Análise e Concepção de Sistemas
de Informação
Unified Modeling Language (UML)
- Modelação do Comportamento -
Alberto Manuel Rodrigues da Silva
Prof. DEI/IST/UTL
Modelação da Dinâmica do Comportamento






Use Cases
Diagramas de Use Case
Interacções
Diagramas de Interacção
Diagramas de Estado
Diagramas de Actividade
«…qualquer sistema minimamente interessante os objectos não estão estáticos,
mas interagem entre si através da troca de mensagens …»
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2
Use Cases (Casos de Utilização)

O modelo de use-case captura os requisitos de um sistema,
através do detalhe de todos os cenários que os utilizadores
podem realizar.

O modelo do comportamento (ou da dinâmica) de um sistema
começa com a análise de use-cases.

Os use-cases, mais que iniciar a modelação do comportamento
de um sistema, dirigem/conduzem esse mesmo modelo.
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3
Use Cases
Use case
... é uma sequência de acções que um ou mais actores
realizam num sistema para obter um resultado particular


Deve ser representado por uma frase na voz activa, com um verbo no
infinitivo.
E.g., “Gerar relatórios”, “Criar factura”, “Calibrar roda”
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4
Use Cases
Use case
... é uma sequência de acções que um ou mais actores realizam num
sistema para obter um resultado particular


Note-se que tendo em consideração a definição de caso de utilização
“Validar Utilizador” não deverá ser encarado como um “verdadeiro”
caso de utilização, já que por si só não produz qualquer “resultado
particular” para o sistema.
Contudo, nalgumas circunstâncias estes “pseudo” casos de utilização
aparecem no modelo de forma a explictar comportamentos comuns a
vários casos de utilização. (Tais comportamentos poderão
alternativamente ser especificados através de assunções, ao nível de
cada caso ou mesmo ao nível geral do modelo.)
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5
Use Cases e Cenários

Um use-case descreve o que faz um sistema (ou parte
deste), mas não como é que tal é realizado.

Foco na visão externa do sistema

Um use case é uma colecção de cenários

Um cenário é uma determinada sequência de acções
que ilustra um comportamento do sistema.
– Numa definição mais abstracta, pode-se entender um cenário
como uma instância de um caso de utilização,
– é normal que um caso de utilização possa ser descrito por
dezenas de possíveis cenários
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6
Use Cases – Especificação Textual

Pode-se especificar o comportamento de um use-case
descrevendo textualmente o fluxo de eventos, de modo que um
utilizador não técnico o possa entender.
Tal especificação deve incluir:
–
–
–
–
Assunções
Pré-condições
Inicialização: como e quando o caso de utilização começa
Diálogo: quando é que o caso de utilização interactua com os
actores
– Conclusão: como e quando o caso de utilização termina
– Pós-condições

Outras formas:
– Actores que iniciam, que beneficiam...
– Diagramas de sequência e/ou de actividades...
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7
Use Cases – Exemplo ATM
Descrição textual de um use case

Validar Utilizador
Fluxo de Eventos Principal
O caso de utilização inicia-se quando o sistema apresenta um écran a
pedir ao cliente o seu cartão electrónico. O cliente introduz o seu cartão
MB e, através de um pequeno teclado, o seu PIN. Note-se que o cliente
pode limpar a introdução do seu PIN inúmeras vezes e reintroduzir um
novo número antes de activar o botão “Entrar”. O cliente activa o botão
“Entrar” para confirmar. O sistema lê o PIN e a respectiva identificação do
cartão MB, e verifica se é válido. Se o PIN for válido o sistema aceita a
entrada e o caso de utilização termina.
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8
Use Cases - Exemplo ATM (cont.)
Validar Utilizador

Cenário Alternativo 1 (Cliente cancela operação)
O cliente pode cancelar a transação em qualquer momento activando o
botão “Cancelar”, implicando a reinicialização do caso de utilização. Não é
realizada qualquer alteração à conta do cliente.

Cenário Alternativo 2 (PIN inválido)
Se o cliente introduz um PIN inválido, o cartão MB é ejectado e o caso de
utilização reinicializado. Se tal ocorrer 3 vezes consecutivas, o sistema
cativa (i.e., “recolhe”) o cartão MB e cancela a transação; não permitindo
qualquer interacção nos 2 minutos seguintes.
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9
Use Cases vs. Cenários

Um use case descreve uma gama de sequências de acções;
não apenas uma única. Cada uma dessas sequências designase por cenário.

