UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Bởi: duongkieuhoa tonthathoaan UML giai đoạn cỦa chu trình phát triển phần mềm Giai đoạn nghiên cứu sơ bộ: UML đưa khái niệm Use Case để nắm bắt yêu cầu khách hàng (người sử dụng) UML sử dụng biểu đồ Use case (Use Case Diagram) để nêu bật mối quan hệ giao tiếp với hệ thống Qua phương pháp mô hình hóa Use case, tác nhân (Actor) bên quan tâm đến hệ thống mô hình hóa song song với chức mà họ đòi hỏi từ phía hệ thống (tức Use case) Các tác nhân Use case mô hình hóa mối quan hệ miêu tả biểu đồ Use case UML Mỗi Use case mô tả tài liệu, đặc tả yêu cầu khách hàng: Anh ta hay chị ta chờ đợi điều phía hệ thống mà không để ý đến việc chức thực thi Giai đoạn phân tích: Giai đoạn phân tích quan tâm đến trình trừu tượng hóa (các lớp đối tượng) chế hữu phạm vi vấn đề Sau nhà phân tích nhận biết lớp thành phần mô mối quan hệ chúng với nhau, lớp mối quan hệ miêu tả công cụ biểu đồ lớp (class diagram) UML Sự cộng tác lớp nhằm thực Use case miêu tả nhờ vào mô hình động (dynamic models) UML Trong giai đoạn phân tích, lớp có tồn phạm vi vấn đề (các khái niệm đời thực) mô hình hóa Các lớp kỹ thuật định nghĩa chi tiết giải pháp hệ thống phần mềm, ví dụ lớp cho giao diện người dùng, cho ngân hàng liệu, cho giao tiếp, trùng hợp, v.v , chưa phải mối quan tâm giai đoạn 1/6 UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Giai đoạn thiết kế: Trong giai đoạn này, kết giai đoạn phân tích mở rộng thành giải pháp kỹ thuật Các lớp bổ sung để tạo thành hạ tầng sở kỹ thuật: Giao diện người dùng, chức để lưu trữ đối tượng ngân hàng liệu, giao tiếp với hệ thống khác, giao diện với thiết bị ngoại vi máy móc khác hệ thống, Các lớp thuộc phạm vi vấn đề có từ giai đoạn phân tích "nhúng" vào hạ tầng sở kỹ thuật này, tạo khả thay đổi hai phương diện: Phạm vi vấn đề hạ tầng sở Giai đoạn thiết kế đưa kết đặc tả chi tiết cho giai đoạn xây dựng hệ thống Giai đoạn xây dựng: Trong giai đoạn xây dựng (giai đoạn lập trình), lớp giai đoạn thiết kế biến thành dòng code cụ thể ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cụ thể (không nên dùng ngôn ngữ lập trình hướng chức năng!) Phụ thuộc vào khả ngôn ngữ sử dụng, công việc khó khăn hay dễ dàng Khi tạo mô hình phân tích thiết kế UML, tốt nên cố gắng né tránh việc biến đổi mô hình thành dòng code Trong giai đoạn trước, mô hình sử dụng để dễ hiểu, dễ giao tiếp tạo nên cấu trúc hệ thống; vậy, vội vàng đưa kết luận việc viết code thành trở ngại cho việc tạo mô hình xác đơn giản Giai đoạn xây dựng giai đoạn riêng biệt, nơi mô hình chuyển thành code Thử nghiệm: Như trình bày phần Chu Trình Phát Triển Phần Mềm, hệ thống phần mềm thường thử nghiệm qua nhiều giai đoạn với nhiều nhóm thử nghiệm khác Các nhóm sử dụng nhiều loại biểu đồ UML khác làm tảng cho công việc mình: Thử nghiệm đơn vị sử dụng biểu đồ lớp (class diagram) đặc tả lớp, thử nghiệm tích hợp thường sử dụng biểu đồ thành phần (component diagram) biểu đồ cộng tác (collaboration diagram), giai đoạn thử nghiệm hệ thống sử dụng biểu đồ Use case (use case diagram) để đảm bảo hệ thống có phương thức hoạt động định nghĩa từ ban đầu biểu đồ Các thành phần ngôn ngữ UML Ngôn ngữ UML bao gồm loạt phần tử đồ họa (graphic element) kếp hợp với để tạo biểu đồ Bởi ngôn ngữ, nên UML có nguyên tắc để kết hợp phần tử Một số thành phần chủ yếu ngôn ngữ UML: 2/6 UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Hướng nhìn (view): Hướng nhìn khía cạnh khác hệ thống cần phải mô hình hóa Một hướng nhìn vẽ, mà trừu tượng hóa bao gồm loạt biểu đồ khác Chỉ qua việc định nghĩa loạt hướng nhìn khác nhau, hướng nhìn khía cạnh riêng biệt hệ thống, người ta tạo dựng