โดย อ.ดร. นฐพงศ สงเนยมhttp://[email protected]
สาขาวชา วทยาการคอมพวเตอรคณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยราชภฏพระนคร
Last Update : 12/05/2561
Lec05 : Introduction to UML
แหลงขอมลเพมเตม : : http://www.lumpaya.com/sdlc01.htm
http://www.siam2dev.com [ dr. nattapong songneam]
งานโปรเจกต สงไดตงแต
• กาหนดสงกอน สอบปลายภาค 1 สป.
• สอบระหวางภาค บทท 1 - 4 ................ สอบวนท ......................
• คร งหนา สง Requirement Specifications
UMLUse CaseDiagramsUse Case
DiagramsUse CaseDiagrams
ScenarioDiagramsCollaboration
Diagrams
StateDiagramsState
DiagramsComponentDiagrams
ComponentDiagramsComponent
DiagramsDeploymentDiagrams
StateDiagramsState
DiagramsObjectDiagrams
ScenarioDiagramsScenario
DiagramsStatechartDiagrams
Use CaseDiagramsUse Case
DiagramsSequenceDiagrams
StateDiagramsState
DiagramsClassDiagrams
ActivityDiagrams
Models
http://www.siam2dev.com [ dr. nattapong songneam]
การวเคราะหและออกแบบระบบเชงวตถ (OOAD)
Lec05 # Introduction to UML
โดย อ. นฐพงศ สงเนยมhttp://[email protected]
Lecture Outline• Software Modeling
• Require and Domain Analysis Model
• Design Model
• Brief Overview of Unified Modeling Language (UML)
Updated : 04/01/2561
Structural Programming
and OOP
Analysis and Design
Tradditional / OOAD
Introduction to Database ,
DBMS / OODB
SE : Software Engineering
• Software Management• Project Management
• ฯลฯ
• Algorithm
ER Design, Normalize, ER-Mapping , DBMS , DDL ,DML , DCL
ALGORITM , PSEUDOCODE , SYNTAX, FLOWCHART , SCREEN LAYOUT , Visual Programming ,Event-Driven Programming , Object Oriented
Programming
SDLC, DFD, Process Description, UP, Analysis , Design ,Requirement , Diagram , UML, Screen
Layout
What is Modeling?• การสรางแบบจาลอง (Modeling)
– เปนวธการวเคราะห และออกแบบ (Analysis and Design) วธการหนงทเนนการสรางแบบจาลอง เพอใหสามารถเขาใจปญหาของระบบ
– ใชเปนเครองมอในการสอสาร แนวคดในการพฒนาระบบ กบบคคลอนๆ (ระหวางผพฒนาระบบดวยกน และกบบคคลอนๆ)
• Mathematics Model – เปนโมเดลทางคณตศาสตร เชน สมการ สตร
• Visual Modeling– Visual แปลวา ภาพ– Modeling กคอแบบจาลอง ดงนน Visual Modeling กคอ
ใชสญลกษณรปภาพในการสรางแบบจาลอง
1
n
ix
=∑
SA Programmer
TesterUIDesigner
USER
Model
Requirement
USE CASE ModelClass & Object Model
USE CASE ModelClass & Object ModelState DiagramActivity Diagram
USE CASE ModelUI
USE CASE ModelUI
ลกคา
Personal Corporate
SA : class & object specified
ลกคา
Personal Corpora
ลกคา
Personal Corporate
• ต.ย. จงหาอายรวมของ นศ. วทยคอม 29
• 52 53 42 28 47 58 19
1
n
ix
=∑
0. Specified problem1. Requirement
2. การวเคราะห INPUT / PROCESS (algo) / OUTPUT
3. ออกแบบ Flowchart/ Structure chart / PSEUDO-CODE
เปรยบเทยบ
• MODEL ทางานเสรจแลว แตอธบายงานใหงายขนกทาโมเดลขนมา
เพออธบายดวยวธการทงาย
• PROTOTYPE ยงไมไดทาตวจรง แตทาตวจาลองขนมากอน แลว เอา
ตวจาลองไปสรางเปนของจรง
Software Modelingแบบจาลองของซอฟตวร
UserRequirement
Modeling(Analysis and Design)
Model(Specification)
Tools ManuallyCoding
Program
Implementation
Models• Requirement Analysis Models (Requirement Specification)
ไดจากกระบวนการวเคราะหความตองการของผใชระบบ (RequirementAnalysis)
• Analysis Modelไดจากกระบวนการวเคราะหหนาทการทางานของระบบ (System
Analysis)
• Design Modelไดจากกระบวนการออกแบบการทางานของระบบ (System Design)
