ANÁLISE E PROJETO DE SISTEMAS

MOZART DE MELO ALVES JÚNIOR

mozart.melo@cesmac.edu.br
UML
 O que é UML
 Levantamento de Requisitos
 Modelagem de Caso de Uso
 Casos de Uso
 Atores
 Relacionamentos
 Diagrama de Use Case
UML
 Objetos e Classes de Objetos
 Definição de um Objeto
 Definição de Classe
 Modelagem de Classes do Domínio
 Como descobrir as Classes do Objetos
 Modelos de Classe
 Diagrama de Classe
UML
 Interação entre Objetos
 Diagrama de Seqüência
 Diagrama de Colaboração
 Especificação de Classes, Propriedades e Associações
 Especificação de Atributos
 Especificação de Operações
 Especificações de Associações
UML – Análise
 Modelagem de Estados
 Diagrama de Estado
 Modelagem de Atividades
 Diagrama de Atividade
 Diagrama de Componentes
 Diagrama de Implantação
Levantamento de Requisitos

 Corresponde à etapa de compreensão do

problema aplicada ao desenvolvimento de
software. Seu principal objetivos é que o
usuário e o desenvolvedor tenham a
mesma visão do problema a se resolvido.
 Normalmente os requisitos de um sistema
são identificados a partir do domínio de
negócio(área de conhecimento específica
na qual um determinado sistema de
software será desenvolvido).
Técnicas utilizada para o
Levantamento de Requisitos
 Leitura de Obras de referências e livro-texto
 Observações do ambiente do usuário
 Entrevista com os usuários
 Entrevista com especialista do domínio (tem
familiaridade com o domínio mas não
necessariamente o desenvolvedor de sistema
de software)
 Reutilização de análises anteriores
 Comparação com sistema preexistentes.
Requisitos Funcionais

 Definem a funcionalidade do sistema

 “ O sistema deve permitir que um aluno realize a sua matrícula

nas disciplinas oferecidas em um semestre”
Requisitos Não-Funcionais

 Declaram as características (qualidades) que o sistema deve

possuir e que estão relacionadas às suas funcionalidades
 Confiabilidade – Tempo médio entre falhas,
recuperação de falhas e quantidade de erros por
milhares.
 Desempenho – Requisitos que definem tempo de
resposta esperado para as funcionalidades.
 Portabilidade – restrições sobre plataforma de
hardware e software
 Segurança – limitações sobre a segurança
 Usabilidade – requisitos que afetam a usabilidade do
sistema
MODELAGEM DE
CASO DE USO
A TÉCNICA DE MODELAGEM ATRAVÉS DE CASOS DE USO FOI

IDEALIZADA POR UM FAMOSO ENGENHEIRO DE SOFTWARE

SUECO, IVAN JACOBSON, NA DÉCADA DE 1970.

 Esse modelo é bastante importante, pois direciona diversas tarefas
posteriores do ciclo de vida do sistema de software. Além disso, o modelo de
caso de uso força os desenvolvedores a moldarem o sistema de acordo com o
usuário e não o usuário de acordo com o sistema

Um caso de uso representa quem faz o que

(interage) com o sistema, sem considerar o
comportamento interno do sistema
Formatos

Descrição Contínua
 “ O cliente chega ao caixa eletrônico e insere seu cartão. O
sistema requisita a senha do cliente.”

Descrição Numerada
1. Cliente insere seu cartão no caixa eletrônico
2. Sistema apresenta solicitação de Senha.
Descrição Particionada

Cliente Sistema
Insere seu cartão no caixa eletrônico

Apresenta solicitação de senha

Descrição essencial e Numerada

1. Cliente fornece sua identificação

2. Sistema identifica o usuário

A descrição de um caso de uso

deve ser mais clara possível
Formato

 Exemplo de descrição contínua

Este caso de uso inicia quanto o Cliente chega ao caixa

eletrônico e insere seu cartão. O Sistema requisita a senha do
Cliente. Após o Cliente fornecer sua senha e esta ser validada, o
Sistema exibe as opções de operações possíveis. O Cliente opta
por realizar um saque. Então o Sistema requisita o total a ser
sacado. O Cliente fornece o valor da quantidade que deseja
sacar. O Sistema fornece a quantia desejada e imprime o recibo
para o Cliente. O Cliente retira a quantia e o recibo, e o caso de
uso termina.
Formato

 Exemplo de descrição numerada

1) Cliente insere seu cartão no caixa eletrônico.