Um cenário é uma sequência de acções específica que ilustra
um determinado comportamento.

Um cenário é uma instância de um use case

Um use case pode ter ser descrito por vários cenários.
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10
Use Cases - Organização
Os use cases podem ser organizados nas seguintes
formas:

através do seu agrupamento em packages

pela especificação de inter-relações do tipo generalização,
inclusão (include) e extensão (extend)
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11
Use Cases - Generalização
Uma relação de generalização entre casos de utilização permite
definir casos à custa de outros já existentes, pelo mecanismo de
especialização, ou alternativamente, permite definir casos mais
abstractos a partir de casos concretos pelo mecanismo da redução ou
generalização
O use case filho herda o comportamento e semântica do seu
pai; o filho pode substituir especificações definidas no seu pai.
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12
Use Cases - Inclusão


A relação de inclusão entre casos de utilização corresponde a
uma relação típica de delegação, significando que o caso base
incorpora o comportamento do outro caso relacionado.
Usa-se a relação de inclusão para evitar descreverem-se os
mesmos fluxos de eventos inúmeras vezes… (reutilização)
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13
Use Cases - Inclusão
Obter Extracto
de Conta
«include»
Validar Utilizador
Use case “Obter Extracto de Conta”
Nome: Obter Extracto de Conta
Cenário Principal
Incluir caso de utilização “Validar Utilizador”. Obter e verificar o número
da conta.. Seleccionar todas as linhas de movimentos realizados nos
últimos 30 dias. Produzir uma lista resumo com esses movimentos,
apresentando a data, o tipo de movimento (débito ou crédito), uma breve
descrição e o valor do movimento. Produzir o saldo corrente da conta.
Emitir um documento com essa informação, ejectando no terminal de
multibanco o referido documento. Apresentar mensagem no visor do
terminal para o cliente retirar o extracto. Registar na conta do cliente que
esta operação foi realizada com sucesso.
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14
Use Cases - Extensão

Uma relação de extensão entre casos de utilização significa que
o caso base incorpora implicitamente o seu comportamento num
local especificado indirectamente pelo caso que é usado. Ou seja,
o caso destino pode ser estendido com o comportamento de
outro(s) caso(s).

Uma relação de extensão permite representar:
– A parte de um caso que um utilizador vê como opcional, ou como
existindo várias alternativas.
– Um subfluxo de acções que é executado apenas se determinadas
condições se verificarem.
– Vários fluxos de acções que podem ser inseridos num determinado
ponto de extensão, de forma controlada, através de uma interacção
explícita com um actor.

O use case de base é estendido em 1 ou mais pontos, designados
por “pontos de extensão”.
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15
Use Cases - Extensão
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16
Use Cases - Extensão
Nome: Obter Extracto de Conta
Pontos de Extensão:
Nº de dias
Cenário Principal
Incluir caso de utilização “Validar Utilizador”. Obter e verificar o número
da conta. Seleccionar o n.º de dias com base no qual se produz o
extracto. (N.º de dias). Por omissão são seleccionados os últimos 30
dias. Produzir uma lista resumo com esses movimentos, apresentando
a data, o tipo de movimento (débito ou crédito), uma breve descrição e
o valor do movimento. Produzir o saldo corrente da conta. Emitir um
documento com essa informação produzida ejectando no terminal de
multibanco o referido documento. Apresentar mensagem no visor do
terminal para o cliente retirar o extracto. Registar na conta do cliente
que esta operação foi realizada com sucesso.
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17
Use Cases - Extensão
Nome: Selecciona N.º de Dias
Tipo: Abstracto
Cenário Principal
É apresentado um écran em que o utilizador pode especificar o n.º de dias
desejado, através da marcação em vários botões numéricos (de ‘0’ a ‘9’). Há
uma caixa de texto construída dinamicamente que vai apresentando o valor
corrente. Por fim, o utilizador marca o botão “Confirmar” e o valor construído é
retornado ao caso destino no seu respectivo ponto de extensão.
Cenário Alternativo 1
Idêntico ao cenário principal. Em qualquer momento o utilizador pode marcar
sobre o botão “Apagar” de modo a apagar o algarismo introduzido mais
recentemente.
Cenário Alternativo 2
Idêntico ao cenário principal. Quando o utilizador marca “Confirmar” e o valor
introduzido fôr superior a 59 dias é apresentada uma mensagem de aviso que
o número máximo é 59, e o caso é reiniciado.
Cenário Alternativo 3
Idêntico ao cenário principal. Em qualquer momento o utilizador pode
seleccionar o botão “Cancelar”- O caso termina e é retornado o valor 1 (dia)
por omissão..
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18
Diagramas de Use Cases