Software Development Process
1. Requirement Specification : define problem domain
2. Analysis : what problem to be solved? (อะไรคอปญหาทตองแก)
3. Design : how to solve the problem? (แกอยางไร)
4. Implementation : how to implement the solution?
5. Testing : how to ensure that the solution can solve the problem?
1. ทดสอบในเรองความเรว ประสทธภาพ ความปลอดภย ความม นคง เสถยร
2. ความเขากนได Integrated System
6. Maintenance : how to adjust the solution to accomodate change?
1. ในรอบระยะเวลาหนงอาจจะตองมการปรบเปลยน
7. Retirement : when does the system to be retired?
บทท 6 RequirmentSpecificationSDLC
• Divide & Conquer
componet1 componet2 componet3 componet4
Problem
Integrated System
Standard
• ทาสไลด powerpoint 50 slide แบง 5 คน
– ถาพนหลง คนละส เวลารวมกน จะเปนอยางไร
การคอนโทรล
• ควบคมดวยซอฟตแวร
• ควบคมดวย มาตรฐาน / ISO เชน UML
จะถกพดถงในรายวชา Software Project Management หรอ วชา Software Engineering
Web application / Mobile App
• MVC : – M : Model – V : View– C : Control/Coding
ระบบชอขายสนคา
• ปญหาเดม / ทมา ระบบเดม ขายโดยการจดบนทกในสมด ปญหา มขอผดพลาดเยอะ / ลาชา
• ReqID :: 01 ตองการใหระบบสามารถบนทกขอมลการขายสนคาได – ระบบจะตองทาการบนทก ขอมลสนคาไดทผซ อ ซอไป– ระบบจะตองจดเกบขอมลผซ อได – ระบบจะตองตรวจสอบไดวา พนกงานคนใดขายสนคาใหกบ
ลกคา– ระบบจะตองตรวจสอบจานวนสนคาในสตอกได
Structured Analysis Modelsโมเดลการวเคราะหเชงโครงสราง
• Data Flow Diagrams :: DFD• Entity Relationship Diagrams : ERD• State-Transition Diagrams : STD
เปนโมเดลแบบดงเดมทใชสาหรบการวเคราะหระบบแบบเชงโครงสราง
Object-Oriented Analysis Models
• Use-case Diagrams• Class and Object Diagrams• Behavioral Diagrams
เปนโมเดลทใชสาหรบการวเคราะหระบบเชงวตถ
UML
The Unified Modeling Language (UML)
What is UML?• เปนเครองมอหรอภาษาทใชในการสรางแบบจาลอง
(Modeling Language) ทประกอบดวยองคความรทใชในการนาเสนอและออกแบบเอกสารประกอบโปรแกรม– คมอทางเทคนค Programmer Manual/Technical Manual
• อธบายรายละเอยดทางเทคนค การวเคราะห การสราง การออกแบบ การทดสอบ
– คมอสาหรบผใช User Manual อธบาย การใชงานซอฟตแวร , การปอนขอมล การปรบปรงแกไขขนตน
• รวม 3 แนวคด/วธการเชงวตถท ไดแก Booch, Rumbaughและ Jacobson รวมทงจากบคคลอน
• จดรวบรวมออกมาเปนมาตรฐานสาหรบการแลกเปลยนแนวคดการออกแบบระบบ และองคความรในเชงเทคนคในรปของแบบจาลอง
What is NOT UML?• ไมใชภาษาโปรแกรม (Programming Language)
– ไมใชภาษา VB , Pascal , Delphi , Java , C# etc.
• ใช method หรอ methodology {เปนวธการเปนกระบวนการ}
• ไมระบ Process ทใชในการทางาน/จะไมระบเฉพาะวาใช ภาษาใด
• UML ใชในการสรางแบบจาลองการวเคราะห และออกแบบระบบ โดยไมขนกบ Process
• แตละโครงงานสามารถเลอก Process การทางาน ทเหมาะสม กบสภาพความจรงของโครงงาน โดยไมขนกบ modeling language (สามารถใชกบภาษาโปแกรมใดกได)
**** ความหมายไมกาหนด ภาษาทใช หรอเครองมอทใชตายตว ใหออกแบบกวางๆ ไว
Customer
CustName : StringCustID : StringCustAge : Integer
Customer
CustName : StringCustID : String
CustAge : int
Customer
CustName : StringCustID : StringCustAge : int16
Java, c,c#
VB
Customer
CustName : StringCustID : String
CustCredit : floatJava, c,c#
CustWeight : single
UML Class diagram Implementation
CustIncome : Floating-Point
History of UML• 1970s ďńİŇřýńÐďĿ₣Ğő (Object-oriented method)• 1970s, 1980s, 1990s “Method Wars”
Grady Booch, Jim Rumbaugh, Ivar Jacobson• 3 ŚŞďŽń¾/ďńİŇł ŀăřýńÐďĿ₣ĞőğŇůřĆŮŞğŇůŞńĂ· ŢýŰŢŞýůďÐł ąŀÐ
ğĐďăăĘ 1990s ţ¾ŰŚł ů– OOSE (Object-Oriented Software
Engineering) ś¾Ă Ivar Jacobson– OMT (Object Modelling Technique) ś¾Ă Jim
Rumbaugh– Booch method ś¾Ă Grady Booch
• ĆĿ−Ěŀ¾ŰŀŞł ŀăęŐůĹęŀă ęĿ−ąĿł Ę¼źğŇůŢýŰŢŞŚ₣ůąľďńİŇł ŀăţ· ůřĚ· ŐĹŞł ĿŞ
Histroy of UML• ในป 1994/5 Booch, Rumbaugh และ Jacobson (เรยก
ตวเองวา “three amigos”) รวมกนทาการรวบรวมแนวคดองคความร และเทคนคตางๆ เขาดวยกน ท Rational Software
• Three Amigos เสนอ Unified Modelling Language (UML) ไปยง หนวยงาน OMG (Object Management Group) เพอใหเปนภาษามาตรฐานสาหรบสรางแบบจาลองเชงวตถ
• UML Version 1.1 ไดถกพฒนาขนในป 1997 เพอเปนมาตรฐาน สาหรบสรางแบบจาลองเชงวตถ
Histroy of UML• ป 1998 พฒา UML Version 1.2• ป 1999 พฒา UML Version 1.3• ป 2000 พฒา UML Version 1.4• ป 2001 พฒา UML Version 2.0 • http://www.uml.org/
The Evolution of the UML:
UML1.1
UML1.0
UML0.9
Beta version OOPSLA’96
Public Feedback
Submission of OMG group
OMG vote’97Submission to OMG, sept’97
Unified Method 0.8
Other method Booch OMT OOSE
29
Models and Diagrams
Use CaseDiagramsUse Case
DiagramsUse CaseDiagrams
ScenarioDiagramsScenario
DiagramsCollaborationDiagrams
StateDiagramsState
DiagramsComponentDiagrams
ComponentDiagramsComponent
DiagramsDeploymentDiagrams
StateDiagramsState
DiagramsObjectDiagrams
ScenarioDiagramsScenario
DiagramsStatechartDiagrams
Use CaseDiagramsUse Case
DiagramsSequenceDiagrams
StateDiagramsState
DiagramsClassDiagrams
ActivityDiagrams
A model is a completedescription of a systemfrom a particularperspective
Models
