Modulo1 aula2

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Engenharia de Software2
Modulo 1 – Metodologias 
de desenvolvimento
Prof. André de Paula – Pós-graduando em Web e sistemas 
de informação e Docência do ensino superior
andrepns@gmail.com
Prof. André de Paula – Engenharia de 
Software2 - andrepns@gmail.com
Introdução
• As metodologias consideradas tradicionais, também chamadas de 
“pesadas”, têm como característica marcante a sua divisão em etapas 
e/ou fases.
• Essas fases são muito bem definidas e englobam atividades como 
Análise, Modelagem, Desenvolvimento e Testes.
• Cada fase concluída gera um marco, que geralmente refere-se a algum 
documento, protótipo do software ou mesmo uma versão do sistema.
• Esses marcos, dependendo do final da etapa que foram criados, podem 
gerar documentos, como Diagramas ou protótipos do software.
METODOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO TRADICIONAIS
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Introdução (continuação)
• Muitas metodologias pesadas são desenvolvidas no modelo em cascata, 
o que dificulta o controle do projeto, pois cada vez que precisa alterar 
um requisito é necessário voltar ao início do projeto.
• O foco principal das metodologias tradicionais é a previsibilidade dos 
requisitos do sistema, que traz a grande vantagem de tornar os projetos 
completamente planejados, facilitando sua gerência, mantendo sempre 
uma linha e caracterizando o processo como bastante rigor.
• Essa previsibilidade é alcançada porque é dedicado maior tempo na 
elaboração da documentação e na fase de análise.
• Essas metodologias defendem que uma boa documentação oferece um 
embasamento maior para a manutenção do software e até previne a 
troca de recursos quando necessário.
• Se caso um desenvolvedor sair do projeto por algum motivo, como por 
exemplo, tirar férias, todo o projeto estará documentado e o 
desenvolvedor que assumir estará munido de informações para tocar o 
projeto.
METODOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO TRADICIONAIS
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RUP
• Para melhor analisarmos as características das metodologias pesadas, 
veremos o principal framework utilizado comercialmente no mercado, o 
RUP.
• O maior expoente das metodologias “pesadas” é o RUP:
• um Processo de Engenharia de Software criado pela Rational Software Corporation e 
oriundo do Processo Unificado – UP – para descrever como desenvolver um software 
usando técnicas comerciais, com o objetivo de aumentar a qualidade dos softwares 
gerados pela empresa desenvolvedora
METODOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO TRADICIONAIS
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O RUP é aplicável em classes variadas de projetos, sendo considerado um 
framework genérico para os processos de desenvolvimento, sendo que este deve 
ser configurado de acordo com o tamanho e a necessidade de cada projeto e/ou 
empresa desenvolvedora
RUP
• O RUP utiliza a Linguagem Unificada de Modelagem (UML) para 
especificar, modelar e documentar artefatos.
• A UML se tornou um padrão empresarial para a modelagem orientada a 
objetos.
• Antes de estudarmos a fundo o RUP, vamos estudar com detalhe a 
Orientação a Objetos e a UML.
METODOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO TRADICIONAIS
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Introdução
Existem muitas definições para o que se chama, em desenvolvimento de 
software, de Orientação a Objetos. Estudando a bibliografia da área, 
observa-se que cada autor apresenta a sua visão do que entende por esta 
abordagem. Aí vão alguns conceitos:
• a orientação a objeto pode ser vista como a abordagem de modelagem 
e desenvolvimento que facilita a construção de sistemas complexos a 
partir de componentes individuais;
• o desenvolvimento orientado a objetos é a técnica de construção de 
software na forma de uma coleção estruturada de implementações de 
tipos abstratos de dados;
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Introdução
Alguns conceitos (continuação):
• desenvolvimento de sistemas orientado a objetos é um estilo de
desenvolvimento de aplicações onde a encapsulação potencial e real de
processos e dados é reconhecida num estagio inicial de
desenvolvimento e num alto nível de abstração, com vistas a construir
de forma econômica o que imita o mundo real mais fielmente;
• a orientação a objetos é uma forma de organizar o software como uma
coleção de objetos discretos que incorporam estrutura de dados e
comportamento.
