formation um l
TRANSCRIPT
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8/8/2019 Formation Um l
1/66
Notation UML
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8/8/2019 Formation Um l
2/66
Sommaire Historique
La Modlisation Axe Statique
Axe Dynamique
Rfrences
N
O
T
A
TI
O
N
U
ML
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8/8/2019 Formation Um l
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Historique
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BOOCH
PionnierPionnier de l Orient-Objet Article en 1981: Object Oriented Development
Au dbut, mthodemthodepour le dveloppement
d applications en AdaAdapour le Department of
Dfense
Etendue au C++C++
Distingue 2 niveaux:
LogiqueLogique
Diagrammes de classes
Diagramme dinstance
Diagramme tats/transitions
PhysiquePhysique Diagrammes de modules (principe des packages)
Diagramme de processus
Historique
Les Principales Mthodes Objet
N
O
T
A
TI
O
N
U
ML
Grady Booch
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OOSE
OObjectOOriented SSoftware EEngineering
Souvent appele ObjectoryObjectory
5 modles
Besoins
Analyse
Conception
Implantation
Test
3 types d objets (MVC en Design Paterns)
entitsentits
contrlescontrles
interfacesinterfaces
Notion de Cas dUtilisation: Use CasesUse Cases
Historique
Les Principales Mthodes Objet
N
O
T
A
TI
O
N
U
ML
IvarJacobson
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Mthodes Objets
En 1994, plus de 50 mthodes50 mthodes OO
Fusion, Shlaer-Mellor, ROOM, Classe-Relation, Wirfs-Brock, Coad-
Yourdon, MOSES, Syntropy, BOOM, OOSD, OSA, BON, Catalysis,
COMMA, HOOD, Ooram, DOORS...
Les notations graphiquesnotations graphiques sont toutes diffrentesdiffrentes
Lindustrie a besoin de standardsstandards
Historique
Les Principales Mthodes Objet
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U
ML
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Naissance dUML
1993-1994: Booch93Booch93,, OMTOMT--22
Les 2 mthodes sont leadersleaders sur le march
Elles sont de plus en plus prochesproches
Octobre 1994
J. RumbaughJ. Rumbaugh (OMT) rejoint G. BoochG. Booch chez RationalRational
Annonce de lunification des deux mthodes
Octobre 1995: Mthode UnifieMthode Unifie v0.8
Fin 1995: le fondateur d Objectory, Ivar JacosonIvar Jacoson, rejoint son tour
RationalRational
Janvier 97 : SoumissionSoumission lOMGOMG de la version UML 1.0
OMG: Object Management Group Organisme but non lucratif fond en 1989
Plus de 700 entreprises y adhrent
Connu pour la norme CORBA
Septembre 97 : UML 1.1UML 1.1
La Convergence vers UML
N
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U
ML
Historique
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Conclusion
Historique
La Convergence vers UML
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ML
UMLUML: Prendre le meilleurmeilleur de chacune des
mthodes
OOSEOOSE (Jacobson): Use CasesUse Cases
OMTOMT (Rumbaugh): AnalyseAnalyse
BoochBooch:: Conception, ArchitectureConception, Architecture
UML est dans le domaine publicdomaine public
Soutenu par le marchmarch
Microsoft, HP, Oracle, IBM...
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8/8/2019 Formation Um l
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La Modlisation
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UML ?
La Modlisation
Dfinition
N
O
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A
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O
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U
ML
Est une notation, pas une mthodenotation, pas une mthode
Est un langagelangage de modlisation objet
Convient toustous les langages objets
C++ (Hritage multiple, Template)
Java (Interface)
SmallTalk
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Axe de Modlisation
Cycle de dveloppement
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ML
StatiqueStatique
DynamiqueDynamiqueFonctionnelFonctionnel
Diagramme de Classes
Diagramme dObjets
Diagramme de Composants
Diagramme de Dploiement
Diagramme de Use Case
Diagramme de Use Case Diagramme d'Etats-Transitions
Diagramme d'Activit
Diagramme de Squence
La Modlisation
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Les 4+1 Vues
Cycle de dveloppement
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ML
La Modlisation
Vue logique Vue des composants
Vue des processus Vue de dploiement
Besoins des utilisateurs
Composant
Fichiers Source
=> Configuration du systme
Classes Interfaces
Collaboration
=> Les services du systmes
Thread
Process
Concurrence
Synchronisation
=> Performance du systme
Architecture
Hardware
Distribution
=> Topologie du systme
=> Comportement du systme
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La modlisation desbesoins
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- ActeurActeur: entit externe qui agit sur le systme (oprateur, composant interne).