Um diagrama de Casos de Utilização é um diagrama que ilustra um
conjunto de Casos de Utilização, de Actores, e suas relações.
Estes diagramas têm duas aplicações comuns:
-
-
Modelação do contexto de um sistema; ênfase na identificação da
fronteira do sistema, dos seus actores e no significado das suas
funções.
Modelação dos requisitos de um sistema; consiste na identificação do
que o sistema deve fazer, independentemente de como o sistema o
deve realizar.
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19
Diagramas de Use Cases

Um diagrama de Casos de Utilização é utilizado para ilustrar que
os actores e os casos de utilização interagem pelo envio reciproco
de “estímulos”.

Uma associação de comunicação entre um actor e um caso de
utilização implica uma interacção entre ambos.

Cada função nesta associação tem uma propriedade de
navegação, que indica a direcção da comunicação.

Se for bidireccional omite-se a representação da direcção.
Use Case
A
Actor
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20
Diagramas de Use Cases - Actores
Actor (~ perfil de utilizador)
… representa uma função (ou papel) que um utilizador pode
desempenhar relativamente ao sistema a modelizar.
… o conjunto total de actores de todos os use cases reflecte todos os
elementos que interactuam com o sistema.
… um determinado utilizador pode desempenhar diferentes papéis,
podendo, por conseguinte, representar diferentes actores.
generalização
de actores
Cliente
Cliente VIP
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21
Diagramas de Use Cases - Exemplo
A Máquina de Bebidas
Comprar Bebida
Cliente
Repôr Bebidas
Agente do
Fornecedor
Dono
Retirar dinheiro
Colector
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22
Diagramas de Use Cases - Exemplo
Inclusão...
A Máquina de Bebidas
Comprar Bebida
Cliente
Agente do
Fornecedor
Repôr bebidas
«include»
«include»
Dono
Abrir a
Máquina
«include»
Retirar dinheiro
Colector
«include»
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Fechar a
Máquina
23
Diagramas de Use Cases - Exemplo
Extensão...
A possibilidade da reposição de bebidas na máquina depender agora
de um algoritmo dependente das marcas e do número de latas vendidas...
A Máquina de Bebidas
«include»
Agente do
Fornecedor
Abrir a
Máquina
Repôr Bebidas
Dono
Extension Point
encher prateleiras
«include»
«extend»
(encher prateleiras)
Fechar a
Máquina
Repôr latas
de acordo
com as vendas
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24
Diagramas de Use Cases - Exercício

Indique 2 vantagens da visualização de um use case.
(1) permitir melhor dialogar com o utilizador/cliente
(2) combiná-lo com outros tipos de diagramas

Quais as semelhanças e diferenças entre classes e use cases?
Semelhanças:
São ambos elementos estruturais, e.g., ambos suportam relações de
herança.
Diferenças:
As classes consistem em atributos e operações; os uses cases consistem
em cenários, e cada cenário numa sequência de passos.
A classe dá uma visão estática de uma parte do sistema; o use case dá
uma visão do seu comportamento.
A classe pode ilustrar os detalhes internos do sistema; o use case
providencia a visão externa do sistema
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25
Diagramas de Use Cases – Exercício-1
Esboçe um diagrama de use cases para um controlo remoto de
TV. Garanta que incluie todas as funções do controlo remoto
como use cases do seu modelo…
Descreva textualmente os use case

