Domain Model

2

Tiếp cận xây dựng lược đồ lớp phân tích

Hai tiếp cận chính để xây dựng lược đồ lớp:

1. Domain Model: iterative ‘traditional’ approach: Xây dựng lược đồ lớp từ tri thức về miền ứng dụng Mô hình các khái niệm, sự vật quan trọng trong miền ứng

dụng và quan hệ ràng buộc giữa chúng

2. Use-case analysis: Use case driven approach Identify boundary, control, entity classes needed for each

use case Consolidate into analysis model for application as a

whole

3

Domain Model (Mô hình miền) Phân hoạch và mô tả các sự vật và các khái niệm

quan trọng trong miền ứng dụng. Hoạt động phân tích hướng đối tượng cổ điển. Mô hình lớp phân tích độc lập với các use case cụ

thể Không biểu diễn các đối tượng phần mềm mà là tự điển

trực quan về các khái niệm quan trọng của miền.

4

UML Class Diagram Là mô hình chính để phân tích yêu cầu

CloseRegistrationForm

+ open()+ close registration()

Student

+ get tuition()+ add schedule()+ get schedule()+ delete schedule()+ has pre-requisites()

Schedule- semester

+ commit()+ select alternate()+ remove offering()+ level()+ cancel()+ get cost()+ delete()+ submit()+ save()+ any conflicts?()+ create with offerings()+ update with new selections()

Professor- name- employeeID : UniqueId- hireDate- status- discipline- maxLoad

+ submitFinalGrade()+ acceptCourseOffering()+ setMaxLoad()+ takeSabbatical()+ teachClass()

CloseRegistrationController

+ is registration open?()+ close registration()

5

Class Diagram Usage When modeling the static view of a system, class

diagrams are typically used in one of three ways, to model:The vocabulary of a systemCollaborationsA logical database schema

6

Review: Class A class is a description of a set of objects that

share the same attributes, operations, relationships, and semantics. An object is an instance of a class.

A class is an abstraction in that it Emphasizes relevant characteristics. Suppresses other characteristics.

7

Representing Classes and Objects in the UML

Professor- name- employeeID : UniqueId- hireDate- status- discipline- maxLoad

+ submitFinalGrade()+ acceptCourseOffering()+ setMaxLoad()+ takeSabbatical()+ teachClass()

class name

attributes

operations

Class

J Clark : Professor

: Professor

Named Object

Anonymous Object

Object

8

Review: What Is an Attribute? An attribute is a named property of a class that

describes the range of values that instances of the property may hold. A class may have any number of attributes or no attributes at all.

Attributes

Student

- name- address

- studentID- dateOfBirth

9

Attributes in Classes and ObjectsClass

Objects

Student- name- address- studentID- dateOfBirth

:Student

- name = “M. Modano”- address = “123 Main St.”- studentID = 9- dateOfBirth = “03/10/1967”

:Student

- name = “D. Hatcher”- address = “456 Oak Ln.”- studentID = 2- dateOfBirth = “12/11/1969”

10

What Is an Operation? Ứng xử chung chia sẻ cho tất cả

các đối tượng của lớp Dịch vụ mà các đối tượng có thể cung

cấp cho đối tượng khác Hành động mà một đối tượng có thể

thực hiện: Đọc hay ghi các giá trị thuộc tính Thực hiện các tính toán Gởi messages tới đối tượng khác Tạo hoặc hủy các liên kết với đối tượng

khác

Student

+ get tuition()+ add schedule()+ get schedule()+ delete schedule()+ has prerequisites()

11

What Is an Association?