- Use caseUse case : ensemble dactions ralises par le systme, en rponse une action dun
acteur. Lensemble des uses cases dcrit les objectifs (le but) du systme.
-- Les relations de base entre cas dutilisation et acteursLes relations de base entre cas dutilisation et acteurs
include include
extends extends
hritage
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ML
Diagramme de uses cases
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La reprsentation desscnarios
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Scnario
Diagramme de Squence
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ML
Il y a autant de diagrammes de squence quil y a de scnarios
Un Scnario montre une squence particulire dinteractions entre
objets, dans un seul contexte dexcution du systme
Un scnariopeut tre vu comme une rponse un besoin ou une partie
d un besoin du diagramme des Uses Cases.
On y fait intervenir des objetsobjets, des messagesmessages et des vnementsvnements
objet1 : C lasse objet2 : C lasse
Objets de type Classe Message synchrone
Message asynchrone
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Notation Graphique
Diagramme de Squence
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ML
Objet
A e ant Ligne t nique A e
dcr c e
t na it
numr tati n
indicati n nnerie
indicati n nnerie
dcr c e
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L axe statique
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Notation de base
ClasseClasse
Une description dun ensemble dobjets
qui partage les mmes attributs, oprations,
mthodes, relations et contraintes
ObjetObjet
Une entit avec une limite et une identit
bien dfinies qui encapsule de l'tat et du
comportement. Ltat est reprsent par
des attributs et des relations, lecomportement est reprsent par des
oprations et des mthodes. Un objet est
une instance dune classe.
L Axe Statique
Classes et Objets
N
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ML
Objet de type Classe
Classe
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Attribut
AttributAttribut = propritproprit nomme d une classe
SyntaxeSyntaxe
visibilitnom : type = valeurinitiale
VisibilitVisibilit
+ public
# protg - priv
package
Attribut de classeAttribut de classe
la porte standardporte standard dun attribut est limit un objetobjet
quand cetteporteporte
sapplique laclasseclasse
elle mme, on parle dattri
but deattrib
ut de
classeclasse (reprsent par le symbole $$ ou soulignsoulign)
Attribut drivAttribut driv
attribut qui peut tre dduitdduit dun ou plusieurs autres attributsautres attributs (reprsent
par le symbole //)
L Axe Statique
Classes et Objets
N
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ML
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Mthode
MthodeMthode = serviceservice que l on peut demander un objet pour raliser un
comportement
SyntaxeSyntaxe
visibilitnom (paramtres) : type retour
Mmes notions que lattribut
visibilitvisibilit
mthode de classemthode de classe
L Axe Statique
Classes et Objets
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Notation Complte
L Axe Statique
Classes et Objets
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ML
Visibilit
Static
Driv
Paramtre
Retour
Initialisation
Nom de la Classe
Fenetre
+ taille : Rectangle = 100,100
- visible : Bo olean = true
couleur : Co lor = blue
#$ tailleMax : Rectangle#$ tailleMin : Rectangle
/#$ tailleMoyenne : Rectangle
+ a fficher() : Position
+ cacher()
# se tTai lle(taille : Rectangle)
}
}Attributs
Mthodes
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Dfinition
L Axe Statique
Associations
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ML
AssociationAssociation
Exprime une connexionconnexion smantique bi-directionnelle entre classes
Abstraction des liens qui existent entre objets
Le senssens d une association peut-tre prcis par une flcheflche
Association binaireAssociation binaire = Association entre 2 classes. Cas particulier
d association nn--aireaire
Rle = rle jou par une classe dans une association
Multiplicit = indique le nombrenombre dinstances d une classe qui peut tre
mise en relation avec une seul instance de la classe associe
1 : obligatoire
0..1 : optionnel
0..* ou * : quelconque
1..* : au moins 1
1..5, 10 : entre 1 et 5, ou 10
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Smantique
L Axe Statique
Associations
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ML
Mari Emariavec
H mm F mmmariavec
mari
H mm F mm..*..* a
t
mari
avec ..*..*
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Note
L Axe Statique
Associations
N
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ML
Note = Commentaire plac sur un diagramme
EntreprisePersonne
Commentaire sur
une asso ciation
Commentaire
sur une classe
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Classe dAssociation
L Axe Statique
Associations
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Classe dassociationClasse dassociation = Elment ayant la fois les proprits d une
classe et d une association
Per nne
n mage
prendre retraite(
i t
n mapital
em aucher( )d poser ilan(
..*..* ..*..*
ontrat de Travail
datesalaire
augmenter( )r silier( )
onvention ollective
- r f r ence
+ ren gocier( )
....*
respecte
....*
travaille
Classe
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Association n-aire
L Axe Statique
Associations
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Association nAssociation n--aireaire = Une association parmi 3 classes ou plus. Chaque
instance de lassociation est un n-tuple de valeurs des classes respectives.