“Ligar TV” e

“Seleccionar Canal”
Variante: considere que a TV pode ter um mecanismo de controlo
de acesso (com password) de forma a evitar que as crianças
estejam “agarradas” à TV...
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26
Diagramas de Use Cases – Exercício-2
Considere, relativamente ao sistema GTTI, os seguintes
diagramas de casos de utilização relativamente ao utilizador
membro. Discuta justificadamente a versão do diagrama que
considera mais adequada.
Sem o Caso “Valida Acesso”
Com o Caso “Valida Acesso”
<<include>>
Configura Opções Pessoais
<<include>>
Configura Opções Pessoais
Consulta Termos Propostos
Consulta Termos Propostos
<<extend>>
<<extend>>
<<extend>>
UMembro
Valida Acesso
<<include>>
<<extend>>
Submete Opinião sobre Proposta
UMembro
Submete Opinião sobre Proposta
Propõe Termo
Recebe Automaticamente Novos
Termos Oficiais
<<include>>
Propõe Termo
Temporizador
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Recebe Automaticamente Novos
Termos Oficiais
Temporizador
27
Diagramas de Use Cases
Uma Proposta de Metodologia…
1 Identificar os actores do sistema
2 Identificar, para cada actor, os seus casos de
utilização principais
– Note-se que podem existir casos que envolvam a participação de
mais que um actor.
3 Factorizar: identificar relações de inclusão
– Com base nos casos de utilização originais, identificar, factorizar e
colocar em evidência casos de utilização que sejam recorrentes
em mais que um dos casos originais.
– Nessa situação, cria-se o novo caso de utilização (em geral é um
caso abstracto) e os casos originais envolvidos estabelecem uma
relação de inclusão com o dito caso.
– Repetir o processo até não se conseguir identificar qualquer outro
caso a reutilizar
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28
Diagramas de Use Cases
Uma Proposta de Metodologia…
4 Flexibilizar: identificar relações de extensão
– Para tratar casos de utilização que pretendam ser flexíveis e
versáteis, definir pontos de extensão (ou de variabilidade) e
conjuntamente definir um ou mais casos de utilização (abstractos)
que os permitam estender nesses pontos.
– Nesta situação, cria-se uma relação de extensão do caso abstracto
para o caso estendido.
5 Especificar textualmente cada caso de utilização
– segundo um determinado formato previamente definido.
– não esquecer nesta especificação textual a explicitação dos pontos
de extensão e de inclusão anteriormente identificados
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29
Modelação do Comportamento
Objectivos

Especificar o comportamento inter-objectos

Diagramas de
interacção




Diagrama de Sequência
Diagrama de Comunicação
Diagrama da visão geral da interacção (interaction overview
diagram)
Diagrama temporal (timming diagram),
Especificar o comportamento intra-objecto

Diagrama de Estados (statemachine diagram)
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30
Interacções

Uma interacção é a especificação do comportamento de um conjunto de
objectos, representado pela sua troca de mensagens, num determinado
contexto, e com vista à concretização de um dado objectivo.

Uma mensagem é a especificação de comunicação entre objectos.

Sempre que existe uma ligação (link) entre objectos, pode ocorrer uma ou
mais interacções.
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31
Interacções - Relação entre Diagramas
Diagrama de
Classes
classe
associação
Pessoa
*
1..*
Empresa
objecto
Diagrama de
Objectos
link
:Pessoa
:Empresa
mensagem
Diagrama de
Interacção
objecto
afecta(desenvolvimento)
:Pessoa
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:Empresa
32
Interacções - Objectos e Links
mensagem
objecto
afecta(desenvolvimento)
:Pessoa
:Empresa
link




Pode-se encarar um diagrama de objectos como a representação dos
aspectos estáticos de uma interação. Contudo, uma interacção vai
mais longe, ao introduzir uma sequência dinâmica de mensagens que
podem fluir entre os links que ligam esses objectos.
Assim, os diagramas de interacções devem ser considerados como
uma extensão aos diagramas de objectos.
Um link traduz uma relação semântica/estrutural entre objectos.
Sempre que existe uma associação entre 2 classes também deve
existir um link entre instâncias dessas classes
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33
Interacções - Mensagens
mensagem

afecta(desenvolvimento)
:Pessoa
:Empresa
Uma mensagem é o
estabelecimento de uma
comunicação entre objectos
que veicula informação com
a expectativa de
determinada actividade ser
realizada.
Sintaxe de uma mensagem
[attribute =] signal-or-operation-name [ (arguments)] [: return-value] | ´*´
arguments ::= argument [, arguments]
argument ::= [parameter-name= ] argument-value | attribute::= out-parameter-name [:argument-value] | -
Exemplos


