Bài giảng Nhập môn công nghệ phần mềm: Chương 8 - TS. Nguyễn Văn Hiệp

Chương 8<br /> <br /> Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> 8.1 Nhiệm vụ của thiết kế<br /> 8.2 Các artifacts cần tạo ra<br /> 8.3 Các worker tham gia thiết kế<br /> 8.4 Qui trình thiết kế<br /> 8.5 Thiết kế kiến trúc<br /> 8.6 Thiết kế từng use-case<br /> 8.7 Thiết kế từng class<br /> 8.8 Thiết kế các hệ thống con<br /> 8.9 Kết chương<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 1<br /> <br /> 8.1 Nhiệm vụ của thiết kế<br /> ‰<br /> <br /> ‰<br /> <br /> ‰<br /> ‰<br /> <br /> Cụ thể hóa, chi tiết hóa các bản phát họa cách thức giải quyết<br /> chức năng tương ứng. Nếu dùng kỹ thuật thiết kế hướng ₫ối tượng,<br /> bản thiết kế cách giải quyết chức năng là các class ₫ối tượng cụ<br /> thể, mối quan hệ giữa chúng và các thông tin cụ thể, chi tiết kèm<br /> theo. Thí dụ mỗi class ₫ều có tên, có các thuộc tính chi tiết và các<br /> tác vụ chức năng (có thể kèm theo giải thuật của tác vụ ₫ó)<br /> Workflow thiết kế sẽ cụ thể hóa, chi tiết hóa tất cả các bản phát<br /> họa cách giải quyết mọi yêu cầu chức năng của hệ thống phần<br /> mềm.<br /> Workflow thiết kế cũng sẽ ₫ặc tả ₫ược kiến trúc cụ thể, chi tiết của<br /> hệ thống phần mềm.<br /> Toàn bộ các artifacts ₫ược tạo ra và duy trì trong workflow thiết kế<br /> ₫ược gọi là mô hình thiết kế và mô hình triển khai.<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 2<br /> <br /> 8.1 Nhiệm vụ của thiết kế<br /> ‰<br /> <br /> Mục ₫ích của các artifacts ₫ược tạo ra trong workflow thiết kế là :<br /> ƒ Giúp nắm bắt các hệ thống con, các class thiết kế, interface<br /> giữa chúng (interface ↔ interface, interface ↔ class class ↔<br /> class).<br /> ƒ Giúp ta xem xét dễ dàng bảng thiết kế bằng cách dùng các ký<br /> hiệu của ngôn ngữ ₫ặc tả ₫ể miêu tả, hiển thị artifacts.<br /> ƒ Giúp người nghiên cứu hệ thống ₫ạt ₫ược sự hiểu biết sâu sắc<br /> các ràng buộc, các yêu cầu không chức năng liên quan ₫ến<br /> ngôn ngữ lập trình ₫ược dùng ₫ể hiện thực, việc dùng lại linh<br /> kiện có sẵn, HĐH, công nghệ phân tán, xử lý ₫ồng thời,<br /> database, giao diện, quản lý giao tác…<br /> ƒ Tạo ra mức trừu tượng ₫ể làm ₫ầu vào trực tiếp cho hoạt ₫ộng<br /> hiện thực hệ thống phần mềm.<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 3<br /> <br /> 8.2 Các artifacts cần tạo ra<br /> ‰<br /> <br /> ‰<br /> <br /> Mô hình thiết kế = hệ thống các kết quả thiết kế, nó chứa :<br /> ƒ các hệ thống con, nếu có, mỗi hệ thống con chứa :<br /> o các dẫn xuất use-case ở cấp thiết kế, mỗi dẫn xuất chứa :<br /> à các lược ₫ồ class ở cấp thiết kế.<br /> à các lược ₫ồ tương tác giữa các ₫ối tượng cấp thiết kế.<br /> à 'flow of events' ở cấp thiết kế.<br /> à các yêu cầu ₫ặc biệt của từng use-case, hay của toàn<br /> bộ các use-case cho workflow hiện thực.<br /> ƒ Đặc tả kiến trúc hệ thống phần mềm theo góc nhìn thiết kế<br /> (view of design model)<br /> Mô hình triển khai :<br /> ƒ Sẽ là ₫ặc tả kiến trúc phần mềm theo góc nhìn triển khai.