2) Sistema apresenta solicitação de senha.
3) Cliente digita senha.
4) Sistema valida a senha e exibe menu de operações disponíveis.
5) Cliente indica que deseja realizar um saque.
6) Sistema requisita o valor da quantia a ser sacada.
7) Cliente fornece o valor da quantia que deseja sacar.
8) Sistema fornece a quantia desejada e imprime o recibo para o Cliente
9) Cliente retira a quantia e o recibo, e o caso de uso termina.
Formato

Exemplo de descrição tabular

CLIENTE SISTEMA
Insere seu cartão no caixa eletrônico.
Apresenta solicitação de senha.
Digita senha.
Valida senha e exibe menu de operações
disponíveis.
Solicita realização de saque.
Requisita quantia a ser sacada.
Fornece o valor da quantia que deseja
sacar.
Fornece a quantia desejada e imprime o
recibo para o Cliente
Retira a quantia e o recibo.
Formato

Exemplo de descrição essencial (e numerada):

1) Cliente fornece sua identificação.

2) Sistema identifica o usuário.
3) Sistema fornece opções disponíveis para movimentação da conta.
4) Cliente solicita o saque de uma determinada quantia.
5) Sistema requisita o valor da quantia a ser sacada.
6) Cliente fornece o valor da quantia que deseja sacar.
7) Sistema fornece a quantia desejada.
8) Cliente retira dinheiro e recibo e o caso de uso termina.
Cenários

 É a descrição de uma das maneiras pelas quais um caso de

uso pode ser realizado.
 Também é conhecido por Instância de um caso de uso.
 Exemplo de Cenário para o caso de uso
Realizar Pedido
 Um cliente telefona para a empresa.

 Um vendedor atende ao telefone.

 Cliente declara seu desejo de fazer um pedido de compra.

 Vendedor pergunta a forma de pagamento .

 Vendedor requisita o n° do cartão

 Vendedor pede as informações do primeiro item

 Cliente fornece o primeiro item.

 Vendedor pede informação sobre segundo item.

 Cliente informa o segundo item.

 Vendedor informa que segundo item está fora do estoque.

 Cliente solicita para que o vendedor feche o pedido.

 Vendedor fornece o valor total, a data de entrega e uma identificação do pedido.

 Cliente agradece e desliga o telefone

 Vendedor contata a transportadora para enviar pedido

Atores

 Na terminologia da UML, qualquer elemento externo que interage com o

sistema é denominado Ator. O terno “externo” indica que os atores não
fazem parte do sistema. O termo “interagem” significa que um ator troca
(envia e/ou recebe) informações com o sistema.
 Casos de uso representam uma seqüência de
interações entre o sistema e o ator.
 no sentido de troca de informações entre eles.

 Normalmente um agente externo inicia a seqüência de

interações como o sistema.
Atores

 Categorias de atores:
 cargos (Empregado, Cliente, Gerente, Almoxarife, Vendedor,
etc);
 organizações(Empresa Fornecedora, Agência de Impostos,
Administradora de Cartões, etc);
 outrossistemas (Sistema de Cobrança, Sistema de Estoque de
Produtos, etc).
 equipamentos (Leitora de Código de Barras, Sensor, etc.)
 Essa categorização indica para nós que o conceito de
ator depende do escopo do sistema.
Atores de Sistema de Biblioteca