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mVisando a ter a sua própria definição do que significa Orientação a Objetos, vamos 
apresentar aqui os principais conceitos relacionados a esta tecnologia
ORIENTAÇÃO A OBJETOS: CONCEITOS
Características de Objetos:
• Um objeto é algo distinguível que contém atributos (ou propriedades) e 
possui um comportamento.
• Cada objeto tem uma identidade e é distinguível de outro mesmo que 
seus atributos sejam idênticos.
• Exemplos de objetos: o parágrafo de um documento, a janela num 
computador, o aluno Pedro neste curso, o carro do João
• O conjunto de valores associados às propriedades do objeto definem o 
estado deste;
• o comportamento descreve as mudanças do estado do objeto 
interagindo com o seu mundo externo, através das operações realizadas 
pelo objeto.
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ORIENTAÇÃO A OBJETOS: CONCEITOS
Classe:
• Uma classe é o agrupamento de objetos com a mesma estrutura de 
dados (definida pelos atributos ou propriedades) e comportamento 
(operações) [RBP91].
• Uma classe é uma abstração que descreve as propriedades importantes 
para uma aplicação e não leva em conta as outras.
• Exemplos de classes: Parágrafo, Janela, Aluno, Carro.
• Cada classe descreve um conjunto possivelmente infinito de objetos 
individuais.
• Cada objeto é uma instância de classe.
• Cada instância de classe tem seu próprio valor para cada um dos 
atributos da classe mas compartilha os nomes e as operações com as 
outras instâncias de classe.
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ORIENTAÇÃO A OBJETOS: CONCEITOS
A OO caracteriza principalmente pela abstração, encapsulamento, herança 
e polimorfismo:
• Abstração
• A abstração consiste em enfocar os aspectos mais importantes de um objeto 
(visãoexterna; o que é e o que ele faz),
• ignorando suas características internas (visão interna; como ele deve ser 
implementado).
• Encapsulamento
• O encapsulamento é o empacotamento de dados (atributos) e de operações sobre 
estes (métodos).
• No caso da orientação a objetos, os dados não podem ser acessados diretamente 
mas através de mensagens enviadas para as operações.
• A implementação de um objeto pode ser mudada sem modificar a forma de acessa-
lo.
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ORIENTAÇÃO A OBJETOS: CONCEITOS
• Herança
• A herançaconsiste no compartilhamento de atributos e operações entre as classes 
numa relação hierárquica.
• Este mecanismo permite a uma classe ser gerada a partir de classes já existentes;
• por exemplo a classe automóvel herda da classe veículo algumas propriedades e 
operações.
• Uma classe pode ser definida de forma abrangente (como no caso do exemplo 
anterior) e posteriormente refinada em termos de subclasses e assim 
sucessivamente.
• Cada subclasse herda todas as propriedades e operações da sua superclasse, (que 
não precisam ser repetidas) adicionando apenas as suas especificas
• Esta relação entre classes é uma das grandes vantagens de sistemas orientados a 
objetos por causa da redução de trabalho resultante durante o projeto e a 
programação destes.
• Existem dois tipos de herança
• herança simples, onde uma subclasse tem somente uma superclasse.
• herança múltipla, na qual uma subclasse herda simultaneamente de várias superclasses
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ORIENTAÇÃO A OBJETOS: CONCEITOS
• Polimorfismo
• O polimorfismo significa que uma mesma operação pode se comportar de forma 
diferente em classes diferentes.
• Exemplo de polimorfismo, a operação calcular o perímetro que é diferente para as 
instâncias de classe circulo e polígono ou a operação mover diferente para janela de 
computador e peça de xadrez.
• Uma operação que tem mais de um método que a implementa é dita polimórfica.
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Nos sistemas orientados a objetos, o suporte seleciona automaticamente o 
método que implementa uma operação correto a partir do nome da operação e da 
classe do objeto no qual esta se operando, da mesma forma que no mundo real 
onde o objeto real “tem conhecimento” intrínseco do significado da operação a 
realizar. Essa associação em tempo de execução é chamada de ligação dinâmica 
(ou “dynamic binding”).
MODELAGEM ORIENTADA A OBJETOS
• Um modelo é uma abstração que tem como propósito entender um 
problema antes de solucioná-lo.