UML 2UML 2 defines 14 diagrams (all supported by Enterprise Architect)1. Package diagrams2. Class or Structural diagrams3. Object diagrams4. Composite Structure5. Component diagrams6. Deployment diagrams7. Use Case Diagrams8. Activity diagrams9. State Machine diagrams10. Communication diagrams11. Sequence diagrams12. Timing diagrams13. Interaction Overview diagrams14. Profile diagrams
ทาไมตองเปน UML• Development life cycle - สนบสนนท ง life cycle ของการพฒนา
ระบบ สามารถถกใชตงแตขนตอนการหาความตองการ (Requirements) จนถงขนตอนการทดสอบตดตงระบบ (Test & Installation)
• Implementation languages and platforms - ไมผกตดกบภาษาและแพลทฟอรม (platform) ของการ implement สนบสนนทง pure oolanguages เชน smalltalk java, c#. หรอ hybrid เชน c++ หรอ non-oo เชน c,pascal
• Application domains - สนบสนนการสราง application ในหลาย domain เชน information systems {MIS , EIS , ES , DSS,TPS}, embeded real-time systems, technical systems, distributed systems, system software
• Development process – สามารถใช UML รวมกบกรรมวธพฒนาระบบใดๆกได (prefer UP)
• Internal concepts – มหลกการทชด มนคง
server
client
Client -Server
database
Web Application
server
database
Distributed-Database System
มมมอง UML (UML Views)
Major Area มมมอง (View) แผนภาพ (Diagrams)
โครงสราง(structural)
static view class diagram
use case view use case diagram
implementation viewdeployment view
component diagram
deployment diagram
สามารถใช UML สรางเปนโมเดลแสดงมมมองระบบไดเปน 3 กลม
พลวตร(dynamic)
state machine view state chart diagram
activity view activity diagram
interaction view sequence diagram
collaboration diagram
การจดการโมเดล(model
management)
model management view class diagram (package, subsystem)
UP : Lifecycle Phases
• Inception Define the scope of the project and develop business case
time
Inception Elaboration Construction Transition
• Elaboration Plan project, specify features, and baseline the architecture
• Construction Build the product
• Transition Transition the product to its users
The Iterative Approach
OOAD : Object-Oriented Analysis and Design 37
Disciplinesgroup activities
logically
In an iteration,you walk through
all disciplines
37
จ. อ. พ. พ.
UML has 9 kinds of diagrams Class Diagram Object Diagram Component Diagram Deployment Diagram
Use Case Diagram Sequence Diagram Collaboration Diagram StateTransition Diagram Activity Diagram
Structural Diagrams(static diagrams)
Behavioral Diagrams(dynamic diagrams)
UML(Unified Modeling Language)
• 5 มมมองหลกของ UML– Use-case view : หนาทการทางานของระบบซอฟตแวร
โดยพจารณาจากมมมองของผใชภายนอก หรอ ระบบภายนอก
• use-case diagram– Logical view : หนาทการทางานของระบบมโครงสราง
อยางไร มองในรปของ static structure และdynamicbehavior
• class diagram, object diagram, state, sequence, collaboration, activity diagrams
UML(Unified Modeling Language)– Component view : องคประกอบยอยในการ implement ท
ประกอบเปนระบบ และ dependency ระหวางองคประกอบเหลาน น• component diagram
– Concurrency view: การแบงแยก process และ processors โดยพจารณาท ง communication และ synchronization
• dynamic diagrams (state, sequence, collaboration activity)
• implementation diagrams(component และ deployment)
– Deployment view : โครงสรางทางกายภาพเกยวกบ การตดต งและใชงานระบบ
• deployment diagram
1. แผนภาพคลาส(Class Diagrams)
• Class diagrams– แสดงรายละเอยดของ Class และความสมพนธ
ระหวาง Class ในมมมองแบบ logical view
• องคประกอบของ UML class diagrams ไดแก– Class, โครงสรางของ Class และพฤตกรรมของ
Class– ตวบงช Multiplicity และ navigation – ชอของ Role– ความสมพนธแบบ Association, Aggregation,
Dependency, และ Inheritance*** แผนภาพทอธบายเกยวกบคลาสในบทท ผานมา เปนเพยงแคใชสาหรบการเรยน แตตอไปนจะเปนแผนภาพและ
สญลกษณตามมาตรฐาน UML
Classes in UML
Person
Class name
Attributes
Operations
• เขยนได 2 รปแบบ
Person
- TaxIDNo : String- Name : String+ Income : double+ TaxPaid : Boolean
+ calcTax()+ calcTaxBal() : Floating-Point
Visibility attribute name : type
Visibility operation name(parameter : type) : result type
แผนภาพคลาส แสดงโครงสรางทงระบบ วาประกอบ
ไปดวยอะไรบาง
Person Person
- Name : String- Address : String
+ getName() : String+ setName(name:String)
Class name
Attribute
Behavior
อยาไปเอา Type ในภาษาใดภาษาหนงมาใชกบ
UML class diagram
Person
- TaxIDNo : String- Name : String+ Income : real+ TaxPaid : Boolean
+ calcTax()+ calcTaxBal()
Real เปนชนดตวแปรทศนยม ในภาษาปาสคาลเทานน ภาษาอนไมรจก
UML ไมผกตดกบภาษา
Real Pascalfloat,Float c, c++, javadouble,Double c, c++, javaSingle,DoubleVB
Floating,String,Boolean
แสดงผลบนหนาจอ
1. Echo2. Print3. Printf4. Scanf5. System.out.print6. System.out.println7. Write8. Writeln9. Display10. Input11. Read
แตละคาสงคอภาษาอะไร แลวไวทาอะไร
Display “Menu”
ในโลกนมภาษาคอมพวเตอร 160 กวาภาษา
คณรจกแค 2-3 ภาษา
เขยนไดแค 1 ภาษา
เขยนเปน 0 ภาษาจงเขยนโปรแกรม Paintดวยภาษาท ถนด
สรางรป
บนทกได
เปดได
A Class Diagram
Light
off( )on( )