 Pessoas
 Alunos, professores, bibliotecário, funcionário.
 Organizações
 Empresa Fornecedora, Editora
 Sistemas
 Acadêmico.
 Equipamentos
 Leitor de código de barra, Leitor de digital, impressora
Atores de Sistema de Caixa
Eletrônico
 Pessoas
 Correntista,
 Organizações
 Banco, Transportadora de Valor
 Sistemas
 Cartão de credito, Operadora de telefonia
 Equipamentos
 Leitor de código de barra, Leitor de digital, impressora, leitor
magnético.
Atores

 Um ator corresponde a um papel representado em relação ao

sistema.
O mesmo indivíduo pode ser o Cliente que compra mercadorias e o
Vendedor que processa vendas.
 Uma pessoa pode representar o papel de Funcionário de uma instituição
bancária que realiza a manutenção de um caixa eletrônico, mas também
pode ser o Cliente do banco que realiza o saque de uma quantia.
O nome dado a um ator deve lembrar o seu papel, em vez de
lembrar quem o representa.
 e.g.: João Fernandes versus Fornecedor
Atores versus Casos de Uso

 Um ator representa um conjunto coerente de papéis que os usuários de casos

desempenham quando interagem com o sistema
 Um caso de uso representa o que um ator quer que o sistema faça.
 Atores servem para definir o ambiente do sistema
 Atores representam um papel exercido por uma pessoa ou por um sistema
externo que interage com o sistema.
 Se comunicam enviando mensagens e/ou recebendo mensagens do sistema,
conforme o caso de uso é executado
 Quando definimos o que os atores fazem e o que os casos de uso fazem,
delimitamos, de forma clara, o escopo do sistema.
Diagrama de Caso de Uso (DCU)

 Corresponde uma visão externa do sistema e

representa graficamente os atores, casos de uso e
relacionamentos entre esses elementos
 NOME CASO
DE USO

RELACIONAMENTO

NOME ATOR
 Reservar
Pedido

Usuário
DCU – Utilizando um
retângulo de fronteira
Sistema de Vendas
de Livros por correio

Vendedor

Realizar
Pedido
Cliente

Empresa
Transportadora
Elementos de um Modelo de Caso de Uso
(MCU)
 Um MCU possui diversos elementos, e cada um deles pode ser
representado graficamente. Os elementos mais comuns em um MCU são:
 Ator
 Caso de uso
 Além disso, a UML define diversos de relacionamentos entre esses
elementos para serem usados no modelo de casos de uso:
 Comunicação
 Inclusão
 Extensão
 Generalização
 Para cada um desses elementos, a UML define uma notação gráfica e uma
semântica específicas.
 Ator, caso de uso, comunicação

ATOR CASO DE USO

Realizar
Saque

Cliente
RELACIONAMENTO

• Existe somente entre um ator e um caso de uso.

• Um relacionamento de comunicação é representado por um
segmento de reta ligando ator e caso de uso.
DCU utilizando o
Relacionamento de Inclusão
Obter
Extrato <<Incluir>>

<<Incluir>>
Realizar Fornecer
Saque Id

<<Incluir>>
Cliente
Realizar
Transferência

evita a descrição de uma mesma seqüência de interações mais de

uma vez e torna a descrição dos casos de uso mais simples.
DCU utilizando o
Relacionamento de Extensão
Substituir
<<Estender>> Texto

Editar
Documento

Escritor Corrigir
<<Estender>>
Ortografia

Cada uma das diferentes seqüências representa um

comportamento opcional, que só ocorre sob certas
condições ou cuja realização depende da escolha do ator.
DCU utilizando o
Relacionamento de Herança - Generalização

Realizar com
Cartão
Realizar
Pagamento

Cliente Realizar com

Dinheiro

É aquele no qual o reuso é mais evidente.