• A partir de modelos, é possível simular e testar sistemas antes de 
construí-los,
• facilitar a comunicação com os usuários e os outros membros da equipe 
de desenvolvimento,
• visualizar e reduzir a complexidade dos problemas a tratar.
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UML
O desenvolvimento de sistemas orientado a objetos envolve a utilização 
de metodologias bem definidas e sedimentadas. Uma Metodologia 
Orientada a Objeto (MOO) para desenvolvimento de sistemas consiste 
basicamente de:
• Notações gráficas
• Processos
• Ferramentas
• Além disso, uma boa metodologia deveria prover os seguintes aspectos:
• Fórmula para estimativa de custos
• Atividades de gerenciamento de projetos
• Métricas para controle de atividades
• Processos e fases bem definidos
• Regras e políticas para garantia de qualidade de software
• Regras e políticas para garantia de qualidade de software
• Exemplos completos (cases)
• Exemplos de situações diferentes e de sucesso
• Técnicas para utilização do método
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UML
• A UML (Unified Modeling Language) não é um método, é um insumo de 
um método, é uma linguagem visual de modelagem indicada para 
especificar, visualizar, construir e documentar artefatos de sistemas 
complexos de software orientado a objeto.
• A linguagem de modelagem é a notação que o método utiliza para 
expressar projetos, enquanto que o processo indica quais são os passos 
seguir para desenvolver um projeto.
• O modelo de linguagem corresponde ao ponto principal da 
comunicação. Se uma pessoa quer conversar sobre o projeto com outra 
pessoa, é através do modelo de linguagem que elas se comunicam. 
Nessa hora, o processo não é utilizado
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UML
• A UML define uma notação e um meta-modelo.
• A notação são todos os elementos de representação gráfica vistos no 
modelo (retângulo, setas, o texto, etc.), é a sintaxe do modelo de 
linguagem.
• Um meta-modelo é um diagrama de classe que define de maneira mais 
rigorosa a notação.
• É uma linguagem padrão para o desenvolvimento de estrutura de 
projetos de software.
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UML
• A UML pode ser definida também, como um conjunto de documentação 
de um sistema seguindo duas perspectivas: Estrutural e 
Comportamental.
• Diagramas Comportamentais
• De Caso de Uso (Use Case)
• De Estados
• De Atividades
• De Interação
• Diagramas Estruturais
• De Classe
• De Objeto
• De Componentes
• De implantação
• De Pacotes
• De Estrutura
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Diagrama de Caso de Uso
• O Diagrama de Casos de Uso é desenvolvido nas fases iniciais.
• É o resultado dos levantamentos de requisitos e serve para que um 
consultor de sistema valide com o cliente sua necessidade.
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é por esse motivo que ele não contém uma linguagem muito técnica. Além disso, o 
diagrama é utilizado como start para o desenho técnico, ou seja para os demais 
diagramas
Documento de Caso de Uso X Diagrama de Caso de Uso
• O Documento de caso de uso é um documento narrativo que descreve a 
sequência de eventos de um ator que usa um sistema para completar 
um processo (uma função).
• Este representa um conjunto de casos de uso (funções do sistema) e, 
portanto, o cliente visualiza as principais funcionalidades de seu 
sistema.
• Tem como objetivo auxiliar a comunicação entre os analistas e o cliente.
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Documento de Caso de Uso X Diagrama de Caso de Uso
• Um diagrama de Caso de Uso descreve um cenário que mostra as 
funcionalidades do sistema do ponto de vista do usuário.
• Os casos de uso de um projeto de software são descritos em uma 
linguagem com a seguinte notação:
• Atores:
• Casos de uso (documento de definição de funcionalidades);
• Relacionamentos entre estes elementos.
• Associações entre atores e casos de uso;
• Generalizações entre os atores;
• Generalizações, extends e includes entre os casos de uso
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Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Atores:
• Um ator é representado por um boneco e um rótulo com o nome doator.
• Um ator é um usuário do sistema e representa qualquer entidade que 
interage com o sistema durante sua execução.
• Essa interação se dá através de comunicações (troca de mensagens).
• Um ator pode ser:
• uma pessoa (usuário, secretária, aluno...),
• um dispositivo (impressora, máquina...),
• hardware (placa de modem, scanner...)
• ou softwares (sistema de bd, aplicativos legados...) 