Heater Cooler
Environmental Controller
define_climate( )terminate_climate( )
0..*
1
1
1
1
1SystemLog
display( )recordEvent( )
Actuator
startUp( )shutDown( )
Temperature
generalization
aggregation
Embedded –real time System
Vender / Dealer
Dependency association
Sale & Buy
*
* *
Association classAssociation class
* *
POS: Purchase Order System
Television : Product
Product
Computer : Product
TypeAn object
แผนภาพวตถ : An Object Diagram
Victoria High StreetBranch
(A Branch Object)
London Road Branch
(A Branch Object)
Account#31421123
Account#741421123
Account#521665423
Account#31421123
Account#31421123
Account#714559543
Object diagram
p1 : Person : Person
: Student
Name : สมชาย
• อาจารย สอน นกศกษา ในรายวชา OOAD ( Association )
• อาจารยนฐพงศ สอน นกศกษาไอท 58/2 ในรายวชา OOAD …Senario
นาไปเขยนเปน class diagram นายลญจกร
นาไปเขยนเปน objects diagram นายศรชช
ลกคา ธนาคาร
เปนลกคา* *
Class diagram
นฐพงศ : ลกคา ทหารไทย : ธนาคาร
เปนลกคา* *
Object diagram
• ลกคาไปถอนเงนจากธนาคาร Association
• อาจารยนฐพงศ ถอนเงน 500 บาท จากตธนาคารกสกร …Senario
นาไปเขยนเปน class diagram นายนพณฐ
นาไปเขยนเปน objects diagram นางสาววชราภ
2. แผนภาพองคประกอบ (Component Diagram)
• Component Diagram เปนไดอะแกรมทใชอธบายถงซอฟตแวรตาง ๆ ทเปนองคประกอบ (Component) ของระบบน น ๆ
A Component Diagram
Course CourseOffering
Student Professor
Course.dll
People.dll
Course
User
Register.exeBilling.exeBillingSystem
อยใน เอกสาร Programmer Manual
*.dll: Dynamic Link Libralyเพอให คนทจะพฒนาตอเขาใจองคประกอบของระบบไฟล ทคณพฒนา
Billing เปนสวนหนง ของระบบซอ-ขายสนคาใดๆ
2. Component Diagram
WindowHandler(whnd.cpp)
Graphiclib(graphic.dll)
CommHandler(comhnd.cpp)
Main Class(main.cpp)
WindowHandler(whnd.obj)
CommHandler(comhnd.obj)
MainClass(main.obj)
ClilentProgram(client.exe)
component diagram แสดงโครงสรางทางกายภาพของ code ในเทอมของ code components (component อาจเปน source code component, a binary component, or an executable component)
อยใน เอกสาร Programmer Manual
Physical Model ทางกายภาพ
Logical Model ทางลอจก
3. Deployment Diagram• Deployment Diagram ใชสาหรบแสดงสถาปตยกรรมของระบบ
ในลกษณะทเปน Physical Architecture คอแสดงวามคอมพวเตอรและอปกรณอะไรบางทตองการใชในระบบ
• เวลาทจะนาระบบไปตดตง ตว deployment diagram จะอยในคมอ Technical Manual
• โดยใชรปลกบาศกแทน โดย 1 ลกบาศกจะแทน 1 โหนด และแตละโหนดกจะม component ทเปนองคประกอบของโหนดนน
A Deployment Diagram
AccountServer
DeploysAccountDB.javaAccountMgt.java
AccountServer
AccountMgt.javaAccountDB.java
อยใน เอกสาร Programmer Manualอยใน เอกสาร Programmer Manual
จะถกใชงานตอนนาไปตดตง จะอานคมอในการตดตง วาควรตดตงอยางไร
Deployment Diagram
ClientA:Compaq Pro PC
ClientB:Compaq Pro PC
ApplicationServerSilicon GraphicsO2
DatabaseServerVAX
<< DecNe t>>
Deployment diagram แสดงสถาปตยกรรมการตดตงระบบ แสดงการตดตง Hardware และ Software ในระบบ
Client-serverอยใน เอกสาร Programmer Manual
โปรแกรมฝง client
โปรแกรมฝง server
โปรแกรมฝง client
โปรแกรมฝง database
4. Use Case Diagram• Use Case แปลตรงตวมความหมายวา กรณของการใชงานทเกด
จากมมมองของผใชระบบ ตวอยางงายๆ ของ Use Case กคอ- Create Order (ทาการลงใบสงซอสนคา)- Modify Order (ทาการเปลยนแปลงหรอแกไขใบสงซอสนคา)- Delete Order (ทาการลบใบสงซอสนคา)
Use case จะใชในการเกบ Requirement
Use case จะอยในคมอทางดานเทคนค เชนเดยวกนกบ
component และ deployment
4. Use Case Diagram• Use Case อาจหมายถง การอธบายฟงกชนการทางาน
ตางๆ ของระบบน นเอง
• Use Case Diagram จะแสดงแผนผงการใชงานของระบบ โดยมองคประกอบ 2 สวนคอ actor และ use case
4. Use case Diagram
แสดงความสามารถหรอพฤตกรรมของระบบทผใชคาดหวง
Actor
Actor (ผใชระบบ)Someone/something ทอยนอกระบบทโตตอบกบระบบ
Use Case name
Use caseชดของการกระทาททาโดยระบบซงให ผลลพธทมคณคาตอผใช
Communicates-Association
Communicates-Associationสายการสอสาร แทนชดการกระทาทงหมด
Use-Case Diagram
Bank Consortium
BankCustomer
Deposit Funds
Withdraw Cash
An Automated Teller Machine (ATM)
Transfer Funds
Cashier
Maintain ATM MaintenanceCrew
Collect Deposits
RTF/LMF
กลมธนาคาร ไดแก
ไทยพานชย ทหารไทย
กรงเทพ ฯลฯ
Use-Case Diagram
Bank Consortium
BankCustomer
Deposit Funds
Withdraw Cash
An Automated Teller Machine (ATM)
Transfer Funds
Cashier
Maintain ATM MaintenanceCrew
Collect Deposits
RTF/LMF
กลมธนาคาร ไดแก
ไทยพานชย ทหารไทย
กรงเทพ ฯลฯ
A Use Case Diagram
Establish Credit
<<include>>
Trader
Validate Client
<<include>>
PlaceOrder
<<extend>>FinancialOfficer
TrackOrder
RetinalScan
CheckPassword
Place RushOrder
StockExchange
<<include>>
Broker Stock
ตย. การเขยนยสเคสในการซอขายหนในตลาดหลกทรพย
5. Sequence Diagram• Sequence Diagram จะแสดงการทางานของออบเจกต
ตางๆ เมอเกดการสงขาวสารหรอ massage และเมอเกดเหตการณตางๆ โดยทศทางของลกศรจะเปนการบงบอกถงทศทางการสง messageระหวางออบเจกต
A Sequence Diagram
: Student registration form
registration manager math 101
1: fill in info
2: submit
3: add course(joe, math 01)
4: are you open?5: are you open?