nên tranh hoàn thiện hệ thống Cũng hướng nhìn nối kết ngôn ngữ mô hình hóa với quy trình chọn cho giai đoạn phát triển Biểu đồ (diagram): Biểu đồ hình vẽ miêu tả nội dung hướng nhìn UML có tất loại biểu đồ khác sử dụng kết hợp khác để cung cấp tất hướng nhìn hệ thống Phần tử mô hình hóa (model element): Các khái niệm sử dụng biểu đồ gọi phần tử mô hình, thể khái niệm hướng đối tượng quen thuộc Ví dụ lớp, đối tượng, thông điệp quan hệ khái niệm này, bao gồm liên kết, phụ thuộc, khái quát hóa Một phần tử mô hình thường sử dụng nhiều biểu đồ khác nhau, luôn có ý nghĩa kí hiệu Cơ chế chung: Cơ chế chung cung cấp thêm lời nhận xét bổ sung, thông tin quy tắc ngữ pháp chung phần tử mô hình; chúng cung cấp thêm chế để mở rộng ngôn ngữ UML cho phù hợp với phương pháp xác định (một quy trình, tổ chức người dùng) Hướng nhìn (View) Mô hình hóa hệ thống phức tạp việc làm khó khăn Lý tưởng toàn hệ thống miêu tả vẽ, vẽ định nghĩa cách rõ ràng mạch lạc toàn hệ thống, vẽ lại dễ giao tiếp dễ hiểu Mặc dù vậy, thường chuyện bất khả thi Một vẽ nắm bắt tất thông tin cần thiết để miêu tả hệ thống Một hệ thống cần phải miêu tả với loạt khía cạnh khác nhau: Về mặt chức (cấu trúc tĩnh tương tác động), mặt phi chức (yêu cầu thời gian, độ đáng tin cậy, trình thực thi, v.v v.v.) khía cạnh tổ chức (tổ chức làm việc, ánh xạ vào code module, ) Vì hệ thống thường miêu tả loạt hướng nhìn khác nhau, hướng nhìn thể ảnh ánh xạ toàn hệ thống khía cạnh riêng hệ thống 3/6 UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Hình 3.1- Các View UML Mỗi hướng nhìn miêu tả loạt biểu đồ, chứa đựng thông tin nêu bật khía cạnh đặc biệt hệ thống Trong thực tế phân tích thiết kế dễ xảy trùng lặp thông tin, biểu đồ thật tế thành phần nhiều hướng nhìn khác Khi nhìn hệ thống từ nhiều hướng nhìn khác nhau, thời điểm người ta tập trung vào khía cạnh hệ thống Một biểu đồ hướng nhìn cụ thể cần phải đủ độ đơn giản để tạo điều kiện giao tiếp dễ dàng, để dính liền với biểu đồ khác hướng nhìn khác, cho tranh toàn cảnh hệ thống miêu tả kết hợp tất thông tin từ tất hướng nhìn Một biểu đồ chứa kí hiệu hình học mô tả phần tử mô hình hệ thống UML có tất hướng nhìn sau: - Hướng nhìn Use case (use case view) : hướng nhìn khía cạnh chức hệ thống, nhìn từ hướng tác nhân bên - Hướng nhìn logic (logical view): chức thiết kế bên hệ thống nào, qua khái niệm cấu trúc tĩnh ứng xử động hệ thống - Hướng nhìn thành phần (component view): khía cạnh tổ chức thành phần code - Hướng nhìn song song (concurrency view): tồn song song/ trùng hợp hệ thống, hướng đến vấn đề giao tiếp đồng hóa hệ thống - Hướng nhìn triển khai (deployment view): khía cạnh triển khai hệ thống vào kiến trúc vật lý (các máy tính hay trang thiết bị coi trạm công tác) Khi bạn chọn công cụ để vẽ biểu đồ, chọn công cụ tạo điều kiện dễ dàng chuyển từ hướng nhìn sang hướng nhìn khác Ngoài ra, cho mục đích quan sát chức thiết kế nào, công cụ phải tạo điều kiện dễ dàng cho bạn 4/6 UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm chuyển sang hướng nhìn Use case (để xem chức miêu tả từ phía tác nhân), chuyển sang hướng nhìn triển khai (để xem chức phân bố cấu trúc vật lý - Nói cách khác nằm máy tính nào) Ngoài hướng nhìn kể trên, ngành công nghiệp phần mềm sử dụng hướng nhìn khác, ví dụ hướng nhìn tĩnh-động, hướng nhìn logic-vật lý, quy trình nghiệp vụ (workflow) hướng nhìn khác UML không yêu cầu phải sử dụng hướng nhìn này, hướng nhìn mà nhà thiết kế UML nghĩ tới, nên có khả nhiều công cụ dựa hướng nhìn Hướng nhìn Use case (Use case View): Hướng nhìn Use case miêu tả chức hệ thống phải cung cấp tác nhân từ bên mong đợi Tác nhân thực thể tương tác với hệ thống; người