MÔ HÌNH HÓA HÀNH VI. TS. Vũ Chí Cường

03/05/2018 Chương MƠ HÌNH HĨA HÀNH VI TS Vũ Chí Cường Nội dung Mơ hình hóa tương tác • • • • • • Mục đích Các thơng điệp Biểu đồ trình tự Mơ hình hóa ca sử dụng với biểu đồ trình tự Biểu đồ giao tiếp Mơ hình hóa ca sử dụng với biểu đồ tương tác Mơ hình hóa ứng xử • • • • • • • Mục đích Các kiện Các trạng thái Các dịch chuyển Các Gom nhóm phân rã trạng thái Biểu đồ trạng thái Mơ hình hóa luồng cơng việc • Biểu đồ hoạt động • Biểu đồ bao quát tương tác • Biểu đồ thời khắc Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Mơ hình hóa tương tác Mục đích • Dùng biểu đồ tương tác (biểu đồ trình tự, biểu đồ giao tiếp) để diễn tả tương tác đối tượng nhằm tạo kịch cho ca sử dụng • Đề cập đến khía cạnh động ca sử dụng Hình thức chuyển giao đối tượng/lớp thông điệp • Nguyên tắc chung Các tác nhân tương tác (gửi thông điệp) tới đối tượng biên Các đối tượng biên tương tác tới đối tượng điều khiển hay đối tượng biên khác Các đối tượng điều khiển tương tác với đối tượng biên, đối tượng thực thể hay đối tượng điều khiển khác Các đối tượng thực thể tương tác với đối tượng thực thể mà thơi Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Các thông điệp Thông điệp (message) đặc tả giao lưu hai đối tượng nhằm truyền đạt số thông tin và/hoặc yêu cầu thực hành động thuộc khả bên nhận Các hành động • • • • • Gọi (call) Trả lại (return) Gửi (send) Tạo lập (create) Hủy bỏ (destroy) Khi đối tượng nhận thơng điệp, kích hoạt thơng điệp khác -> lộ trình điều khiển (thread of control) • • • • Thơng Thơng Thơng Thơng điệp điệp điệp điệp đồng không đồng hút kiếm Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Biểu đồ trình tự Chủ ý làm bật trình tự theo thời gian thơng điệp Trình bày tập đối tượng với tập thông điệp chuyển giao chúng với Các đối tượng cá thể có tên hay khuyết danh lớp, tác nhân, thành phần, nút Trình tự bố trí • Chiều ngang: đối tượng • Chiều dọc: trục thời gian (đường đời) Tiền tố tên thơng điệp • Một biểu thức trình tự dạng a • Một điều kiện chọn dạng [điều kiện] • Một ký hiệu lặp dạng * Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Biểu đồ trình tự Chọn hay lặp nhiều thơng điệp cần đặt khung với nhãn all (chọn) loop (lặp) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Mơ hình hóa tương tác ca sử dụng Mỗi ca sử dụng có nhiều kịch (nhiều luồng điều khiển) Mỗi biểu đồ trình tự diễn tả kịch (mặc lặp hay rẽ nhánh) Các bước • Xem lại biểu đồ lớp -> xác định đối tượng tham gia vào kịch xét • Dàn đối tượng thành hàng ngang (quan trọng bên trái, phụ trợ bên phải, tác nhân lề trái) • Vẽ đường đời cho đối tượng, tác nhân • Xuất phát với thơng điệp khởi đầu, bố trí thơng điệp theo Chỉ rõ đặc điểm (tham số) • Vẽ thêm tiến trình điều khiển (nếu cần) • Thêm ký hiệu ràng buộc thời gian không gian (nếu cần) • Thêm tiền đề, hậu đề (nếu cần) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Ví dụ • Xem biểu đồ trình tự case study đăng ký học Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Biểu đồ giao tiếp Làm bật khung cảnh tổ chức tương tác Trình bày tập đối tượng, kết nối đối tượng với thông điệp chuyển giao Các thông điệp (kết nối đối tượng) • • • • • Tồn liên kết () Toàn cục () Cục () Tham số () Tự gửi () Các tính chất thơng điệp • {new}: tạo lập • {destroyed}: hủy bỏ • {transcient}: lập thời gian thực hiện, xong hủy bỏ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Cú pháp tên thơng điệp [Bước trước] [Biểu thức trình tự] [Trả lời] := [Tên thơng