przedstawiony przez prowadzącego (np. naciśnięcie hamulca, zmniejszenie prędkości, redukcja biegu, itp.). 3. Sugerowana tematyka i wskazówki dydaktyczne Tematyka zadań zaproponowana przez prowadzącego powinna być znana studentom z doświadczenia bądź zrozumiała w sposób intuicyjny tak, aby mogli oni poświęcić uwagę na tworzenie poprawnych konstrukcji w języku UML zamiast na analizę danego zagadnienia. Przykładami takich obszarów dziedzinowych mogą być: wypłata pieniędzy z bankomatu, obsługa samochodu, złoŝenie zamówienia w sklepie internetowym, itp. 4. Zasady zaliczenia Warunkiem zaliczenia jest dostarczenie przez studenta pliku w formacie EAP zawierającego modele stworzone podczas zajęć. Zaliczenie ćwiczenia polega na sprawdzeniu poprawności wykonania zadań przez studenta. W szczególności naleŝy zwrócić uwagę na zgodność diagramów ze składnią języka UML oraz zastosowanie wszystkich wymaganych elementów i konstrukcji języka. NaleŜy równieŝ sprawdzić poprawność wykorzystania narzędzia EA. Stopień odzwierciedlenia na diagramie wybranego zagadnienia rzeczywistego nie powinno mieć wpływu na ocenę. Za poprawne wykonanie ćwiczenia student moŝe otrzymać 2 punkty. 5. Literatura 1. OMG Unified Modeling Language, Superstructure, version 2.2, formal/ ( 2. Martin Fowler: UML w kropelce, wersja 2.0, LTP Oficyna Wydawnicza, Michał Smiałek: Zrozumieć UML 2.0. Metody modelowania obiektowego, Wydawnictwo Helion, Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson: UML przewodnik uŝytkownika, wydanie drugie, WNT, Enterprise Architect User Guide ( 8