Este relacionamento permite que um caso de uso (ou um ator) herde
características de um caso de uso (ator) mais genérico.
Generalização
Resumo da Notação
Identificação dos elementos do Modelo de
Caso de Uso (MCU)
 Atorese os casos de uso são identificados a partir de
informações coletadas no levantamento de requisitos.
 Durante esta fase, analistas devem identificar as atividades do
negócio relevantes ao sistema a ser construído.
 Não há uma regra geral que indique quantos casos de
uso e atores são necessários para descrever um sistema.
 A quantidadede casos de uso e atores depende da
complexidade do sistema.
 Note também que as identificações de atores e de casos
de uso são atividades que se intercalam.
Identificação de atores

 Fontes e os destinos das informações a serem

processadas são atores em potencial.
 uma vez que, por definição, um ator é todo elemento
externo que interage com o sistema.
O analista deve identificar:
 as áreas da empresa que serão afetadas ou utilizarão o
sistema.
 fontes de informações a serem processadas e os destinos
das informações geradas pelo sistema.
Identificação de atores

 Há algumas perguntas úteis cujas respostas

potencialmente identificam atores.
 Que órgãos, empresas ou pessoas (cargos) irão
utilizar o sistema?
 Que outros sistemas irão se comunicar com o
sistema?
 Alguém deve ser informado de alguma ocorrência
no sistema?
 Quem está interessado em um certo requisito
funcional do sistema?
Identificação de Casos de Uso

 A partir da lista (inicial) de atores, deve-se

passar à identificação dos casos de uso.
 Nessa identificação, pode-se distinguir
entre dois tipos de casos de uso
 Primário: representa os objetivos dos atores.
 Secundário: aquele que não traz benefício
direto para os atores, mas que é necessário
para que sistema funcione adequadamente.
Casos de Uso Primários

 Perguntas úteis:
 Quais são as necessidades e objetivos de cada ator em relação ao sistema?
 Que informações o sistema deve produzir?
 O sistema deve realizar alguma ação que ocorre regularmente no tempo?
 Para cada requisito funcional, existe um (ou mais) caso(s) de uso para atendê-
lo?
 Outras técnicas de identificação:
 Caso de uso “oposto”
 Caso de uso que precede/sucede a outro caso de uso
 Caso de uso temporal
 Caso de uso relacionado a uma condição interna
1. CASOS DE USO DOS ATORES
2. Caso de uso “oposto”
3. Caso de uso que precede/sucede a outro caso de uso
4. Caso de uso temporal

• CSU01 – REALIZAR LOCAÇÃO • CSU MANTER LIVRO

• CSU02 – DEVOLVER O LIVRO • CSU13 – CADASTRAR LIVRO
• CSU03 – AUTENTICAR ALUNO • CSU14 – ALTERAR LIVRO
• CSU04 – AUTENTICAR ALUNO • CSU15 – LOCALIZAR LIVRO
• CSU05 – MUDAR STATUS DO ALUNO • CSU16 – MUDAR STATUS DO
• CSU06 – ATUALIZAR STATUS DO LIVRO LIVRO
• CSU07 – GERAR COMPROVANTE • CSU17 – IMPRIMIR DADOS
• CSU08 – ENVIAR COMPROVANTE DO LIVRO
• CSU09 – PAGAR MULTA • CSU18 – REALIZAR BACKUP
• CSU10 – MUDAR STATUS DO LIVRO
• CSU11- MANTER AUTORES
• CSU12 – MANTER EDITORAS
Casos de Uso Secundários
 Estes se encaixam nas seguintes categorias:
 Manutenção de cadastros;
 Manutenção de usuários;
 Gerenciamento de acesso;
 Manutenção de informações provenientes de outros sistemas.

 Obs: casos de uso secundários, são menos importantes

que os casos de uso primários.
O sistema de software não existe para cadastrar informações,
nem tampouco para gerenciar os usuários.
 O objetivo principal de um sistema é agregar valor ao
ambiente no qual ele está implantado.
Documentação dos casos de uso

 Algumas boas práticas na documentação de casos de uso.