6: add (joe)7: add (joe)
math 101 section 1
ถางานใดทเนน ลาดบ เวลา ทากอนหลว หรอ Requirement ใด อะไรทากอน-หลง ให ใช
Sequence Diagram
Math
Unit : String
3(3-0-6)
+ Add(stdname:String,stdID:String,semester:String)+ Drop()
3(2-2)
1/2561
6. Collaboration Diagram• Collaboration Diagram จะแสดงการตดตอสอสาร
ระหวางออบเจกตตางๆ และความสมพนธระหวางทแตละออบเจกตตดตอสอสารกน
A Collaboration Diagram
: Registrar
course form : CourseForm
theManager : CurriculumManageraCourse :
Course
1: set course info2: process
3: add course
4: new course
เนนท การบรหารจดการ งานใด หรอ Requirement ใด ตองการบรหารจดการ ให ใช
Collaboration Diagram
จนท ดาเนนการ สราง Course เรยนขนมา โดยระบรายละเอยดของคอรส ตามแบบฟอรม
กรรมการหลกสตร
6. Collaboration Diagram
:aPrinterServer
:aComputer
:aPrinter
:aQueue
1 : Print (file)
[printer busy ]1.2 : Store (file)
[printer free] 1.1 :Print (file)
collaboration diagram แสดงความเกยวพนของ objects ตางๆ ทตองทางานรวมกน
เนนท การบรหารจดการ งานใด หรอ Requirement ใด ตองการบรหารจดการ ให ใช
Collaboration Diagram
กรณ น จะดพรนเตอร วาง หรอไมวาง และ จะจดการอยางไร กใช collaboration diagram
7. State-Transition DiagramState-Transition Diagram ทาหนาทตอไปน• แสดงวงจรชวตของออบเจกต ระบบยอยตางๆ และระบบ
โดยรวม• บงบอกวาเหตการณตางๆ จะสงผลกระทบใหเกดอะไรขน
บางในระบบ• อาจมจดเร มตนและจดจบไดหลายจด
A State-Transition Diagram
Initialization Openentry: Register studentexit: Increment count
Closed
Canceled
do: Initialize course
do: Finalize coursedo: Notify registered students
Add Student / Set count = 0
Add student[ count < 10 ]
[ count = 10 ]
Cancel
Cancel
Cancel
เรมตน
สนสด
จากรปน สถานะของคอรสเรยนม 4 สถานะ
Count = 11
State Diagram
go up(floor)
go up(floor)
Onfirst floor
Moving to firstfloor
Arrive atfirst floor
MovingUp
Movingdown Idle
Arriveat floor
go down(floor)
state diagram แสดงสถาณภาพ (state) ทเปนไปไดของ object ใดๆ รวมทงแสดงเหตการณ (event) ททาใหเกดการเปลยนสภาพของ object
• ใชสาหรบ– อธบาย กระแสการไหลของการทางาน (workflow)– แสดงขนตอนการทางานของระบบ
• แตละขนตอนการทางาน เรยกวา Activity ตวอยาง ไดแก– การคานวณผลลพธบางอยาง– การเปลยนแปลงสถานะ (State) ของระบบ– การสงคากลบคน – การสงสญญาณ– การเรยกใหโอเปอรเรชนอนๆ ทางาน– การสราง หรอ ทาลายวตถ
8. Activity diagramFlowchart in traditional approaches
Activity Diagramactivity diagram แสดงลาดบกระแสของกจกรรมของการทางานใดๆเชน ขนตอนการทา operation ขนตอนการลงทะเบยน
Initial State
Final State
ActionState1 Action State
Transition (Fork)
Transition (Join)
Control Flow
Decision
Partition1
Swimlane
Note
ActionState1
ตย. Activity Diagram แสดงการทางานของ operation ‘print’
ShowMessageBox“Disk full” on screen
ShowMessageBox“Printing” onscreen
Create postscriptfile
RomoveMessageBox
^Printer.Print(file)
PrintFile()
[disk full]
[free disk space]
เงอนไข full ไมสามารถสงพมพได
ระบบ แบบ Realtime / ระบบ control ซงจากตวอยาง จะเปนระบบ control
การสงพมพไฟลเอกสาร ในเครองพมพ
ต.ย. Activity Diagram แสดงการโครงการสานกทางหลวงพเศษระหวางเมองผรบจาง
สารวจขอมล/ ศกษาวเคราะหการลงบญชในปจจบน
ทบทวน/ตรวจสอบรายงาน
ออกแบบงานบญช
ออกแบบระบบสารสนเทศ
ทบทวน/ตรวจสอบรายงาน
พฒนาระบบสารสนเทศฐานขอมลบญช
ทดสอบระบบ
ทารายงานฉบบสมบรณ
ตรวจรบระบบ
บจางพฒนาซอฟตแวรทางบญช
An Activity DiagramShow
MessageBox“Printing” on Screen
Create postscriptfile
Send postscriptfile to printer
RemoveMessageBox
displayer samplerSwimlane Example
Ordinary Example
Class
Attributes
Operations
Node
Use Case
Object
Attributes
Operations
State
Interface
ComponentNotePackage
Model Elements
Aggregation ( a form of Association)
Association
Generalization
Dependency
General Mechanisms
เครองประดบ (Adornments)
UML มกลไกสาหรบการให information เพมเตมเขาไปในทกประเภทของแผนภาพ โดยเฉพาะ information น นไมสามารถสอสารไดโดยใชสญลกษณพนฐานของ UML ทม
โนต (Notes)
ขอกาหนด (Specifications)
Extensibility Mechanism
แมพมพ (Stereotypes)
ตดปาย (Tagged value)
ขอจากด (Constraints)
