Арлоу Д., Нейштадт А. UML2 и Унифицированный процесс. Практический объектно-ориентированный анализ и проектирование

Подождите немного. Документ загружается.

576 Глава 25. Введение в OCL

Более изящный способ решения проблемы – определение OCLограни

чений следующим образом:

context MetricUnit

inv:

 относится к метрической системе

self.system.oclIsTypeOf( MetricSystem )

context ImperialUnit

inv:

 относится к британской системе

self.system.oclIsTypeOf( ImperialSystem )

context MetricSystem

inv:

 все единицы должны быть разновидностью MetricUnit

 или одним из его подклассов

self.units–>forAll( unit | unit.oclIsKindOf( MetricUnit ) )

context ImperialSystem

inv:

 все единицы должны быть разновидностью ImperialUnit

 или одним из его подклассов

Обратите внимание на использование OCLвыражений oclIsKindOf(...)

и oclIsTypeOf(...):

• oclIsKindOf(...) возвращает true, если тип объекта аналогичен типу,

определенному параметром, или является одним из его подклассов.

• oclIsTypeOf(...) возвращает true, если тип объекта точно такой же,

как тип, заданный параметром.

SystemOfUnits Unit

MetricUnit

ImperialUnit

Meter Centimeter

Foot Inch

system units

1 1..*

MetricSystem

ImperialSystem

1..*1

1 1..*

Рис. 25.23. В модель добавлен подкласс отношения между SystemOfUnits и Unit

25.12. Дополнительные вопросы 577

25.12.4. OclMessage

OCLсообщения могут использоваться только в постусловиях.

OCLсообщения могут использоваться только в постусловиях. Они по

зволяют делать следующее:

• подтвердить отправку сообщения;

• подтвердить возвращение сообщения;

• получить возвращаемое значение сообщения;

• вернуть коллекцию сообщений, отправленных объекту.

В OCL каждый вызов операции или отправка сигнала – это экземпляр

OclMessage. Он имеет набор операций, приведенный в табл. 25.17.

Таблица 25.17

Есть также две операции, применяемые к сообщениям. Они приведе

ны в табл. 25.18.

Таблица 25.18

Если сообщение имеет параметры, с операторами has sent (послан) и get

messages (получить сообщения) может использоваться специальный

синтаксис. Это позволяет задавать фактические параметры или толь

ко типы параметров. Синтаксис описан в табл. 25.19.

Для изучения сообщений в OCL мы используем шаблон Observer (на

блюдатель), полностью описанный в книге [Gamma 1].

Операция OclMessage Семантика

aMessage.isOperationCall() : Boolean Возвращает true, если сообщение представ

ляет вызов операции.

aMessage.isSignalSent() : Boolean Возвращает true, если сообщение представ

ляет отправку сигнала.

aMessage.hasReturned() : Boolean Возвращает true, если сообщение было вызо

вом операции, которая вернула значение.

aMessage.result() : T Возвращает результат вызванной операции;

T представляет тип возвращаемого значения

Оператор сообщения Имя Семантика

anObject^aMessage() has sent Возвращает true, если aMessage() был от

правлен в anObject

Может использоваться только в пост

условиях

anObject^^aMessage() get messages Возвращает Sequence сообщений aMessa

ge(), посланных в anObject

578 Глава 25. Введение в OCL

Таблица 25.19

Простой пример применения шаблона Observer показан на рис. 25.24.

Семантика этого шаблона проста: субъект (Subject) имеет нуль или бо

лее наблюдателей (Observer). При изменении Subject вызывается его опе

рация notify() (уведомить), которая в свою очередь вызывает операцию

update() (обновить) каждого прикрепленного к ней Observer. Примером

обычного использования этого шаблона может быть обновление экра

на при изменении базовых бизнесобъектов.

Семантика операций Subject представлена в табл. 25.20.

Таблица 25.20

Рассмотрим возможные постусловия для операций Subject, которые

могут использовать сообщения.

Согласно табл. 25.20 постусловие Subject::notify() состоит в том, что Ob

server::update() был вызван для каждого присоединенного Observer. На

языке OCL это может быть выражено следующим образом:

context Subject::notify( )

has sent с параметрами Семантика

anObject^aMessage( 1, 2 ) Возвращает true, если aMessage(...) послано в an

Object с параметрами, имеющими значения 1 и 2.

anObject^aMessage( ?:Integer,

?:Integer )

Возвращает true, если aMessage(...) послано в an

Object с параметрами типа Integer.

get messages с параметрами Семантика

anObject^^aMessage( 1, 2 ) Возвращает Sequence всех сообщений, посланных в

anObject с параметрами, имеющими значения 1 и 2.

anObject^^aMessage( ?:Integer,

?:Integer )

Возвращает Sequence всех сообщений, посланных

в anObject с параметрами типа Integer.