 Comece o nome do caso de uso com um verbo no infinitivo
(para indicar um processo ou ação).
 Tente descrever os passos de caso de sempre na forma sujeito
+ predicado. Ou seja, deixe explícito quem é o agente da ação.
 Não descreva como o sistema realiza internamente um passo
de um caso de uso.
 Tente dar nomes a casos de uso seguindo perspectiva do ator
primário. Foque no objetivo desse ator. Exemplos: Registrar
Pedido, Abrir Ordem de Produção, Manter Referência, Alugar
Filme, etc.
 Tente manter a descrição de cada caso de uso no nível mais
simples possível...
Construção do DCU

 Os diagramas de casos de uso devem servir

para dar suporte à parte textual do modelo,
fornecendo uma visão de alto nível.
 Quanto mais fácil for a leitura do diagrama
representando casos de uso, melhor.
 Se o sistema sendo modelado não for tão
complexo, pode ser criado um único DCU.
 É útil e recomendada a utilização do
retângulo de fronteira para delimitar e
separar visualmente casos de uso e atores.
Documentação dos atores

 Uma breve descrição para cada ator deve ser adicionada ao

MCU.
 O nome de um ator deve lembrar o papel desempenhado
pelo mesmo.
 Exemplo
“Aluno: representa pessoas que fazem um curso dentro da
universidade.”
Documentação dos casos de uso

 Infelizmente, a UML não define um padrão para descrição

textual dos casos de uso de um sistema.
 Por conta disso, há diversos estilos de descrição possíveis
(numerada, livre, tabular, etc).
 É necessário, no entanto que a equipe de desenvolvimento
padronize o seu estilo de descrição.
 Algumas seções normalmente encontradas:
 Sumário
 Atores
 Fluxo principal
 Fluxos alternativos
 Referências cruzadas (para requisitos não funcionais)
Documentação Associada

 O modelo de casos de uso força o desenvolvedor a pensar em como os

agentes externos interagem com o sistema.
 No entanto, este modelo corresponde somente aos requisitos funcionais.
 Outros tipos de requisitos (desempenho, interface, segurança, regras do
negócio, etc.) também devem ser identificados e modelados.
 Esses outros requisitos fazem parte da documentação associada ao MCU.
 Um item importante dessa documentação associada é o modelo de regras
do negócio.
Regras do Negócio

 São políticas, condições ou restrições que devem ser consideradas na

execução dos processos de uma organização.
 Descrevem a maneira pela qual a organização funciona.
 Estas regras são identificadas e documentadas no chamado modelo de
regras do negócio (MRN).
 A descrição do modelo de regras do negócio pode ser feita utilizando-se texto
informal, ou através de alguma forma de estruturação.
 Regras do negócio normalmente influenciam o comportamento de
determinados casos de uso.
 Quando isso ocorre, os identificadores das regras do negócio devem ser
adicionados à descrição dos casos de uso em questão.
 Uso da seção “regras do negócio” da descrição do caso de uso.
Exemplos de Regras do
Negócio
 O valor total de um pedido é igual à soma dos totais dos
itens do pedido acrescido de 10% de taxa de entrega.
 Um professor só pode estar lecionando disciplinas para as
quais esteja habilitado.
 Um cliente de uma das agências do banco não pode retirar
mais do que R$ 1.000 por dia de sua conta. Após as 18:00h,
esse limite cai para R$ 100,00.
 Os pedidos para um cliente não especial devem ser pagos
antecipadamente.
Regras do Negócio
 Possível formato para documentação de uma regra de negócio no MRN.

Nome Quantidade de inscrições possíveis (RN01)

Descrição Um aluno não pode ser inscrever em mais de seis disciplinas por semestre
letivo.

Fonte Coordenador da escola de informática

Histórico Data de identificação: 12/07/2002

Documentação dos casos de uso -
Detalhado
 Nome Fluxo Principal
 Sumário Fluxos Alternativos
 Identificador
Fluxos de Exceção
 Ator Primário
Pós-condições
 Atores Secundários
 Pré-condições
Regras do Negócio
Documentação dos casos de uso

 …repetindo: tente manter a descrição de cada caso de uso

no nível mais simples possível!