Adornments เพม information เขาไปในสญลกษณปกต
Stock Option
TheorPrice( )MarketPrice( )ExpireDate ( )
Using Black &Schole Formula
A note contains any additional information such as a simple comment
Stock Option
+TheorPrice( )#MarketPrice( )-ExpireDate ( )
<<Actor>>Customer
Customer
Customer
The customer is a class with the stereotype <<Actor>>. The stereotypeadds extra semantics to the class; in this case, that the class represents an external user of the system
Instrument{abstract}{author = “HEE”}{status = draft }
Value : intexpdate : Date
Properties on an Instrument class. Abstract is a predefined property; author and status are user defines tagged values
SeniorCitizenGroup
{person.age > 60}
A constraint restricts which Person objects may participate in the association
Person
0..1
0..*
Benefits of UML• เปนภาษามาตรฐานทใชในการสรางแบบจาลองเชงวตถ โดยใช
รปภาพ (Standard Visual Modeling Language)• ใชในการแลกเปลยนขอมล แบบจาลองกนระหวางทมผพฒนา
และระหวางผใช กบทมผพฒนา• นาเสนอ และ สนบสนนหลกการเชงวตถไดครบถวน ชดเจน• ไมผกตดกบภาษาโปรแกรม (Programming Language)
ภาษาใดภาษาหนง• สนบสนนการขยายขอบเขต และการปรบปรงระบบ โดยทไม
จาเปนตองลงมอพฒนาซอสโคดกอน
Use Case Model
System Analysis• กระบวนการวเคราะหระบบ (system analysis phase)
– มงเนน “what” ทระบบจะตองม และตองทาใหกบผใช ไมเนน “how” วาจะทาอยางไร
• กระบวนการวเคราะหความตองการของผใชระบบ (Requirement analysis phase)– ใชในการสรางแบบจาลองหนาทการทางานของระบบ
ซอฟตแวร จากมมมองของผใชภายนอก หรอ ระบบภายนอก
– ไดแบบจาลองของความตองการของผใชระบบ (Requirement Model) เปน Output
System Analysis and Use Case• Use Case Model
– Use Case Model คอแบบจาลองความตองการของระบบ ท นาเสนอ functional requirement ของระบบโดยรวม จากมมมองของผใชภายนอก หรอ ระบบภายนอก
– โดยจะทาหนาทในการระบพฤตกรรม หรอหนาทการทางานของระบบ (เนน “what”) ทระบบตองม
– ใชในการทดสอบ และตรวจสอบ โครงสราง และหนาทการทางานของระบบ
– ใน UML ระบเปน Use Case Description (Text) หรอ Use Case Diagram (Diagram)
Use Case Example• Name: การสงรายการซอขายหลกทรพย (Place Order)
– Main flow of events:1. Trader ปอนชอ และรหสของ client2. System ตรวจสอบ (Validate) ชอ รหส และ credit ของ
client3. Trader ปอนรหสหลกทรพย จานวนหลกทรพย และราคา
หลกทรพย ท Client ตองการซอขาย4. System ตรวจสอบเงอนไขราคาของหลกทรพย6. System สง order ใหกบตลาดหลกทรพย7. System เกบหมายเลข order ทไดรบจากตลาด
หลกทรพย8. System แจงให Trader ทราบ
Trader
Place OrderStock
Exchange Market
Use Case Diagram• นาเสนอ Use Case และการปฏสมพนธโตตอบกน
ระหวางระบบ และ ผใชภายนอก (อาจเปนคน หรอระบบกได)
• ประกอบดวย– Use Case - ความสามารถ/หนาทของระบบ– Actor - ผกระทา/ผใชงาน Use Case น นๆ– Relationship - เสนแสดงความสมพนธระหวาง
Use Case กบ Actor– System - ระบบทกาลงพฒนา
Use Case Modeling : Core Elements
Construct Description Syntax
use case A sequence of actions, including variants, that a system (or other entity) can perform, interacting with actors of the system.
actor A coherent set of roles that users of use cases play when interacting with these use cases.
system boundary
Represents the boundary between the physical system and the actors who interact with the physical system.
UseCaseName
ActorName
Construct Description Syntax
association The participation of an actor in a use case. i.e., instance of an actor and instances of a use case communicate with each other.
generalization A taxonomic relationship between a more general use case and a more specific use case.
extend A relationship from an extension use case to a base use case, specifying how the behavior for the extension use case can be inserted into the behavior defined for the base use case.
Use Case Modeling : Core Relationships
<<extend>>
Construct Description Syntax
include An relationship from a base use caseto an inclusion use case, specifyinghow the behavior for the inclusion usecase is inserted into the behaviordefined for the base use case.