cancela(), envio de uma operação sem valores em argumentos e sem retorno.
cancelaProposta(data=31/12/2006, -):void, envio de uma operação com o primeiro argumento
com valor “31/12/2006”, o segundo argumento sem valor; e com retorno do tipo “void”.
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34
Interacções - Mensagens
Tipos de Mensagens:
(Notar no entanto que diferentes ferramentas CASE podem suportar
diferentes representações gráficas deste tipo de setas.)
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35
Interacções - Mensagens
Em UML estão predefinidos diferentes tipos de mensagens:





Call: invoca uma operação de um objecto (é o tipo de msg mais usual)
Return: devolve um valor para o “chamador”
Send: envia um sinal para o objecto
Create: cria um objecto
Destroy: destroi um objecto (um objecto pode auto-destruir-se)
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36
Interacções - Sequência de Mensagens


Quando um objecto envia uma mensagem a outro objecto, este por
sua vez pode enviar uma outra mensagem a outro objecto, e assim
sucessivamente.
Cria-se, deste modo, sequências de mensagens, em geral,
executadas sobre o mesmo processo ou actividade de execução.
1: add()
:X
:Y
2: modify()
3: update()
:Z
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número da
mensagem
mensagem
37
Interacções - Sugestões
Uma Interacção bem estruturado é:

Simples:


Contexto bem definido:


pode representar uma interacção de objectos no contexto de
uma operação, uma classe, ou o sistema como um todo
Eficiente


deve incluir apenas os objectos necessários que
conjuntamente realizam um determinado comportamento
deve executar o seu comportamento com um compromisso
óptimo entre tempo e recursos
Comprensível

não deve ter efeitos co-laterais escondidos, ou semântica
obscura
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38
Diagramas de Interacção

Um diagrama de interacção ilustra uma interacção,
apresentando as mensagens trocadas entre objectos na
realização de um caso de utilização.

Tipos de Diagramas
– Diagrama de sequência: é um diagrama de interacção com ênfase
na ilustração temporal das mensagens trocadas entre os objectos
– Diagrama de comunicação: é um diagrama de interacção com
ênfase na ilustração da organização estrutural dos objectos que
trocam mensagens entre si.
– Diagrama da visão geral da interacção (interaction overview
diagram): é um diagrama de interacção com ênfase na ilustração
de alto nível do fluxo de controlo lógico das interacções relevantes.
Pode ser encarado como um diagrama de actividade, em que os
seus nós são interacções definidas com detalhe através dos
diagramas de sequência e ou de comunicação.
– Diagrama temporal (timming diagram): é um diagrama opcional
que permite especificar restrições de tempo associadas a
mensagens trocadas no decurso de uma interacção.
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39
Diag. de Interacção - Diag. de Sequências
Os diagramas de sequência descrevem um padrão de interacção
entre objectos, apresentado de uma forma cronológica.

Conceitos
– objectos e sua
linha de vida
– mensagens
– âmbito de
execução
– numeração de
mensagens
hierárquica
– scripts

Não mostra as
associações entre
objectos.
Definir o “melhor” percurso para as férias em Malta...
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40
Diag. de Interacção - Diag. de Sequências

Diagrama de sequência correspondente à “Subscrição de Membro” do
sistema GTTI. Especificação de alto nível ...
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41
Diag. de Interacção - Diag. de Comunicação
Os diagramas de comunicação descrevem um padrão de interacção entre
objectos, apresentando os objectos que participam na interacção com
ligações entre si, e as mensagens que enviam.
Conceitos representados
– objectos
– ligações
– mensagens
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42
Diag. de Interação - Equival. Semântica
Diagrama de Sequências  Diagrama de Comunicação