Professeur Elve
Salle
Heure de dbut
Heure de fin
Cours
lieu
1
1
1..*
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Dfinitions
L Axe Statique
Agrgation et Composition
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AgrgationAgrgation = associationassociationparticulire spcifiant une relation tout -
partie entre lagrgat et un composant
InclusionInclusion
PropagationPropagation
CompositionComposition = forme forte dagrgationforte dagrgation avec un cycle de viecycle de vie des
parties li celui du composite
LivreMotChapitre
1..* 1..*1..* 1..*
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Exemples
L Axe Statique
Agrgation et Composition
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Moteur hassis Roue Porte
Voiture
1..1 1..1 4 2,3,4,51..1 1..1 4 2,3,4,5
Agrgation
Composition
Multiplicit
-
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Dfinitions
L Axe Statique
Gnralisation, Spcialisation
N
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ML
Gnralisation = relation ente un lment plus gnral et un lment
plus spcifique qui est entirement conforme avec le premier lment, et
qui ajoute de l information supplmentaire
Spcialisation = mcanisme par lequel des lments plus spcifiques
incorporent la structure et le comportement dlments plus gnraux
(notion dhritagedhritage).
Avi
l r Avi A ot r MoyenCourrier LongCourrier
A320
motorisation motorisation rayon 'action rayon 'action
DiscriminantGnralisationGnralisation
SpcialisationSpcialisationHritage multiple
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Interface
L Axe Statique
Gnralisation, Spcialisation
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ML
PlanneurAvionDeChasse
AvionWind Listener
Miss ile_Listener
Extends
Implements
Strotype Notations
Hriter dune interface
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Contraintes
L Axe Statique
Gnralisation
N
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ML
Avion
Planeur vion Moteur Moyen ourrier ongCourrier
{incomplete} - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - {disjoint}
Les seules contraintescontraintespr-dfinies en UML pour la gnralisation sont :
disjointdisjoint (un moyen courrier ne peut tre long courrier) / overlappingoverlapping
completecomplete (liste xhaustive de classe) / incompleteincomplete
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Classe Abstraite
L Axe Statique
Gnralisation
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Classe Abstraite = classe que l on ne peut pas instancierinstancier
Notation :
AvionAvion{abstract}Ou
Italic Contrainte
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Pour Structurer
L Axe Statique
Package
N
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PackagePackage = RegroupementRegroupement dlments de modle
Les Packages divisent et organisent les modles de la mme manire que
les rpertoires organisent les systmes de fichiers
Les Packages eux-mmes peuvent tre imbriqusimbriqus l intrieur d autres
Packages
PackageParent
Package Enfant 1 Package Enfant 2
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8/8/2019 Formation Um l
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Notation
L Axe Statique
Diagramme de Classes
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8/8/2019 Formation Um l
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Diagramme des composants
N
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ML
Diagramme des composants
L Axe Statique
-
8/8/2019 Formation Um l
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Permet de dfinir des composants logiciels en terme de
constitution et de dpendance.
L Axe Statique
N
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ML
Diagramme des composants
la s se .
la s s e . c p p
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.
L Axe Statique
N
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ML
Diagramme de dploiement
Diagramme de dploiement
-
8/8/2019 Formation Um l
41/66
.
L Axe Statique
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Diagramme de dploiement
Dcrit les ressourcesmatrielleset la rpartition
u logiciel ansces ressources
T X er eur
Ser eur S D
T I
NIS
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8/8/2019 Formation Um l
42/66
L Axe Dynamique
I d i
-
8/8/2019 Formation Um l
43/66
Que reprsente-t-on dans le modle dynamique ?
