PDF de programación - Ingeniería software - Análisis orientado a objetos - 4º de Físicas

Análisis orientado a objetos

Ingeniería Software
Ingeniería software

4º de Físicas
4º Físicas

2
0
0
8

Análisis orientado a objetos

José M. Drake y Patricia López
Computadores y Tiempo Real

Santander, 2008

1

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

1

Análisis orientado a objetos

Objetivos de este tema

2
0
0
8

Análisis orientado a objetos:
• Identificación de clases.
• Establecer las asociaciones
• Formular atributos.
• Describir comportamiento.
• Soportar los casos de uso.

Mantenimiento

Integración
y validación

Identificar practicas

corporativas

Análisis de requisitos

Prueba de unidades

Análisis

Codificación

Diseño

Santander, 2008

Ingeniería de Programación: Análisis orientado a objetos

J.M. Drake y P. López

2

La finalidad del análisis orientado a objetos de una aplicación es establecer su modelo de
objetos, que captura la estructura estática del sistema a través de identificar los objetos
claves que se utilizan el sistema, formular las relaciones entre los objetos, y caracterizar
cada clase de objetos a través de la asignación de los atributos que describen sus
características y estado y las operaciones que describen su funcionamiento externo.
El modelo de objetos es el mas importante de una aplicación. En la metodología orientada a
objetos se enfatiza el estudio de los objetos en vez de la funcionalidad (análisis
estructurado), porque constituye un descripción mas próxima a la realidad y facilita los
cambios y adaptaciones posteriores.
El modelo de objetos proporciona una representación gráfica intuitiva que constituye una
descripción de la naturaleza de la aplicación y puede ser utilizada como base de
comunicación entre diseñadores y de estos con los usuarios, así mismo es la base de la
documentación de la estructura del sistema.

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

2

Análisis orientado a objetos

Diseño modular del software

2
0
0
8

Las herramientas básicas para abordar la complejidad son:

Modularización: Capacidad para descomponer
complejos en otros mas simples.

los componentes

Abstracción: Capacidad de reducir la información de un componente a
la necesaria para manejarlo en un nivel de desarrollo.

Herencia: Capacidad de jerarquizar los componentes del dominio de
acuerdo con las características comunes que presentan.

Son las bases de la estrategia que da lugar a la metodología orientada a

objetos de desarrollo de software .

Santander, 2008

Ingeniería de Programación: Análisis orientado a objetos

J.M. Drake y P. López

3

Las dos herramientas básicas que utiliza el hombre para abordar sistemas muy complejos es
la modularización y la abstracción.
La modularización consiste en descomponer un componente complejo en un conjunto
reducido de subcomponentes mas sencillos. La estrategia de modularización debe iterarse
hasta que la complejidad de los módulos que resultan abordables por el programador.
La abstracción es la capacidad de reducir la información que describe un componente a la
justa necesaria para manejarlo dentro de la fase de desarrollo en que se está.
La herencia es la capacidad de agrupar jerárquicamente los componentes de forma que
aquellas características que tengan en común muchos de ellos solo se necesite describir una
vez a través de la descripción del correspondiente antecesor común.

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

3

Análisis orientado a objetos

Criterios de modularización.

2
0
0
8

Descomponibilidad modular: Permita descomponer sucesivamente cada
módulo en otros mas simples que puedan ser abordados.

Componibilidad modular: Genere módulos que puedan ser libremente
combinados para generar módulos mas complejos.

Comprensibilidad modular: Cada módulo que se genera puede ser
descrito y comprendido por sí y con independencia de otros.

Continuidad modular: La descomposición debe ser tal que pequeñas
modificaciones de la especificación del problema introduzca cambios en
poco módulos y en proporción de las modificaciones introducidas.

Protección modular: Los errores que se produzcan en un módulo queden
confinados y puedan tratarse en él.