O que não significa que ambos os diagramas apresentem explicitamente a
mesma informação
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43
Diags Sequência vs Diags Comunicação
Diagramas de sequência

mostram a sequência explicita
das mensagens

melhores para visualizar o fluxo
global de aplicação

melhores para especificações
de tempo real e para cenários
complexos
Diagramas de comunicação

mostram relações,
adicionalmente às interacções

melhores para visualizar
padrões de colaboração entre
objectos

melhores para visualizar todos
os efeitos num dado objecto

mais fáceis de utilizar em
reuniões
Devem-se utilizar diagramas de interacção sempre que se pretende representar
o comportamento de vários objectos num único caso de utilização.
São adequados para representar a colaboração entre objectos, mas não para a
representação exacta do comportamento.
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44
Diag. de Interação - Exemplo (1)
Criação de “Conta” – diag. Seq. nível desenho em ASP.NET...
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45
Diag. de Interação - Utilizações Comuns

Para modelizar o fluxo de controlo segundo uma perspectiva
temporal
– Usar diagramas de sequências



particularmente útil para detalhar um cenário de um use case
melhores para especificar situações complexas, bem como múltiplos e
concorrentes fluxos de controlo (sistemas de tempo real), ...
Para modelizar o fluxo de controlo segundo uma perspectiva
organizacional
– Usar diagramas de comunicação



ênfase nas relações estruturais entre as instâncias de uma interacção
mais adequados para especificar situações simples,
desenho procedimental
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46
Diag. de Interação - Exercício (1)
Enviar Fax
Operador
Considere-se o melhor cenário para o use case “Enviar Fax”
(o cenário em que tudo corre bem”)
Considere que um sistema composto, entre outros, pelos
seguintes objectos:




máquina que envia;
máquina que recebe;
uma central que encaminha faxes e chamadas telefónicas
Desenhe o diagrama de sequências respectivo.
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47
Diag. de Interação - Exercício (2)
Comprar Bebida
Cliente




Considere-se o cenário mais usual para o use case “Comprar
Bebida”: o cenário em que “tudo corre bem”, i.e., há a bebida
seleccionada, o dinheiro introduzido está correcto, …
Considere apenas os “objectos”: “cliente” e “máquina”
Variante: considere que a máquina é constituída pelos objectos:
“painel-interface”, “caixa-registradora”, “despensa-frigorifico”…
Desenhe o diagrama de sequências/comunicação respectivo.
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48
Diag. de Interação - Exercício (2)
Considerem-se outros cenários para o use case “Comprar
Bebida”


O utilizador introduziu mais dinheiro que o valor da bebida, e a
máquina tem dinheiro para troco
O utilizador introduziu mais dinheiro que o valor da bebida, e a
máquina não tem dinheiro para troco
Desenhe os respectivos diagramas de sequências, e de
comunicação.
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49
Diag. de Interação - Exercício (3)
Considere a seguinte interacção entre objectos Java de acesso a BD
usando o package java.sql.*
Connection con;
Statement stmt;
...
Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver");
con = DriverManager.getConnection("jdbc:odbc:BD1");
stmt = con.createStatement();
...
stmt.executeUpdate(“INSERT …”);
...
stmt.executeUpdate(“UPDATE …”);
Desenhe o respectivo diagrama de sequências e de colaboração.
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50
Diag. de Interação – Diag. Temporal


Um diagrama temporal (timing diagram) é um diagrama de interacção
com objectivos específicos de ilustrar os eventos que ocorrem num
determinado objecto ao longo de um período de tempo.
Pode ser considerado como uma combinação entre um diagrama de
interacção e um diagrama de estados, com a capacidade de
explicitação de restrições de tempo e de duração.
Diagrama temporal
para a classe “Termo”
no contexto do
sistema GTTI
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51
Diagramas de Estado
O que são?

Um modo de representar as alterações de um sistema. I.e., os
seus objectos mudam de estado como resposta a eventos e à
passagem de tempo.

Exemplos:

Quando se liga/desliga um interruptor

Depois da passagem de um determinado período de tempo, a
máquina de lavar termina o seu programa de lavagem, e inicia o de
secagem
Um diagrama de estado também é designado por “máquina de estados”
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52
Diagramas de Estado
O que descrevem?
– O ciclo de vida de instâncias de uma classe
– a execução de uma operação de uma instância de uma classe

representam:
– os estados possíveis das instâncias de uma classe
– as possíveis transições entre estados
– os eventos que fazem desencadear as transições
– as operações (acções e actividades) que são executadas dentro de
um estado ou durante uma transição
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53
Diagramas de Estado
Como são representados?
X
Estado inicial
Estado final
transição
Visão de um Estado
com detalhes
Estado X
Nome
Operações
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54
Diagramas de Estado
Exemplo: “lâmpada”
Acesa
Desligar
(off)
Ligar
(on)
Danificada
Apagada
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55
Diagramas de Estado - Acções e Actividades