L Axe Dynamique
Introduction
N
O
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ML
Le modle dynamique reprsente les squences dvnementsdvnements, dtatsdtats
et de ractionsractions qui doivent survenir dans le systme.
Il est intimement li au modle objet et dcrit les aspects de contrle
dun systme en prenant compte du tempstemps,, du squencement dessquencement des
oprationsoprations et des interactionsinteractions entre objets
Deux diagrammes fondamentaux :
Diagramme dDiagramme d activitsactivits
Diagramme EtatsDiagramme Etats--TransitionsTransitions
Di E T i i
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Dfinition
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
N
O
T
A
TI
O
N
U
ML
Un diagramme EtatsEtats--TransitionsTransitions (ou AutomateAutomate) :
dcrit lvolutionlvolution au cours du temps dune instance dune classe en rponse
aux interactions avec dautres objets
est forcment associ une classeune classe, mais toutes les classes nen ont pas
besoin
est un graphe orient dtatstats (noeuds) connects par des transitionstransitions (arc
orients) Source: Les StatechartsStatecharts de David HarelDavid Harel
David Harel
Di Et t T iti
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Etats
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
N
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U
ML
Chaque objet est un moment donn dans un tattatparticulier :
Etat InitialEtat Initial : tat dune instance juste aprs sa cration (un seul tat initial)
EtatEtat Intermdiaire : un objet est toujours dans un tat donn pour un certain
temps
Etat FinalEtat Final : tat dune instance juste avant sa destruction (un automate
infini peut ne pas avoir dtat final)
tatinitial tatintermdiaire tat final
Di Et t T iti
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Transition, Condition
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
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ML
TransitionTransition : relation entre 2 tatsrelation entre 2 tats indiquant quun objet dans le premier
tat va excuter une actionaction et entrer dans le deuxime tat quand unvnementvnement apparatra
ConditionCondition : expression boolenneexpression boolenne devant tre vrifievrifiepour permettre la
transition
Mineur Majeuranniverssaire [age=18ans]
Etat initial Etat final
Evnement
Condition
Transition
Diagramme Etats Transitions
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Action, Activit
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
N
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ML
ActionAction : opration atomiqueatomique (non interruptible) dclenche par une
transition
ActivitActivit : opration qui duredure un certain temps (interruptible) dans un
tat particulier
entryentry : action excute chaque fois que lon rentrerentre dans ltat
exitexit : action excute chaque fois que lon quittequitte ltat
ActivitAction
Arret Marche
entry: tourner moteur
Appui outon tage( )[ !=tagecourant ]
/dmarrer moteur
Diagramme Etats Transitions
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8/8/2019 Formation Um l
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Notation Complte
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
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Exemple :Exemple : fonctionnement dune montre digitale
Action
Activit
Evnement
Etat initial
Affichage heure
Mo ification heure
entry: clignoter heure
Mofication minute
entry: clignoter minuteAppui bouton mo e
Appui bouton avance / avancer minute
Appui bouton avance / avancer heure
Appui bouton mo eAppui bouton mo e
Diagramme Etats Transitions
-
8/8/2019 Formation Um l
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Gnralisation dtats
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
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ML
Dans le cas dun comportement dynamique complexecomplexe, les diagrammes
dtats surunun niveau deviennent rapidement illisiblesillisibles
Pour viter ce problme, il est ncessaire de structurerstructurer les diagrammes
dtats en:
supersuper--tatstats : tats gnraux
soussous--tatstats : hritent des caractristiques des tats gnraux
BA
C
E2
E1
E2
C
A BA BE1
E2
==
Mme evt Super-tat Sous-tat
Diagramme Etats Transitions
-
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Notation Complte
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
N
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L
Exemple :Exemple : transmission dune automobile
Super-tat Sous-tat
Point Mort (N)
Marc eavant (F)
Premire Seconde TroisimePremire Seconde Troisime
rapport sup
rapport inf
rapport sup
rapport inf
Nenclenc
Marc earrire( )
Nenclenc
Renclenc
Fenclenc
Diagramme Etats-Transitions
-
8/8/2019 Formation Um l
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Historique
L Axe Dynamique
Diagramme Etats-Transitions
N
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L
Par dfaut, un automate na pas de mmoirepas de mmoire
La notation HH offre un mcanisme pour mmorisermcanisme pour mmoriser le dernier sous-tat
qui lenglobe
ExempleExemple : cycle de lavage dun lave vaisselle
Historique
H
Rinage Lavage SchageRinage Lavage S
chage
Attente
Porteouverte
Porte ferme
Diagramme d activits
-
8/8/2019 Formation Um l
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L Axe Dynamique
Diagramme d activits
N
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L
Diagramme d activits
Diagramme d activits
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8/8/2019 Formation Um l
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L Axe Dynamique
Diagramme d activits
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A
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N
U
M
LA c t iv i t
A c t i v it
A c t iv i t
[c n d i t i n
][e s e ]
* Utilispourtiqueter lesautresdiagrammes(traitementsassocisauxmessagesdesdiagrammesdesquences,
transitionsdesdiagrammesdtats-transitions,activitdun
tat)
* Sert spcifierun traitement priori squentiel enoffrant
unpouvoirdexpression trsproc edesalgorit mes.