Операция Subject Семантика

attach( o : Observer ) Присоединяет объект Observer.

detach( o : Observer ) Отсоединяет объект Observer.

notify() Вызывает операцию update() каждого объекта Observer –

вызывается, когда Subject меняется и желает уведомить

объекты Observer об этом изменении.

+attach( o : Observer )

+detach( o : Observer )

+notify()

Subject

subjects

0..*

observers

0..*

+attach( s : Subject )

+detach( s : Subject )

+update( s : Subject )

Observer

Рис. 25.24. Пример применения шаблона Observer

25.13. Что мы узнали 579

post:

 каждый наблюдатель должен быть уведомлен через вызов update()

self.observers.forAll( observer | observer^update() )

В данном постусловии происходит перебор всех observers в Set и провер

ка получения ими сообщения update(). Оператор ^ – это оператор «has

sent». Он возвращает true, если указанное сообщение было послано

операцией. Он может использоваться только в постусловиях.

Если сообщение синхронное (вы знаете, что оно вернется), можно про

верять возвращаемое значение сообщения:

context Subject::notify( )

post:

 возвращаемое значение update( ) должно быть true для каждого наблюдателя

self.observers.forAll( observer |

observer^update().hasReturned() implies

observer^update().result()

)

25.13. Что мы узнали

В этом введении в OCL мы узнали следующее:

• OCL – стандартное расширение UML. Он может:

• определять запросы;

• определять ограничения;

• определять тело операции запроса;

• определять бизнесправила во время разработки модели.

• OCL не язык действий для UML. Он не может:

• менять значения элемента модели;

• определять тело операции (кроме операций запроса);

• выполнять операции (кроме операций запроса);

• динамически определять бизнесправила.

• OCLвыражения.

• Состоят из:

• контекста пакета (необязательно) – определяет пространство

имен для OCLвыражения;

• контекста выражения (обязательно) – определяет экземпляр

контекста для выражения;

• одного или более выражений.

• Контекст выражения может быть определен явно или путем раз

мещения OCLвыражения в примечании к элементу модели.

580 Глава 25. Введение в OCL

• Экземпляр контекста – образец экземпляра контекста выражения:

• OCLвыражения записываются в рамках экземпляра контекста.

• Типы OCLвыражений.

• inv: – инвариант:

• применяется к классификаторам;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора;

• инвариант должен быть true для всех экземпляров классифи

катора.

• pre: – предусловие операции:

• применяется к операциям;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора, которому

принадлежит операция;

• предусловие должно выполняться для обеспечения возмож

ности выполнения операции.

• post: – постусловие операции:

• применяется к операциям;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора, которому

принадлежит операция;

• постусловие должно быть истинным после выполнения опе

рации;

• ключевое слово result обозначает результат операции;

• feature@pre возвращает значение свойства (feature) до выполне

ния операции:

• @pre может использоваться только в постусловиях;

• OclMessage может использоваться только в постусловиях.

• body: – определяет тело операции:

• применяется к операциям запроса;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора, которому

принадлежит операция.

• init: – задает начальное значение:

• применяется к атрибутам или концам ассоциаций;

• экземпляр контекста – атрибут или конец ассоциации.

• def: – добавляет атрибуты и операции в классификатор с помо

щью стереотипа «OclHelper»:

• применяется к классификатору;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора;

• добавляет атрибуты и операции в классификатор с помощью

стереотипа «OclHelper»:

• может использоваться только в OCLвыражениях.

25.13. Что мы узнали 581

• let – определяет локальную переменную:

• применяется к OCLвыражению;

• экземпляр контекста OCLвыражения.

• derive: – определяет производное значение:

• применяется к атрибутам или концам ассоциаций;

• экземпляр контекста – экземпляр классификатора, которому

принадлежит операция.

• Комментарии:

• /* многострочные */

•  однострочные

• Старшинство операций:

• ::

• @pre

• .

• >

• not  ^ ^^

• * /

• + 

• if then else endif

• > < <= >=

• = <>

• and or xor

• implies

• Система типов OCL.

• OclAny:

• супертип всех типов OCL и типов UMLмодели.

• OclType:

• подкласс OclAny;

• перечисление всех типов ассоциированной UMLмодели.

• OclState:

• подкласс OclAny;

• перечисление всех состояний ассоциированной UMLмодели.

• OclVoid:

• тип «null» в OCL – имеет единственный экземпляр под назва

нием OclUndefined.

• OclMessage – используется для:

• подтверждения отправки сообщения;

582 Глава 25. Введение в OCL

• подтверждения возвращения сообщения;

• получения возвращаемого значения сообщения;

• возвращения коллекции сообщений, отправленных объекту.

• Примитивные типы OCL:

• Boolean;

• Integer;

• Real;

• String.