Acção:
– atómica e não interrompível

Actividade:
– complexa (eventualmente descrita por um outro diagrama de estado
aninhado) e interrompível

Clausulas:
– entry/actions
acção(ões) é executada quando se entra no estado
– exit/actions
acção (ões) é executada quando se sai do estado
– do/activities
actividade(s) é executada, são permitidos parâmetros
– Internal event/actions
evento é tratado dentro de um estado, não
provoca mudanca de estado
– Event /defer
evento é diferido para ser tratado fora do estado
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Diagramas de Estado - Acções e Actividades
Exemplo: O ciclo de vida de um “termo”... No WebGTTI
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Diagramas de Estado - Acções e Actividades
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Diagramas de Estado - Acções e Actividades

Ordem de realização das operações quando ocorre um evento que
provoca uma transição
1. Caso exista uma actividade em execução no estado corrente, esta
deverá ser interrompida (de preferência de forma graciosa, i.e., sem
provocar incoerência no estado do objecto).
2. Caso existam, executar as acções de saida, definidas na cláusula “exit”.
3. Caso existam, executar as acções definidas na transição de estado.
4. Caso existam, executar as acções de entrada, definida na cláusula
“entry”, do novo estado.
5. Caso existam, começar a executar as actividades do novo estado.
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Diagramas de Estado - Acções e Actividades

Auto-transições
– Situações em que um objecto recebe um evento que não provoca
a sua mudança de estado, mas que corresponde a uma
interrupção de facto do seu estado.
– Este tipo de evento é suficientemente significativo pois força o
objecto a interromper a sua actividade corrente, forçando-o a sair
do seu estado corrente e a retornar ao mesmo estado, provocando
de facto uma re-entrado no estado corrente.
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Diagramas de Estado
Eventos e Acções
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Diagramas de Estado
Condições com Guarda
Uma transição de estado realiza-se se: o evento ocorre; e a guarda é verdadeira.
Sintaxe completa de uma transição:
evento [condição com guarda] / acção
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Diagramas de Estado
Sub-Estados
Um estado pode ser melhor descrito por um conjunto (sequencial e/ou
concorrente) de outros estados, designados por “sub-estados”. Ou seja, um
conjunto de estados podem ser agregados num único estado...
potencia o mecanismo de abstracção/decomposição...
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Diagramas de Estado
Sub-Estados
Sub-Estados Concorrentes
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Diagramas de Estado - Exercícios
(1) Desenhe o diagrama de estados de uma tostadeira.
Defina os diferentes estados do pão na tostadeira, sem
esquecer de especificar os necessários eventos, acções, e
condições com guarda.
(2) Desenhe o diagrama de estados de um relógio digital.
Considere que o relógio tem um visor, dois botões (E e D) e
dois modos básicos de funcionamento: mostrar horas (e
minutos) e acertar as hora (e minutos). O acerto de horas tem
dois sub-modos: acertar horas e acertar minutos. O botão E
serve para seleccionar os modos de funcionamento segundo a
sequência cíclica: mostrar; acertar horas, acertar minutos,
mostrar, ... Dentro dos modos de acertar, o botão D serve para
adiantar os valores correspondentes (a horas ou a minutos).
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Diagramas de Actividade
Um diagrama de actividades pode ser visto como um
caso particular de um diagrama de estados
– no qual todos ou a maioria dos estados são “estados de
actividades”
e
– todas ou a maioria das transições são desencadeadas pela
conclusão das actividades dos estado anteriores.
Diagrama de actividades vs. de estados vs. de
interação:
– Um diagrama de actividades ilustra o fluxo de controlo (e de
objectos) entre actividades,
– Um diagrama de estados ilustra o fluxo de controlo entre
estados.
– Um diagrama de interacção ilustra o fluxo de controlo entre
objectos.
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Diagramas de Actividade
Utilizações Comuns

Para modelizar os aspectos de comportamento funcional (e.g., o
algoritmo) de um sistema como um todo, de um subsistema, de
uma operação ou de uma classe.