Use Case Modeling : Core Relationships (cont’d)
<<include>>
Use Cases v.s. Scenario
• Use Case– ความสามารถ หรอ หนาทการทางานของระบบ– แตละ Use Case แทนชดของ transactions ทระบบทางาน
โตตอบกบ ผใชงาน หรอระบบอนๆ ภายนอก• Scenario
– สถานการณ หรอตวอยางเรองราวการใชงานระบบ– Scenario จดเปน instance ของ use case– เชน
withdrawal cash
a user withdrawals$200
Actors• Actor หมายถง someone หรอ some thing ทมการ
ปฏสมพนธ โตตอบกบระบบ– สงใดกตามทมความตองการในการแลกเปลยน
information กบระบบ หรอ สงใดกตามทอยภายนอกระบบ และมการใชงาน Use Case ของระบบ
– กาหนดบทบาทหนาทของผใชระบบ– กาหนดการเชอมโยงกบระบบอนๆ ภายนอก
• ตวอยางของ Actors– Customer -- maintain their account– Cashier -- verify withdrawal amount
Customer Cashier
Actors• Actors สามารถอธบายโดยใช Specialization
Relationship
• อาจพจารณา Actors เปนคลาส ใน UML เนองจากมrelationships เชนเดยวกบทคลาสม
specialization relationship
Customer
ATM Customer Cashier Customer
Actors• เชอมตอกบ use cases โดยใชเสนแสดงความ
เกยวของ ปฏสมพนธ(association)• association = ความสมพนธท มการตดตอสอสารกน
(ท งการรบ และสง messages ใหแกกนและกน)
• ใช generalization relationships อธบายความสมพนธ ระหวาง actors ไมจาเปนตองอธบายรายละเอยดของ Association เนองจากไมมการ Implement สวนของ Actor ในระบบ
Customerwithdrawal cash
System• System
– อาจหมายถง Software system, business, hardware,..
– วตถประสงคใน use-case modeling เพอระบขอบเขตของระบบทกาลงพฒนา (system boundary)
• ใชสญลกษณ
System
Relationships between Use Case
• Extends : เปน generalization relationships ในกรณท Use Case หนงๆ ขยาย (extends) Use Case อน โดยการเพมการกระทา (actions)
• Includes/Uses : เปน generalization relationship ในกรณท Use Case หนงๆ เรยกใช (uses) Use Case อน ทพจารณาใหเปนสวนหนงของ Use Case น นๆ
Generalization Relationship• Child Use case รบถายทอด
คณสมบตมาจาก Parent Use Case
• Child สามารถเปลยนแปลงพฤตกรรมทรบจาก Parent หรอเพมเต มพฤตกรรม
• Child อาจนาไปแทนท ในทๆ Parent ปรากฏ
Validate client
Check password
Retinal scan
“Include” relationship• มกใชในการหลกเลยงการอธบายการไหลของ
เหตการณ (flow of events) เดม ซากนหลายๆ คร ง โดยรวบรวมพฤตกรรมรวม ใน Use Case
• หลกเลยงการ copy & paste ของ Use Case Descriptions
Validate clientPlace
order
<<include>>
Track order
<<include>>
“Include” Example• Name : การตรวจสอบรายการซอขายหลกทรพย
(Track Order) – Main flow:
1. ใชหมายเลข order ในการตรวจสอบ ทไดรบจากตลาดหลกทรพย Obtain and verify order number
2. Include สวนของ “Validate client”3. ในแตละสวนของ Order …
Track Order ValidateClient
<<include>>
“Extend” relationship
• ใชสรางแบบจาลองบางสวนของ Use Case ท user อาจมองเปน optional
• ใช สรางแบบจาลอง conditional subflows
• ใชในการแทรก subflows ในจดทระบโดยพจารณา ปฏสมพนธระหวาง Actors
<<extend>>(set priority)
Place orderExtension points:
Set priority
Place rush order
“Extend” Example• Name : การสงรายการซอขายหลกทรพย (Place Order)
– Main flow of events:1. …2. Trader ปอนเงอนไขของหลกทรพย ท Client
ตองการซอขาย3. กาหนดลาดบความสาคญ โดย (set priority)4. System สง order ใหกบตลาดหลกทรพย5. ...
Place Order Place RushOrder
<<extend>>
Relationships between Use Case
WithdrawalCash
ValidateAccount
<<include>>
Ship PartialOrder
Ship Order
<<extend>>
Comparing extends/uses• extend
– ใชแยกความแตกตางของ Use Case – actors ทเกยวของมกเปนคนกระทา Use case และ
Use Case ทextend ท งหมด– actor มกเชอมตอกบ “base” Use Case
• include/use– ใช extract พฤตกรรมรวม– มกไมม actor เกยวของโดยตรงกบ Use Case ทม
พฤตกรรมรวม– actors ทแตกตางกน for “caller” use cases
possible
A Use Case Diagram
Establish
Credit
<<include>>
Trader
Validate Client
<<include>>
PlaceOrder
<<extend>>FinancialOfficer
TrackOrder
RetinalScan
CheckPassword
Place RushOrder
StockExchange
<<include>>
A Use Case Diagram
<<include>>
Customer
Validate Account
<<include>>
BankTeller
Deposit
BalanceChecking
Transfer
Withdraw
Verifywithdrawal
<<include>>
When and how?• Requirements capture
– ใชในการกาหนด Reuqirement ของระบบ– สรางแบบจาลอง (Model) ของ User requirements
ดวย Use Case• Test Scenarios
– สรางแบบจาลอง (Model) ของสถานการณการทดสอบระบบ (test scenarios) ดวย Use Case
• Use Case: ระบส งท customer ตองการใหมในระบบ– ต งชอให Use Case– เขยนคาอธบายส นๆ– เพมรายละเอยดในภายหลง
Finding Actors• สามารถระบ actor ไดโดยตอบคาถามตอไปน
– ใครเปนคนใชงานหนาทการทางานหลกของระบบ (primary actors)?– ใครตองการการสนบสนนการทางานจากระบบ?– ใครตองการบารงรกษา และบรหารระบบ (secondary actors)?– Hardware devices ใดทตองการใหระบบจดการดแล?– ระบบภายนอกระบบใดท ตองการใหระบบมปฏสมพนธดวย?– ใคร หรอ อะไรทตองการไดรบผลประโยชน จาก output ของระบบ?
