Guia de Modelagem UML e Diagramas de Casos de Uso
O Problema e o Conceito de Caso de Uso
O problema pode ser definido como a diferença entre as coisas como são percebidas e as coisas como são. Um Caso de Uso é uma decodificação de um conjunto de ações executadas por um sistema para produzir um resultado de valor observável para um ator. Os Casos de Uso são determinados através da observação, mencionando as sequências de interação, os cenários e o ponto de vista do usuário.
O Use Case Diagram (Diagrama de Caso de Uso) é uma técnica para capturar informações a respeito dos serviços que um sistema proporciona ao seu entorno. Eles permitem definir os limites do sistema e as relações entre o sistema e o ambiente.
Casos de Uso são as descrições das funcionalidades do sistema, independentemente da execução. Eles permitem a comparação com relação aos Diagramas de Fluxo de Dados (DFD) do enfoque estruturado.
Atores são entidades externas que interagem com o sistema para alcançar um objetivo, representando um conjunto coerente de papéis.
A Importância da Modelagem e a Linguagem UML
Modelagem: A modelagem é a espinha dorsal do desenvolvimento de software de qualidade. Ela serve para comunicar o comportamento do sistema a terceiros e para que nós mesmos possamos entender melhor o sistema.
A UML (Unified Modeling Language) é orientada a objetos e representa o paradigma para criar modelos de uma forma mais lógica e fácil. A UML é uma linguagem padrão usada para escrever os planos para o software, podendo ser usada para visualizar, especificar, construir e documentar todos os artefatos que compõem um sistema de software complexo.
Blocos de Construção da UML: Elementos, Relações e Diagramas
- Elementos Estruturais: São principalmente partes estáticas de um modelo.
- Classes: Agrupam atributos e comportamentos dos objetos.
- Interface: Coleção de operações que especificam um serviço de uma classe ou componente. Uma interface não define a execução das operações.
- Caso de Uso: Descrição de uma sequência de ações que descreve a interação entre atores e o sistema, produzindo um resultado de interesse para um determinado ator.
Elementos de Comportamento e Organização
- Interações: Comportamento composto por um conjunto de mensagens trocadas entre um conjunto de objetos dentro de um contexto específico para atingir uma finalidade.
- Máquina de Estados: Especifica a sequência de estados pelos quais passa um objeto.
- Pacotes: Permitem organizar os itens em grupos. Todos os itens citados podem ser agrupados em pacotes.
- Notas (Elementos de Anotação): Ajudam a explicar o modelo. É um símbolo para mostrar restrições e observações junto a um item. São comentários aplicados para descrever, classificar e comentar qualquer elemento de um modelo.
Relacionamentos na UML
- Dependência: Uma mudança no elemento B pode afetar o elemento A.
- Associação: Indica que dois objetos estão conectados.
- Generalização: Relacionamento de herança, onde um elemento é um "tipo de" outro.
- Realização: O elemento B especifica um contrato que garante que o elemento A irá cumprir.
Tipos de Diagramas UML
Um Diagrama é uma representação visual de uma parte do sistema, oferecendo diferentes perspectivas e níveis de detalhe para facilitar a compreensão:
- Diagrama de Casos de Uso: Mostra um conjunto de casos de uso, atores e suas relações.
- Diagrama de Classes: Mostra um conjunto de classes, interfaces e suas colaborações.
- Diagrama de Objetos: Representa instâncias dos elementos encontrados no diagrama de classes.
- Diagrama de Sequência: Destaca a ordenação temporal de mensagens.
- Diagrama de Colaboração: Destaca a organização estrutural dos objetos que enviam e recebem mensagens.
- Diagrama de Transição de Estados: Destaca o comportamento orientado a estados de um objeto.
- Diagrama de Atividade: Enfatiza o fluxo de controle entre os objetos.
- Diagrama de Componentes: Mostra a organização e as dependências entre um conjunto de componentes.
- Diagrama de Implantação: Mostra a configuração de processadores e nós em tempo de execução.
Vistas e Regras Gerais da UML
A UML estabelece regras e restrições sobre os blocos de construção:
- Nome: Identificação dos elementos.
- Espaço de Nomes (Namespace): Contexto semântico para o nome.
- Visibilidade: Define como o nome pode ser visto e usado.
- Integridade: Define como os elementos se relacionam.
- Execução: O significado de executar ou simular o modelo dinâmico.
O Domínio do Problema é a representação do mundo real que desejamos modelar. Para estudá-lo, utilizamos modelos como: Diagramas de Caso de Uso, Diagramas de Classes Abstratas, Diagramas de Atividade e Diagramas de Sequência Básicos.