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Um ator cujo identificador seja aluno, não representa um 
aluno, mais sim um aluno qualquer, uma pessoa que esteja 
interagindo com o sistema na qualidade de aluno.
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Use Case:
• Um documento de caso de uso é representado por uma elipse e um 
rótulo com o nome do caso de uso.
• Este define uma grande função do sistema.
• Porém, uma função pode ser subdividida em outras funções. É uma sequência de 
ações que o sistema executa e produz um resultado de valor para o ator.
• Modela o dialogo entre os atores e o sistema;
• é um fluxo de eventos completos. 
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Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Relacionamento:
Os relacionamentos ligam os casos de uso entre si, criando relações 
lógicas entre estas entidades. Os relacionamentos podem ser dos 
seguintes tipos:
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Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Relacionamento:
Inclusão: Se um caso de uso inicia ou inclui o comportamento de outro, 
dizemos que ele usa o outro.
• Ex: No caso de uso Comprar Item se o pagamento for feito com dinheiro 
podemos ter a inclusão Pagar Com Dinheiro.
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O relacionamento de inclusão em UML é ilustrado com uma linha de generalização 
com o rótulo <<include>>
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Relacionamento:
Extensão: Define pontos de extensão que adicionam comportamento a 
um caso de uso base, descrevendo uma variação do comportamento 
normal. O caso de uso base pode ser executado mesmo sem a extensão.
Ex: O caso de uso Comprar Produto pode apresentar a extensão Compra 
por um Cliente Regular. Abaixo temos o diagrama UML
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O relacionamento de inclusão em UML é ilustrado com uma linha de generalização 
com o rótulo <<Extend>>
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Relacionamento:
Generalização: Indica um caso de base que possui diferentes 
especializações e inclui comportamento ou sobrescreve o caso de uso 
base.
O caso de uso Pagar Fatura apresenta as generalizações : Pagamento com 
cartão e Pagamento com Cheque , conforme o diagrama Abaixo:
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Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Relacionamento:
Os relacionamentos em um diagrama de casos de uso podem envolver 
dois atores e dois casos de uso, ou um ator e um caso de uso e assim 
sucessivamente. O relacionamento é representado através de uma seta:
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Exemplo I: Diagrama de 
"Use Cases" para um 
sistema automatizado 
de Gestão de Organizações 
Educacionais. É composto 
por um módulo de 
Finanças, onde controla o 
fluxo de caixa, contas a 
receber e contas a pagar, 
bem como despesas gerais. 
Um módulo de Gestão, que 
suporta os demais módulos 
e um módulo Educacional 
provendo suporte para a 
gestão educacional como: 
Controle de Matriculas, 
Lista de Chamadas, Lista de 
Cursos disponíveis por 
professor, entre outros etc.
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
Como é possível perceber, o diagrama de caso de uso passa uma visão 
macro do Sistema, para obter informações detalhadas é necessário 
analisar os documentos de caso de uso, pois são neles que encontramos 
dados de atores e suas funções, telas do sistema, passo a passo de cada 
funcionalidade, campos do sistema, regras de negócio, exceções e pré-
condições.
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Exemplo II: Se um caso de 
uso é muito complexo, 
recomenda-se dividi-lo em 
vários outros casos de uso, 
para auxiliar na 
compreensão do mesmo. O 
exemplo abaixo apresenta 
um Diagrama de Caso de 
uso, de um caso de uso que 
foi segregado em vários 
outros com o objetivo de 
simplificar.
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
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Exemplo III: A figura abaixo representa um diagrama de caso de uso com 
atores diferentes (sistemas e usuários), nele podemos perceber que outras 
entidades e sistemas também são chamados de atores. Além disso, podemos 
verificar um exemplo e inclusão (do inglês incluide) e um de extensão (do 
inglês extend). Para receber um veículo que foi locado é necessário tratar o 
pagamento, porém o atendente somente imprimirá os detalhes da locação, se 
o cliente solicitar ou o atendente precisar analisar algum problema na 
locação. É um sistema de Gestão de Empresas de Locação de Veículos.
Diagrama de Caso de Uso (Representação):
A estrutura do documento de caso de uso pode ser observada no modelo 
de doc de caso de uso.pdf e exemplo de doc de caso de uso.pdf que 
seguem a parte.
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