Santander, 2008

Ingeniería de Programación: Análisis orientado a objetos

J.M. Drake y P. López

4

Criterios que debe satisfacer un método de diseño para ser modular:
Descomponibilidad modular: El criterio requiere, que los módulos resultantes sean
consistentes por sí y puedan ser tratados y manejados de forma independiente por diferentes
diseñadores. El método de diseño top-down es el mas utilizado. El diseñador comienza con
la descripción mas general del sistema, y luego la refina paso a paso, descomponiéndolo en
nuevos subsistemas de complejidad mas simple.
Componibilidad modular: Este criterio tiene como finalidad la reusabilidad. Se busca que
el trabajo desarrollado en un proyecto pueda ser aprovechado en los siguientes proyectos.
La componibilidad y descomponibilidad son aspectos independientes y, a veces, estan
enfrentados. Por ejemplo: Los módulos generados utilizando la estrategia top-down y
obtenidos para una aplicación específica suelen ser no componibles, ni reusables.
Compresibilidad modular: Este criterio es esencial para las fases de mantenimiento. En
un sistema complejo, se necesita poder comprender, analizar y modificar un módulo
individual, sin que se necesite conocer al resto de módulos.
Continuidad modular: Es importante para la extensibilidad y el mantenimiento. Las
estructura debe ser tal que una tareas simple de mantenimiento no pueda conducir a
situaciones de colapso catastrófico.
Protección modular: Este criterio acepta la existencia de los fallos de código, de
plataforma de falta de recursos o de datos no previstos. Busca una estructura modular que
haga viable y sencilla la recuperación de los errores imprevistos.

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

4

Análisis orientado a objetos

Recursos para la modularización

2
0
0
8

Minimización del número de interfaces: Cada módulo debe comunicarse
con el mínimo numero de otros módulos.

Acoplamiento débil: Debe minimizarse la cantidad de información que se
intercambia entre módulos.

Interfaces explícitas: Debe declararse explícitamente los mecanismos de
comunicación y los tipos de información que se intercambia.

Ocultación de información: Toda la información que gestiona un módulo
debe ser privada, salvo la que se intercambia que se declara explícitamente
pública.

Santander, 2008

Ingeniería de Programación: Análisis orientado a objetos

J.M. Drake y P. López

5

Unidad lingüística: Para conseguir Descomponibilidad, Componibilidad y Protección
modular en la modularización de una aplicación se necesita formular el módulo como una
unidad sintáctica.

Minimización del número de interfaces: Para conseguir la Continuidad y Protección
modular se deben minimizar las interdependencia entre los módulos.

Acoplamiento débil: El intercambio entre módulos de solo los datos que son estrictamente
necesarios, reduce la necesidad de revisión ante cambios (Continuidad modular) y la
transmisión de condiciones anómalas y de excepción entre ellos (Protección modular).

Interfaces explicitas:
normalizada (Componibili- dad) y completamente documentada (Comprensibidades).

Las posibilidades de

interconexión entre módulos resulta

Ocultación de información: Independiza la funcionalidad de la implementación del
módulo lo que facilita la Componibilidad, Comprensibilidad y Continuidad modular.

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

5

Análisis orientado a objetos

Conclusiones sobre modularización

2
0
0
8

La modularización, junto con la abstracción y la herencia son
herramientas para abordar la complejidad.

Una modularización eficiente requiere que se generen
módulos que satisfagan:
! Representen

la abstracción de algo útil,

conceptualizar y con una funcionalidad bien definida.

relevante,

fácil de

! Tengan una entidad propia e independiente del resto del sistema.
! De lugar a una estructura del sistema que sea simple, natural y poco

sensible a los cambios evolutivos.

! Permita reducir la complejidad jerarquizando los módulos de forma

que cada característica solo se describa una sola vez.

Santander, 2008

Ingeniería de Programación: Análisis orientado a objetos

J.M. Drake y P. López

6

La modularización, la abstracción y la herencia son las principales herramienta que se
disponen para abordar la complejidad.

El análisis de un problema o el diseño de la aplicación software que lo resuelve debe
llevarse a cabo mediante una eficiente modularización, lo cual requiere que el criterio que se
utilice conduzca a la generación de módulos auténticos, esto es,

•Representen la abstracción de algo significativo y útil: y como consecuencia fácil
de conceptualizar y de describir mediante una interfaz sencilla.
•Tengan una entidad propia e independiente del resto del sistema: y que por ello, se
puedan diseñar, implementar, probar y utilizar de forma independiente y
descentralizada.
•De lugar a una estructura del sistema que sea simple, natural y poco sensible a los
cambios evolutivos.
•Permita organizar los componentes de forma que no se repita la información
común.

Ingeniería de Programación (4º Físicas) J.M. Drake

6

Análisis orientado a objetos

Métodos orientados a objetos

2
0
0
8

Los métodos orientados a objetos son técnicas de abordar la
complejidad del problema que utilizan como procedimiento
de modularización la identificación de los objetos del dominio
del problema.

Cada módulo que se define corresponde a la abstracción de un
objeto existente en el