Course

require

Course CourseOfferinghas

The semantic relationship between two or more classifiers that specifies connections among their instances

A structural relationship, specifying that objects of one thing are connected to objects of another

12

Link - kết nối giữa các đối tượng

net1_05:CourseOffering

net2_05:CourseOffering

dat_05:CourseOffering

Network Basic:Course

Database:Course

Là một thể hiện của một association giữa các lớp. Nếu 2 đối tượng có liên kết thì các lớp tương ứng của

chúng sẽ có mối kết hợp

Kết nối nhằm tạo dễ dàng cho việc truyền message

13

What Are Roles? The “face” that a class plays in the association

DepartmentProfessor

departmenthead

CourseOfferinginstructor

Course preRequisites

Role name

14

Multiplicity Multiplicity is the number of instances one class

relates to one instance of another class. Thể hiện các qui định nghiệp vụ (business rule).

For each association, there are two multiplicity decisions to make, one for each end of the association.

For example: For each instance of Professor, many Course Offerings

may be taught. For each instance of Course Offering, there may be either

one or zero Professor as the instructor.

Professor CourseOffering0..1 0..*

instructor

15

Multiplicity Indicators

2..4

0..1

1..*

0..*

1

*

2, 4..6

Unspecified

Exactly One

Zero or More

Zero or More

Zero or One (optional value)

One or More

Specified Range

Multiple, Disjoint Ranges

16

What Does Multiplicity Mean? Multiplicity answers two questions:

Is the association mandatory or optional? What is the minimum and maximum number of instances

that can be linked to one instance?

CourseOffering<<entity>>

Course<<entity>>

10..* 10..*

0..3

0..*

preRequisites0..3

0..*

18

Example: Multiple Associations

Multiple associations must reflect multiple roles.

CourseOfferingSchedule0..*

0..2

alternateCourses

primaryCourses0..* 0..4

CourseOfferingSchedule

add student to

remove student from

19

Bi-directionalClass1 Class2

Uni-directional Class1 Class2

Navigability Possible to navigate from an associating class to the target

class – indicated by arrow which is placed on the target end of the association line next to the target class (the one being navigated to). Associations are bi-directional by default – suppress arrows. Arrows only drawn for associations with one-way navigability.

Navigability is inherently a design and implementation property. In analysis, associations are usually bi-directional; in design, we really check this.

20

Association Class A class “attached” to an

association Contains properties

of the relationship One instance per link Allows you to store information

about the relationship itself, where the info is not appropriate (does not belong to) within the classes at either end of the relationship.

Schedule CourseOffering

0..40..*0..* 0..4

primaryCourses

PrimaryScheduleOfferingInfo- grade

Domain Modeling

Phát hiện lớp miền

22

Phát hiện lớp miền (Key Abstraction)

Từ các danh từ trong phát biểu bài toán Tài liệu yêu cầu phải đầy đủ và đúng.

Là một phát biểu có mục đích Miêu tả cho một tập các đối tượng (nhiều hơn 1)

Không xét các lớp chỉ có một thể hiện (Singleton)

Sở hữu một tập các thuộc tính Thuộc tính định danh: chỉ xem xét nếu có ý nghĩa thực tế.

Sở hữu một tập các phép toán Phép toán có thể nhận diện sau

23

Kiểm tra tính hợp lý của các lớp ứng viên

Nó có nằm ngoài phạm vi của hệ thống không? Nó có ám chỉ tới toàn bộ hệ thống không? Nó có lập lại một lớp khác không? Nó có quá mơ hồ không? Nó có buộc quá chặt với inputs và outputs vật lý

không? Nó có là một thuộc tính hay không? Nó có là một mối kết hợp hay không?

Nếu câu trả lời là "Yes", Mô hình lớp theo một cách khác hoặc loại bỏ lớp đó

24

Nhận diện quan hệ Từ các động từ biểu diễn các quy định nghiệp vụ

(business rules) trong phát biểu bài toán Tránh các chu trình trong quan hệ

có thể có ý nghĩa giống nhau

ScheduleStudent

0..*1

CourseOffering

0..40..*

primaryCourses

0..*0..*

register

25

Ví dụ: Hệ thống đăng ký học phần

Course- credits- name- curriculum- description- number

0..n

0..n

preRequisites

0..n

0..n

Professor- professorId- name

CourseOffering- number- startTime- endTime- days/- numStudents

Schedule- semester

0..n

0..2

0..n

alternateCourses0..2

Student- name- address- studentID

0..n

0..4

0..n

primaryCourses0..4

PrimaryScheduleOfferingInfob- grade

0..n1 0..n1

offer

0..10..n

instructor

0..10..n

teach

0..n1 0..n1

has

26

Analysis Patterns: Definition “A pattern is an idea that...