• Tu pl es – структурированный тип:

• Tuple { имяЧасти1:типЧасти1 = значение1, имяЧасти2:типЧасти2 = зна

чение2, ... }

• Инфиксные операторы – для их добавления в типы UML просто оп

ределяется операция с соответствующей сигнатурой, например

=(параметр) : Boolean.

• Коллекции:

• Set – { unordered, unique } (применяется по умолчанию)

• OrderedSet – { ordered, unique }

• Bag – { unordered, nonunique }

• Sequence – { ordered, nonunique }

• Операции над коллекциями должны инициироваться с помощью

оператора –>.

• Итерационные операции:

• коллекция–> <операцияИтератора>(<переменнаяИтератора>:<Тип> | <вы

ражениеИтератора>);

• <переменнаяИтератора> и <Тип> необязательны.

• Навигация в рамках экземпляра контекста:

• self – организует доступ к экземпляру контекста;

• оператор «точка» – организует доступ к возможностям экземп

ляра контекста.

• Навигация по ассоциациям:

• self – организует доступ к экземпляру контекста;

• имя роли – обозначает объект или набор объектов на конце ассо

циации;

• оператор «точка» – перегружен:

• self.roleName:

• кратность 1 – обеспечивается доступ к объекту на конце

ассоциации;

• кратность >1 – обеспечивается доступ к коллекции на кон

це ассоциации;

25.13. Что мы узнали 583

• self.roleName.feature:

• кратность 1 – возвращает значение свойства (feature);

• кратность > 1 – возвращает Bag значений свойств всех уча

ствующих объектов (является сокращенной записью для

self.roleName>collect( feature )).

• Навигация по нескольким ассоциациям, где все кратности > 1:

• self.roleName1.roleName2.feature – возвращает Bag значений этого

свойства (feature) всех участвующих объектов.

• OCL на диаграммах взаимодействий используется для определе

ния:

• сторожевого условия;

• селектора линии жизни;

• параметров сообщения.

• OCL на диаграммах деятельностей используется для определения:

• узлов вызова действий;

• сторожевых условий переходов;

• объектных узлов;

• операций;

• состояния объекта.

• OCL на диаграммах состояний используется для определения:

• сторожевых условий;

• условий, накладываемых на состояния;

• целей действий;

• операций;

• значений параметров.

• Навигация к и от классовассоциаций:

• к классамассоциаций – используется имя классаассоциации;

• от классовассоциаций – используются имена ролей.

• Навигация по квалифицированным ассоциациям:

• после имени роли в квадратных скобках указывается разделен

ный запятыми список квалификаторов.

• Унаследованные ассоциации:

• OCLвыражения используются для ограничения типов участни

ков в унаследованных ассоциациях.

Пример модели прецедентов

A.1. Введение

Наш опыт свидетельствует о том, что UMLмодели не терпят бумаги.

Если вам когдалибо приходилось распечатывать большую UMLмо

дель, включая спецификации, вам точно известно, что имеется в виду!

UMLмодели лучше представлять в более гибком формате – в виде ги

пертекста. В настоящее время это или средство моделирования, или

вебсайт.

Включение полного учебного примера UML в эту книгу сделало бы ее

намного толще и дороже. Мы также несли бы ответственность за на

много большее количество уничтоженных деревьев. Поэтому было ре

шено предоставить пример для этой книги на нашем вебсайте

(www.umlandtheunifiedprocess.com). Нам кажется, что ориентировать

ся в электронном варианте легче, чем в бумажном.

Предлагаемый вашему вниманию пример охватывает ОО анализ и про

ектирование, необходимые для создания небольшого вебприложения

электронной коммерции. В этом приложении в упрощенном виде при

водится несколько наиболее ярких моментов модели прецедентов, что

бы дать представление о том, что доступно на сайте!

A.2. Модель прецедентов

Данная модель прецедентов создана для простой системы электронной

коммерции по продаже книг и CD. Эта система называется ECP (E

Commerce Platform – платформа электронной коммерции). На рис. А.1

показан окончательный результат моделирования прецедентов.

Модель прецедентов обеспечит четкое представление о том, что делает

система, но все подробности представлены на вебсайте.

Пример модели прецедентов 585

Рис. A.1. Модель прецедентов

DeleteProductFromCatalog

ЕСР

LogOnUser

User

CloseOrder

AcceptPaymentByCard

CardProcessingCompany

Dispatcher

include»

Checkout

DisplayBasket

extension points

manageBasket

AddltemToBasket

InventorySystem

Customer

SystemAdministrator

«extend»

extension point:

manageBasket

ManageBasket

CancelOpenOrder

BrowseProducts

ViewProducts

FindProducts

FindBooks FindCDs ViewCDs

CreateNewCustomer

LogOnCustomer

UpdateCustomer

DeleteCustomer

Shopkeeper

AddProductToCatalog

CreateNewUser

DeleteUser

DisplayOpenOrders

ViewBooks