Analyse UML et stéréotypes

Cours 4 - Analyse

• Module d'introduction au génie logiciel
• Cours 4 portant sur l'analyse

Objectifs du Cours

• Comprendre l'activité d'analyse
• Maîtriser les pratiques et les livrables de l'analyse
• Utiliser UML pour exprimer les résultats de l'analyse
• Découvrir les diagrammes de classe, d'activité, de séquence et d'état

Plan du Cours

• Section 1 : Introduction
• Section 2 : Objets et Classes
• Section 3 : Recensement
• Section 4 : Comportements et Interactions
• Section 5 : Diagrammes de Séquence
• Section 6 : Diagrammes d'Activités
• Section 7 : Diagrammes d'état transition

Section 1 : Introduction

• Une itération dans UP :
  • Expression des besoins
  • Analyse
  • Conception
  • Implémentation
  • Tests
• L'activité d'analyse :
  • L'analyse et l'expression de besoin sont dépendants.
  • Ambiguïté entre l'analyse et la conception.
  • L'analyse se focalise sur l'aspect métier.
  • La conception se focalise sur l'aspect technique.
  • La plupart de l'analyse se fait pendant la phase d'analyse de besoins et d'élaboration.
• Modèle d'analyse:
  • Classes (vocabulaire, aspect statique)
  • Interactions (aspect dynamique)
  • Vocabulaire
  • Concepts
  • Relations
  • Processus
  • Diagrammes comportementaux
• Exemple d'activité d'analyse:
  • Pour effectuer un stage à l'ESI, l'étudiant doit trouver un encadreur (interne ou externe), un sujet de stage qui est validé par un enseignant de l'ESI.
  • Vocabulaire à utiliser : étudiant, enseignant, encadreur, société, objet, service de stage, etc.

Section 2 : Objets et Classes

• Définition d'un objet :

  • Entité discrète
  • Limite bien définie
  • Possède un état et un comportement
  • Représente une entité du monde réel
  • État = ensemble des valeurs de ses attributs
  • Comportement = opérations qu'il peut effectuer
  • Identifiant unique

• Objet-Exemple :

  • Etat : numéro de série, marque, modèle, mode (photo/vidéo), connectée à un ordinateur, liste des photos en mémoire, capacité, photo en cours.
  • Comportement : allumer, éteindre, connecter, filmer, prendre une photo.

• Notation UML des objets :

  • Nom de l'instance
  • Type (facultatif)
  • Attributs
  • Exemple: compteTest, Cle, Numéro, Propriétaire (Mokhtar), solde.

• Les noms des objets commencent par une minuscule. Dans le cas d'un nom composé, le premier mot commence par une minuscule et le reste par une majuscule. Exemple: compte11256:Compte et clientFavoris:Client.

• L'objet peut ne pas avoir de classe, ex: amine ou compteTest.

• Deux objets peuvent être associés via un lien.

• Diagrammes d'objets :

  • Objet et leurs relations, à un instant donné
  • Idéal pour exemples de scénarios précis
  • Liens bidirectionnels (envoi de messages)
  • Liens unidirectionnels (envoi possible d'un seul côté)

• Les classes :

  • Descripteur d'un ensemble d'objets
  • Partage des mêmes attributs, méthodes, relations et comportement
  • Modèle d'un ensemble d'objets similaires
  • Exemple, Mostefai et Azouaou sont des instances de la classe Enseignant.

• Modélisation orientée objet :

  • Classification des objets
  • Décrire les attributs et les opérations des classes d'analyse

• Classes - Notation UML

• Classes - Notation UML - Nom (UpperCamelCase)

• Classes - Notation UML - Visibilité (+, -, #, ~)

• Classes - Notation UML - Attributs

• Classes – Notation UML - Attributs, multiplicité

• Exemples d'attributs (Etudiant)

• Opérations

  • Syntaxe: Visibilité Nom_Opération (direction nom_paramètre: type = valeur_défaut,....) :type_retour
  • Utiliser des expressions verbales pour les opérations lowerCamelCase
  • Paramètres, valeurs par défaut
  • Opérations statiques (soulignées)

• Opérations, direction des paramètres (in, inout, out, return)