sử dụng hệ thống khác Hướng nhìn Use case hướng nhìn dành cho khách hàng, nhà thiết kế, nhà phát triển người thử nghiệm; miêu tả qua biểu đồ Use case (use case diagram) bao gồm biểu đồ hoạt động (activity diagram) Cách sử dụng hệ thống nhìn chung miêu tả qua loạt Use case hướng nhìn Use case, nơi Use case lời miêu tả mang tính đặc thù cho tính hệ thống (có nghĩa chức mong đợi) Hướng nhìn Use case mang tính trung tâm, đặt nội dung thúc đẩy phát triển hướng nhìn khác Mục tiêu chung hệ thống cung cấp chức miêu tả hướng nhìn – với vài thuộc tính mang tính phi chức khác – hướng nhìn có ảnh hưởng đến tất hướng nhìn khác Hướng nhìn sử dụng để thẩm tra (verify) hệ thống qua việc thử nghiệm xem hướng nhìn Use case có với mong đợi khách hàng (Hỏi: "Đây có phải thứ bạn muốn") có với hệ thống vừa hoàn thành (Hỏi: "Hệ thống có hoạt động đặc tả?”) Hướng nhìn logic (Logical View): Hướng nhìn logic miêu tả phương thức mà chức hệ thống cung cấp Chủ yếu sử dụng cho nhà thiết kế nhà phát triển Ngược lại với hướng nhìn Use case, hướng nhìn logic nhìn vào phía bên hệ thống Nó miêu tả kể cấu trúc tĩnh (lớp, đối tượng, quan hệ) tương tác động xảy đối tượng gửi thông điệp cho để cung cấp chức định sẵn Hướng nhìn logic định nghĩa thuộc tính trường tồn (persistency) song song (concurrency), giao diện cấu trúc nội lớp 5/6 UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Cấu trúc tĩnh miêu tả biểu đồ lớp (class diagram) biểu đồ đối tượng (object diagram) Quá trình mô hình hóa động miêu tả biểu đồ trạng thái (state diagram), biểu đồ trình tự (sequence diagram), biểu đồ tương tác (collaboration diagram) biểu đồ hoạt động (activity diagram) Hướng nhìn thành phần (Component View): Là lời miêu tả việc thực thi modul phụ thuộc chúng với Nó thường sử dụng cho nhà phát triển thường bao gồm nhiều biểu đồ thành phần Thành phần modul lệnh thuộc nhiều loại khác nhau, biểu đồ với cấu trúc phụ thuộc chúng Các thông tin bổ sung thành phần, ví dụ vị trí tài nguyên (trách nhiệm thành phần), thông tin quản trị khác, ví dụ báo cáo tiến trình công việc bổ sung vào Hướng nhìn song song (Concurrency View): Hướng nhìn song song nhắm tới chia hệ thống thành qui trình (process) xử lý (processor) Khía cạnh này, vốn thuộc tính phi chức hệ thống, cho phép sử dụng cách hữu hiệu nguồn tài nguyên, thực thi song song, xử lý kiện không đồng từ môi trường Bên cạnh việc chia hệ thống thành tiểu trình thực thi song song, hướng nhìn phải quan tâm đến vấn đề giao tiếp đồng hóa tiểu trình Hướng nhìn song song giành cho nhà phát triển người tích hợp hệ thống, bao gồm biểu đồ động (trạng thái, trình tự, tương tác hoạt động) biểu đồ thực thi (biểu đồ thành phần biểu đồ triển khai) Hướng nhìn triển khai (Deployment View): Cuối cùng, hướng nhìn triển khai cho sơ đồ triển khai mặt vật lý hệ thống, ví dụ máy tính máy móc liên kết chúng với Hướng nhìn triển khai giành cho nhà phát triển, người tích hợp người thử nghiệm hệ thống thể biểu đồ triển khai Hướng nhìn bao gồm ánh xạ thành phần hệ thống vào cấu trúc vật lý; ví dụ chương trình hay đối tượng thực thi máy tính 6/6 .. .UML giai đoạn chu trình phát triển phần mềm Giai đoạn thiết kế: Trong giai đoạn này, kết giai đoạn phân tích mở rộng thành giải pháp kỹ thuật Các lớp bổ sung để tạo thành... đoạn xây dựng giai đoạn riêng biệt, nơi mô hình chuyển thành code Thử nghiệm: Như trình bày phần Chu Trình Phát Triển Phần Mềm, hệ thống phần mềm thường thử nghiệm qua nhiều giai đoạn với nhiều... tả chi tiết cho giai đoạn xây dựng hệ thống Giai đoạn xây dựng: Trong giai đoạn xây dựng (giai đoạn lập trình) , lớp giai đoạn thiết kế biến thành dòng code cụ thể ngôn ngữ lập trình hướng đối