*Branche conditionnelle
Diagramme d activits
-
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L Axe Dynamique
Diagramme d activits
N
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Refroidir
Arrter le chauffage Arer
*Barre de synchronisation
o u l o i r o u l o i r
A c t i v i t
A c t i v i t
*Couloir d activits
Diagramme d activits
-
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L Axe Dynamique
Diagramme d activits
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L
* Flux d objets
A c t i v i t
O
e t e n s
r t i e
* Signal
x cu t e r s q u e n c e d e d m a r ra g e
A c ce
t e r c
n n e x i
n d e
u t i
i s a t e u r
A t t e n t e d e r
n s e
r
t
D e m a n d e r v a
i d a t i
n
r s e a u !
r e c e v
ir c
n"
i rm a t i
n
A c t iv i t #
O$ %
e t e n e n t r e &
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
56/66
UML 2
N
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M
L
Les apports d UML 2
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
57/66
UML 2
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L
Diagramme de squences
- Fragment Alternatif (IF - THEN - ELSE)
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
58/66
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L
Diagramme de squences
- Fragment break utilis pour reprsenter des scnarios
dexceptions.
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
59/66
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M
L
Diagramme de squences
Fragment Parallel utilis pour reprsenter
des interactions en parallle.
-
8/8/2019 Formation Um l
60/66
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
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L
Diagramme de squences
Rfrences: un pointeur ou un raccourci vers un
autre diagramme de squences existant.
UML 2
-
8/8/2019 Formation Um l
62/66
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L
Diagramme de squences
Etat prcise ltat dans lequel doit se trouver
linstance de classe concerne.
UML 2
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Diagramme de structure composite
spcifier la connectique interne et externe entre ces
classes
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Rfrences
Pour en Savoir Plus
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Livres
Rfrences
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The Unified Modeling Language User Guide , G. BoochG. Booch, J. Rumbaugh,J. Rumbaugh,
I. Jacobson,I. Jacobson, 1999, Addison Wesley
Object-Oriented Modeling and Design, J. RumbaughJ. Rumbaugh, 1991, Prentice-
Hall
Object Solution, G. BoochG. Booch, 1996, Addison-Wesley
Object-Oriented Software Engineering: A Use Case Driven Approach, I.I.
JacobsonJacobson, 1992, Addison-Wesley
Modlisation Objet avec UML, P. A. Muller, 1997, Eyrolles
UML Distilled, M. Fowler, 1997, Addison-Wesley
UML La notation unifie de modlisation objet, M. Lai, Masson
Designing Object Systems: Object-Oriented Modeling with Syntropy, S.
Cook, J. Daniels, 1994, Prentice-Hall
Pour en Savoir Plus
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Articles
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Getting started: using use case to capture requirements, J. Rumbaugh,
Sept 1994, JOOP
Formalizing use-case modeling, I. Jacobson, Juin 1995, JOOP
OMT: The object model, J. Rumbaugh, Jan 1995, JOOP
A search values: Attributes and associations, J. Rumbaugh, Juin 1996,
JOOP
A matter: How to define subclasses, J. Rumbaugh
The life of an object model: How the object model changes during
development, J. Rumbaugh, Mars 1994, JOOP
Statecharts: a visual Formalism for Complex Systems, D. Harel, 1987,
Science of Computer Programming vol 8
Executable Object Modeling with Statecharts, D. Harel, Juillet 1997,
Computer
OMT: The dynamic model, J. Rumbaugh, Fev 1995, JOOP