has been useful in one practical context... and will probably be useful in others”

“Analysis patterns… are groups of concepts… that represent a common construction in business

modelling... may be relevant to only one domain, or may span many

domains”

(Fowler, 1997)

27

Transaction-TransactionLineItem Pattern

This is Coad’s pattern Very common in business documents Always look for the suggested attributes and operations -

e.g. calcForMe for line items

Transactionnumberdate

calcOverLineItems()

TransactionLinenumber

calcForMe()1..*11 1..*

28

ExamplesOrder

orderNumberaccountNumbercustomerNameorderDate

calcGoodsValue()calcDeliveryCharge()calcVAT()calcAmountDue()

OrderLine

catalogueCodequantityDespatcheditemDescriptionunitPriceVATCode

calcLineTotal()

1..*11 1..*

AccountStatement

branchNumberaccountNumbercustomerNamestatementDate

calcTotalWithdrawn()calcTotalPaidIn()calcBalanceCF()

StatementLine

transactionDateitemDetailsitemAmount

calcCurrentBalance()

1..*11 1..*

Order Example

Bank Account Statement Example

29

The Abstraction-Occurrence Pattern

Context: Often in a domain model you find a set of related objects

(occurrences). The members of such a set share common information

but also differ from each other in important ways.

Problem: What is the best way to represent such sets of occurrences

in a class diagram?

 Forces: You want to represent the members of each set of

occurrences without duplicating the common information

30

Abstraction-Occurrence

Solution: Abstraction Occurrence

*1 *1

TitlenameauthorisbnpublisherpublicationDate

LibraryItembarCodeNumber

*11 *

VideotitleactorName

CopybarCodeNumberdateOfPurchase

*11 *

Examples

31

Abstraction-Occurrence Examples

CourseOfferingofferingCodescheduleproffesorName

CoursecourseIdnamecredite 1 0..*1 0..*

TourtourIddescriptiondaysprice

TourOfferbeginDate

*11 *

32

Abstraction-Occurrence Antipatterns:

33

The Player-Role Pattern

Context: A role is a particular set of properties associated with an

object in a particular context. An object may play different roles in different contexts.

Problem: How do you best model players and roles so that a player

can change roles or possess multiple roles?

34

Player-Role

Forces: It is desirable to improve encapsulation by capturing the

information associated with each separate role in a class.

You want to avoid multiple inheritance. You cannot allow an instance to change class

Solution:

35

Example Player-Role

36

Organisation Hierarchies Patterns Another application for patterns Consider an organisation that is divided into

Operating Units... which are divided into regions... which are divided into divisions... which are divided into sales offices…

Draw a class diagram to represent this

37

First Solution

Operating Unit

Region

Division

Sales Office

This describes the reality but is difficult to modify

Removal of a region would force a significant change to the model

A more flexible structure can be based on a reflexive (self) association

38

Single Reflexive Hierarchy

This model has further weaknesses As it stands, it would permit a division to be part of a sales

office This could be overcome by introducing constraints at

subclass level

OperatingUnit Region Division SalesOffice

Organisation 1

parent

subsidiary *

39

Modified Single Reflexive Hierarchy

{parent must be a division}{parent must be anoperating unit}

{parent must be a region}

UML Constraints

UML’s Object Constraint Language (OCL) expresses constraints like these more formally. E.g: {self.parent.oclType=division}

*

OperatingUnit Region Division SalesOffice

Organisation1

parent

subsidiary