Pode-se também associar um diagrama de actividade a um caso
de utilização (para modelizar um cenário) ou a uma colaboração
(para modelizar o comportamento de um conjunto de objectos
genéricos).

Para modelizar processos (workflows) com diferentes participantes
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Diagramas de Actividade
O que são?
estado
inicial

Diagramas que fornecem uma visão
transição
simplificada do fluxo de controlo de um caso
de
utilização, operação ou de um processo

Mostra o fluxo entre actividades (e
adicionalmente tb o fluxo de informação)

~ Fluxogramas, na sua forma de aplicação
simples ...
Actividade 1
Actividade 2
estado
final
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Diagramas de Actividade
Contém genericamente:






Calcular Factura
Acções: execuções atómicas, não
index:= a+b+f(c);
interrompíveis, com tempo de execução
irrelevante.
Actividades: execuções não atómicas
(decompostas), interrompíveis, em que o tempo
de execução é normalmente relevante.
Emitir Factura
Transições.
Objectos.
Nós (ou pontos) de decisão e de junção.
Reunião com o Cliente
Nós de difusão (fork) e de junção ou
sincronização (join).
entry / apresentar credenciais
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Diagramas de Actividade

A actividade “Submeter Opinião” , WebGTTI
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Diagramas de Actividade
Decisões (“… ou …”)
Duas formas equivalentes de se representar uma decisão
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Diagramas de Actividade
Caminhos Concorrentes...
Conjunto de actividades realizadas concorrentemente,
independentemente da sua ordem de execução
Todas as actividades são realizadas concorrentemente
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Diagramas de Actividade - algoritmos
Utilizações Típicas dos Diagramas de
Actividade:

Para especificar uma operação
– permite especificar detalhadamente um algoritmo

Para especificar um processo de negócio
– permite especificar detalhadamente uma sequência de
actividades existentes num processo de negócio
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Diagramas de Actividade - algoritmos
Especificação de uma operação
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Exemplo: Série de Fibonacci
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Diagramas de Actividade – Exercício (1)
Desenhe o diagrama de actividades correspondente ao algoritmo
do factorial de “n”.
n! =
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1, se n <= 1;
= n*(n-1)!, se n > 1
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Diagramas de Actividade – Exercício (2)
middle.jsp
<%@ page import="puc.util.Flow" %>
<%
String flow = (String)session.getAttribute(Flow.FLOW_KEY);
if (flow.equals(Flow.CONNECTION_ERROR)) {
%>
<jsp:include page="/genericJSP/connectionError.jsp"
flush="true" />
<%
} else if (flow.equals(Flow.NEW_SUBSCRIBE)) {
%>
<jsp:include page="/subscribeJSP/newSubscribe.jsp"
flush="true" />
<%
} else if (flow.equals(Flow.NEW_SUBSCRIBE_RESULT)) {
%>
<jsp:include page="/subscribeJSP/newSubscribeResult.jsp"
flush="true" />
...
}
%>
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Diagramas de Actividade - workflows
Especificação de um
processo de negócio
Preparar Proposta
(Empresa de Serviços)
partições
Partições - permitem separar o
diagrama em segmentos
paralelos, em que cada um
apresenta as actividades de
cada interveniente no processo
global
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Diagramas de Actividade - workflows
A partição de
actividades pode
representar uma ou
mais dimensões do
problema
Mas, solução não é
escalável…
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Diagramas de Actividade - workflows
Alternativa
escalável…
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Diagramas de Actividade - workflows
Actividades e Objectos
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Diagramas de Actividade - Exercício
Especifique o seguinte processo de negócio:
“gestão de encontros com clientes”
(1) Um vendedor telefona ao cliente e marca uma reunião.
(2) Se a reunião é na empresa, os técnicos da empresa preparam a sala de
conferências para a apresentação.
(3) Se a reunião é for a da empresa (no escritório do cliente) um consultor prepara
a apresentação num laptop.
(4) O consultor e o vendedor reunem-se com o cliente no local e hora combinada.
(5) O vendedor envia ao cliente uma carta a resumir o “sucesso” da reunião.
(6) Se a reunião resultou na identificação de um problema, o consultor escreve
uma proposta e envia-a para o cliente.
Variante: Captar o local onde se realiza a actividade
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