điệp(Ds tham số) • Bước trước: danh sách số thứ tự, cách dấu phẩy, kết thúc dấu / • Biểu thức trình tự: kết thúc dấu : Thứ tự thông điệp Diễn tả điều kiện chọn, thơng điệp lặp • Trả lời: tên kết trả bên gửi • Tên thơng điệp(Ds tham số) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Cách thức xây dựng Xem lại biểu đồ lớp: Xác định cá thể tham gia thực Vẽ đối tượng đỉnh biểu đồ Các đối tượng quan trọng giữa, đối tượng khác xung quanh Gán tính chất cho đối tượng (thông điệp , ) Xác định kết nối đối tượng (thông điệp , ) Xuất pháp với thơng điệp khởi đầu tương tác, bố trí thông điệp kế tiếp, thêm số thứ tự thích hợp Thêm ràng buộc khơng gian thời gian (nếu cần) Thêm tiền đề hậu đề (nến cần) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Ví dụ Xem case study Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Điều chỉnh cấu trúc tương tác Thêm bớt lớp Thêm chỉnh lý thao tác (hành vi) lớp • Thơng lệ: tương ứng thơng điệp hành vi • Ngoại lệ: Thông điệp đến tác nhân Thông điệp đến lớp giao diện Các thao tác riêng tư Thêm kiểu cho thuộc tính, tham số, trả lời (không cần sử dụng tên kiểu ngôn ngữ lập trình) Thêm chỉnh lý mối liên quan lớp Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Mơ hình hóa ứng xử Mục đích • Phân biệt loại đối tượng Đối tượng bị động Đối tượng chủ động • Mơ hình hóa ứng xử mơ tả cách phản ứng đối tượng chủ động trước kiện (thơng điệp) đến với chúng • Công cụ mô tả: Biểu đồ trạng thái Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Các kiện Sự Sự Sự Sự kiện kiện kiện kiện gọi (call event) tín hiệu (signal event) thời gian thay đổi Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Các trạng thái Trạng thái (state) đối tượng tập hợp giá trị thuộc tính kết nối có mà đối tượng nhận Các đặc điểm • Tính hữu hạn • Tính kéo dài theo thời gian • Tính ổn định Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Các dịch chuyển Dịch chuyển thay đổi trạng thái Dịch chuyển cần có kiện kích thích Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 10 03/05/2018 Các Hành động gắn với bước dịch chuyển tới trạng thái (hđ1); Hành động vào trạng thái (hđ2); Hoạt động định sẵn trạng thái (hđ3); Hành động gắn với kiện (hđ4); Hành động khỏi trạng thái (hđ5); Hành động gắn với bước dịch chuyển tới trạng thái khác (hđ6) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 11 03/05/2018 Ví dụ Xem case study Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Góm nhóm phân rã trạng thái Khái quát hóa (generalization) chuyên biệt hóa (specialization) • Khái quát hóa gom nhóm số trạng thái vào thành trạng thái Kết nhập trạng thái Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 12 03/05/2018 Mơ hình hóa ứng xử Biểu đồ máy trạng thái Các đối tượng chủ động cần mô tả ứng xử với biểu đồ trạng thái Quy trình • Tìm trạng thái Trạng thái giai đoạn ổn định -> phát từ tài liệu, báo cáo, chuyên gia Trạng thái phản ánh giá trị thuộc tính, kết nối -> vào giá trị ngưỡng Căn vào biểu đồ trình tự • Tổ chức trạng thái thành biểu đồ (bổ sung dịch chuyển trạng thái với kiện tương ứng Biểu diễn dãy trạng thái mô tả cho hành vi danh Bổ sung dần dịch chuyển tương ứng với lối rẽ Bổ sung dần dịch chuyển tương ứng với hành vi sai lỗi Thêm hành động hoạt động Gom nhóm hay phân rã trạng thái (nếu cần) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Các câu hỏi để xác định trạng thái kiện Một đối tượng trạng thái nào? Những kiện xuất hiện? Những trạng thái xuất hiện? Ở trạng thái, hoạt động đối tượng gì? Sự tương tác đối tượng gì? Những kiện, hay chuyển đổi trạng thái xảy ra? Cái làm cho đối tượng tạo ra? Cái làm cho đối tượng bị hủy bỏ? Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 13 03/05/2018 Đối chiếu biểu đồ máy trạng thái với biểu đồ tương tác Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Đối chiếu mô hình động với mơ hình tĩnh Đối với biểu đồ • Một thơng điệp lời gọi tới thao tác (hành vi) có đối tượng (bên nhận), phát từ thao tác (hành vi) đối tượng khác (bên gửi) • Một kiện hành động dịch chuyển lời gọi tới thao tác (hành vi) • Một hoạt động trạng thái xem thực thao tác phức tạp tiếp nối nhiều thao tác Đối với thuộc tính liên kết • Một điều kiện cảnh giới kiện thay đổi đề cập thuộc tính kết nối tĩnh • Một hành động dịch chuyển đề cập thuộc tính kết nối tĩnh • Một tham số thơng điệp thuộc tính đối tượng trọn vẹn Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 14 03/05/2018 Ví dụ - Hệ thống vận chuyển hàng hóa Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Mơ hình hóa hành vi với biểu đồ khác Biểu đồ hoạt động • Là biểu đồ mơ tả nội dung hoạt động theo luồng từ cơng việc đến cơng việc khác • Thường dùng để diễn tả logic ca sử dụng, kịch bản, nhóm ca sử dụng, quy tắc hay thao tác phức tạp • Các hoạt động dịch chuyển Hoạt động (activity) Dịch chuyển (Transision) Các cảnh giới Các đồng hóa Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 15 03/05/2018 Mơ hình hóa hành vi với biểu đồ khác Biểu đồ hoạt động • Là biểu đồ mơ tả nội dung hoạt động theo luồng từ cơng việc đến cơng việc khác • Thường dùng để diễn tả logic ca sử dụng, kịch bản, nhóm ca sử dụng, quy tắc hay thao tác phức tạp • Các hoạt động dịch chuyển Hoạt động (activity) Dịch chuyển (Transision) Các cảnh giới Các đồng hóa Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Tuyến công việc Tuyến công việc (đường bơi) dùng để phân hoạch hoạt động theo nhóm đối tượng hay theo tuyến hoạt động đối tượng Giưa tuyến có chuyển đổi thơng tin với Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 16 03/05/2018 Mơ hình hóa hành vi với biểu đồ khác Biểu đồ hoạt động • Là biểu đồ mô tả nội dung hoạt động theo luồng từ cơng việc đến cơng việc khác • Thường dùng để diễn tả logic ca sử dụng, kịch bản, nhóm ca sử dụng, quy tắc hay thao tác phức tạp • Các hoạt động dịch chuyển Hoạt động (activity) Dịch chuyển (Transision) Các cảnh giới Các đồng hóa Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Mơ hình hóa hành vi với biểu đồ khác Biểu đồ hoạt động • Là biểu đồ mơ tả nội dung hoạt động theo luồng từ cơng việc đến cơng việc khác • Thường dùng để diễn tả logic ca sử dụng, kịch bản, nhóm ca sử dụng, quy tắc hay thao tác phức tạp • Các hoạt động dịch chuyển Hoạt động (activity) Dịch chuyển (Transision) Các cảnh giới Các đồng hóa Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 17 03/05/2018 Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 18 03/05/2018 Mơ hình hóa hoạt động với biểu đồ khác Biểu đồ bao quát tương tác • Interation Overview Diagram biến thể biểu đồ hoạt động • Mỗi nút khung Khung tương tác: biểu đồ trình tự, biểu đồ giao tiếp, biểu đồ thời khắc, biểu đồ bao quát tương tác Khung tương tác cụ thể: hoạt động thao tác gọi Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 19 03/05/2018 Mơ hình hóa hoạt động với biểu đồ khác Biểu đồ thời khắc • Timing Diagram • Diễn tả hành vi hay nhiều đối tượng cách giai đoạn trải qua thời gian Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 20