<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 4<br /> <br /> 8.2 Các artifacts cần tạo ra<br /> *<br /> 1<br /> <br /> Design<br /> Model<br /> <br /> *<br /> <br /> Desgin<br /> System<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> Desgin Class<br /> <br /> Design<br /> Subsystem<br /> <br /> *<br /> <br /> * *<br /> <br /> *<br /> <br /> Use-Case Realization Design<br /> <br /> Interface<br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 5<br /> <br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> 8.3 Các worker tham gia thiết kế<br /> Architect<br /> <br /> Use-Case<br /> Engineer<br /> <br /> Component<br /> Engineer<br /> <br /> Chịu trách nhiệm về<br /> <br /> Chịu trách nhiệm về<br /> <br /> Chịu trách nhiệm về<br /> <br /> Desgin<br /> Model<br /> <br /> Use-Case<br /> Deployment Architecture<br /> Description Realization Model<br /> Desgin<br /> <br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Design<br /> Design<br /> class Subsystem<br /> <br /> Interface<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 6<br /> <br /> 8.4 Qui trình thiết kế<br /> <br /> Architect<br /> <br /> Architectural<br /> Design<br /> <br /> Design a<br /> Use-Case<br /> <br /> Use-Case<br /> Engineer<br /> <br /> Component<br /> Engineer<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Design a<br /> Class<br /> <br /> Design a<br /> Subsystem<br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 7<br /> <br /> 8.5 Thiết kế kiến trúc<br /> ‰<br /> <br /> ‰<br /> <br /> ‰<br /> <br /> Nhiệm vụ của hoạt ₫ộng thiết kế kiến trúc là xây dựng mô hình<br /> thiết kế, mô hình triển khai và kiến trúc của hệ thống phần mềm<br /> theo 2 góc nhìn tương ứng.<br /> Để xây dựng mô hình triển khai, ta nhận dạng các thông tin sau :<br /> ƒ Các nút tính toán và các cấu hình mạng của chúng.<br /> Để phục vụ xây dựng mô hình thiết kế, ta nhận dạng các thông tin<br /> sau :<br /> ƒ Các hệ thống con và interface của chúng.<br /> ƒ Các class thiết kế có ý nghĩa kiến trúc (như class chủ ₫ộng).<br /> ƒ Các cơ chế thiết kế tổng quát ₫ể xử lý các yêu cầu chung như<br /> tính bền vững, tính hiệu quả… mà ta ₫ã nắm bắt ₫ược trong<br /> workflow phân tích.<br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 8<br /> <br /> 8.5 Thiết kế kiến trúc<br /> Nhận dạng các nút và cấu hình mạng nối kết<br /> ‰ Cấu hình mạng vật lý sẽ ảnh hưởng ₫ến kiến trúc phần mềm, gồm<br /> các khía cạnh sau :<br /> ƒ Các nút nào liên quan, khả năng về bộ nhớ và công suất tính<br /> toán của từng nút.<br /> ƒ Kiểu kết nối và giao thức giữa các nút.<br /> ƒ Các tính chất của kết nối và giao thức như băng thông, ₫ộ sẵn<br /> sàng, chất lượng,…<br /> ƒ Mức ₫ộ cần thiết của tính dư thừa, ₫ề kháng lỗi, di cư process,<br /> sao lưu dữ liệu…<br /> <br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 9<br /> <br /> 8.5 Thiết kế kiến trúc<br /> Nhận dạng các hệ thống con và interface của chúng<br /> ‰ Được thực hiện từ ₫ầu hay khi mô hình thiết kế phát triển lên ₫ộ<br /> phức tạp cao nên cần phải chia nhỏ.<br /> ‰ Một số hệ thống con có thể ₫ược dùng lại từ các project khác.<br /> ‰ Các hoạt ₫ộng cụ thể :<br /> ƒ Nhận dạng các hệ thống con ở cấp ứng dụng.<br /> ƒ Nhận dạng các hệ thống con cấp giữa (middleware) và cấp hệ<br /> thống.<br /> ƒ Định nghĩa sự phụ thuộc giữa các hệ thống con.<br /> ƒ Nhận dạng interface giao tiếp của từng hệ thống con<br /> <br /> Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính<br /> Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM<br /> © 2010<br /> <br /> Môn : Nhập môn Công nghệ phần mềm<br /> Chương 8 : Thiết kế hướng ₫ối tượng<br /> Slide 10<br /> <br />