• Tips– ไมควรพจารณาเฉพาะ users ทใชงานระบบโดยตรง แต พจารณา
users อนๆ ทตองการใชบรการจากระบบดวย
Finding Use Cases• สาหรบแตละ actor ตอบคาถามตอไปน
– หนาทการทางานอะไรท actor ตองการจากระบบ?– ขอมลใดบางท actor ตองการสราง อาน ลบ เปลยนแปลง หรอเกบอย
ภายในระบบ?– เหตการณใดบางทระบบตองแจงให actor ทราบ? หรอ actor ตอง
แจงใหระบบทราบ? – หนาทการทางานของระบบ ชวยทาใหงานประจาวนของ actor งาย
ขนหรอไม?• ถาไมพจารณา actors
– อะไรคอ input/output ของระบบ ? input/output เหลาน นมาจากไหน หรอใครเปนคนนาไปใชงาน?
– ปญหาหลกของระบบทใชงานอย คออะไร?
Recipe (เทคนค)• ระบ actors ทมปฏสมพนธกบระบบ• พจารณาแนวทางของระบบ ในการปฏสมพนธกบ
actors• จาแนกพฤตกรรมของระบบใน การปฏสมพนธกบ
actors ใหเปน use cases โดยกาหนดความสมพนธระหวาง Use Case
ตวอยางการเขยน Use case
การเขยน Use caseองคประกอบมดงน- ชอของ Use Case- ภาพรวมของการทางาน (Overview)- Actor หลก (Primary Actor)- Actor รอง (Secondary Actor)- จดเร มตน (Starting Point)-จดสนสด (End point)- การทางานของ Use Case (Flow of Events)- การทางานของ Use Case เมอมปญหาเกดขน
(Alternative flow of Events)-ผลของการทางานของ Use Case (Measurable
Result)
Use Case : Create Orderภาพรวมของการทางาน (Overview)
จดประสงคหลกของ Use Case น เพอทาการลงขอมลในใบสงซอสนคาจากลกคา
Actor หลก (Primary Actor)ตวแทนฝายขายสนคา
Actor รอง (Secondary Actor)ไมม
จดเร มตน (Starting Point)Use Case ตวนเรมตนเมอ Actor ตวแทนฝายขายสนคาขอให ระบบทาการลงขอมลการสงซอสนคา
จดสนสด (End point)คาขอเพอทาการลงขอมลการสงซอสนคาเสรจสนสมบรณหรอไมกถกยกเลก
Use Case : Create Orderการทางานของ Use Case (Flow of Events)
จาก User Interface บนจอเพอทาการลงขอมลการสงซอ Actorจะตองทาการใสขอมลเกยวกบการสงซอ เปนตนวา วนทลกคาตองการใหสนคาสงมอบถงมอ (Required Date) ปรมาณทตองการส งซอ (Quantity) ตองการใหสงมอบสนคาโดยบรษทสงสนคาไหน (ShipVia) ตองการใหใหสงมอบสนคาทไหน (ShipAddress) หลงจากนนแลว Actor สามารถเลอกทจะทาการบนทกขอมลลงไปไวในฐานขอมล หรอยกเลกการทางานทงหมด ถา Actor เลอกทาการบนทก ใบสงซอใบใหมกจะถกสรางขนมาในฐานขอมล
Use Case : Create Orderการทางานของ Use Case เมอมปญหาเกดขน
(Alternative Flow of Events)ถาไมมสนคาทตองการอยในคลงสนคา ระบบจะตองแจงให Actor ทราบพรอมกนนนกตองยกเลกการทางานทเหลอของUse Case น
ผลของการทางานของ Use Case (Measurable Result)จะมใบสงซอสนคาใหม 1 ใบขนมาในระบบ
Cash Register Example
Use Case: Buy items
Actors: Customer, Cashier
Type: Primary
Description: A Customer arrives at a checkout with items to purchase. The Cashier records the purchase itemsand collects payment. On completion, the Customer leaves with the items
Expanded Use Case Example
Use Case: Buy Items with Cash
Actors: Customer (initiator), Cashier
Purpose: Capture a sale and its cash payment
Overview: A Customer arrives at a checkout with items to
purchase. The Cashier records the purchase items and collects a cash payment. Oncompletion, the Customer leaves with the
items.
Type: primary and essential
Cross references: R1.1, R1.2, R1.7
Expanded Use Case (2)
1. This use case begins when a Customer arrives at the register with items to purchase.
2. The cashier records the identifier from each item. If more than one of the same item, the Cashier can enter the quantity as well.
4. Cashier indicates completion of item entry.
6. Cashier tells the Customer the total.
3. Determines the item price and adds the item information to the running sales transaction. The description and price of the item are presented.
5. Calculates and presents the sale total.
TYPICAL COURSE OF EVENTSACTOR ACTION SYSTEM RESPONSE
Expanded Use Case (3)
7. The Customer gives a cash payment - possibly greater than the sale total.
8. The Cashier records the cash received amount.
10. The Cashier deposits the cash received and extracts the balance owing. Cashier gives balance and receipt to Customer.
12. Customer leaves with items purchased.
ACTOR ACTION SYSTEM RESPONSE
9. Show the balance due back to the Customer.Generates a receipt.
11. Logs the completed sale.
Expanded Use Case (4)
• Alternative Courses• Line 2: Invalid identifier entered. Indicate error• Line 7: Customer didn’t have enough cash. Cancel
sales transaction• If a Typical Course of Events has multiple equally
likely courses of action– indicate branches in Use case– write a subsection for each branch indicating the
typical course of events– have alternatives for each subsection if necessary