• Stéréotypes

  • Actor, boundary, entity control
  • Représentation d'acteurs (humains)
  • Représentation des frontières
  • Représentation des entités
  • Représentation des contrôleurs

• Associations

  • Relation entre deux classes
  • Liens entre deux instances
  • Association Réflexive
  • Associations multiples

• Associations et attributs

• Classes d'Associations

• Dépendance

  • Relation entre classe A et B

• Généralisation (héritage)

  • Relation entre une classe générale et une plus spécifique

• Abstraction

  • Classe abstraite

• Polymorphisme

  • Opération qui possède plusieurs implémentations
  • Exemple: comptes particuliers vs. comptes entreprises

• Paquets

  • Élément de groupage
  • Organiser les éléments UML
  • Définir des frontières sémantiques du modèle

Section 3 : Recensement

• Classes d'analyse : classes découvertes durant l'activité d'analyse - Concepts réels - Nom, attributs, opérations importantes - Pas de métadonnées, paramètres des opérations, visibilité.
• Sources de recensement : - Modèle de spécifications - Modèles de cas d'utilisation - Autres sources spécifiques au domaine
• Représentation d'une classe d'analyse: - Nom obligatoire - Attributs obligatoires (types facultatifs) - Paramètre et type de retour des opérations (si nécessaire) - Visibilité, stéréotypes, métadonnées (uniquement si explicatif).

Techniques de Recensement

• Technique des noms/verbes (analyse texte)
• Technique des stéréotypes

Section 4 : Comportements et Interactions

• Introduction :
  • Structure statique (classes)
  • Comportement dynamique (interactions)
• Objectifs des interactions :
  • Classes impliquées dans un cas d'utilisation
  • Messages échangés entre classes
  • Mise à jour des modèles de besoins et d'analyse
• Diagrammes comportementaux :
  • Diagrammes de séquence
  • Diagrammes d'activité
  • Diagrammes d'état-transition
  • Diagrammes de communication

Section 5 : Diagrammes de Séquence

• Présentation
  • Description d'une action ordonnée dans le temps
  • Parties du modèle d'analyse
  • Composés de trois concepts principaux: Lignes de vie, messages, fragments.
• Lignes de vie
• Représente un participant dans une interaction (objet, instance de classe, acteur)
• Messages
• Représente une communication entre deux lignes de vie
• L'appel d'une opération, la création/destruction d'une instance, l'envoi d'un signal
• Types de messages
• Synchrone: émetteur attend la réponse du destinataire
• Asynchrone: émetteur continue après l'envoi
• Fragments
• Composés d'un opérateur et d'un ou plusieurs opérandes)
• Description des opérateurs (opt, alt..)

Section 6 : Diagrammes d'Activités

• Présentation
• Activités et connecteurs
• Nœuds d'action (atomiques)
• Nœuds de contrôle: le flux d'une activité
• Nœuds d'objets (données)
• Nœuds de décision/fusion
• Activités en parallèle (notions de fork et join)
• Noeuds d'objets
• Quand utiliser un diagramme d'activité?
• Partitions pour modéliser des activités sémantiquement liées
• Exemples avec diagrammes

Section 7 : Diagrammes d'état-transition

• Introduction

  • Cycle de vie d'un objet réactif
  • Événement qui provoque un changement d'état
  • Une machine d'état qui représente ces différents états

• Diagrammes d'état-transition:

  • États, transitions, évènements

• Exemple avec la lampe

  • État initial (extincte)
  • États intermédiaires (allumée, défectueuse)
  • Transitions (action qui provoque des changements d'états)

• États

  • Représentations des conditions d'un objet à un instant (T)
  • Déterminé par attributs, relation avec d'autres objets et les activités.
  • Pseudo-états de choix (décisions mutuellement exclusives).
  • Pseudo-états de jonction (plusieurs transitions)

• Quand utiliser un diagramme d'état transition?

• Pour modéliser des entités réactives (dont les états changent).

Bibliographie

• Livres de Ian Sommerville, John Dooley, etc.
• Documentation de Rational Unified Process

Testez vos connaissances sur les différents stéréotypes utilisés dans l'analyse UML. Ce quiz aborde les acteurs, les opérations et les paramètres dans le contexte des modèles UML. Parfait pour ceux qui souhaitent approfondir leur compréhension des concepts UML.