Динамическая модель

В модели проекта важно указать не только отношения между классами, но и принципы их взаимодействия. Например, классы Расчетный счет, ATM и Квитанция взаимодействуют с классом Клиент в ситуации Снятие со счета. Возвращаясь к виду последовательных диаграмм, которые использовались в начале анализа (см. рис. 18.11), рассмотрим теперь взаимодействие классов на основе определенных для них методов, как показано на рис. 18.21.

Рис. 18.19. Дискриминатор как силовой класс

Рис. 18.20. Отношение между объектом класса Автомобиль и связанным с ним силовым классом

Рис. 18.21. Диаграмма взаимодействия классов

Эта простая диаграмма показывает взаимодействие между несколькими классами проекта при определенной ситуации использования программы. Предполагается, что класс ATM делегирует классу Расчетный счет ответственность за учет остатка денег на счете, в то время как Расчетный счет делегирует классу ATM ответственность за доведение этой информации пользователю.

Существует два вида диаграмм взаимодействий классов. На рис. 18.21 показана диаграмма последовательности действий. Та же ситуация, но в другом виде, изображена на рис. 18.22 и называется диаграммой сотрудничества. Диаграмма первого типа определяет последовательность событий за некоторое время, а диаграмма второго типа — принципы взаимодействия классов. Диаграмму сотрудничества можно создать прямо из диаграммы последовательности. Такие средства, как Rational Rose, автоматически выполнят это задание после щелчка на кнопке.

Рис. 18.22. Диаграмма сотрудничества

Диаграммы переходов состояний

После того как стали понятными взаимодействия между объектами, надо определить различные возможные состояния каждого из них. Моделировать переходы между различными состояниями можно в диаграмме состояний (или диаграмме переходов состояний). На рис. 18.23 показаны различные состояния класса Расчетный счет при регистрации клиента в системе.

Каждая диаграмма состояний начинается с состояния Начало и заканчивается нулем или некоторым другим концевым состоянием. Каждое состояние имеет свое имя, и в переходах между состояниями могут быть установлены Сторожа, представляющие собой условия, при выполнении которых возможен переход от состояния к состоянию.

Сверхсостояния

 Клиент может в любое время передумать и не регистрироваться. Он может это сделать после того, как вставил карточку или после ввода пароля. В любом случае система должна принять его запрос на аннулирование и вернуться в состояние Не зарегистрирован (рис. 18.24).

Как видите, в более сложной диаграмме, содержащей много состояний, указание на каждом шаге возможности перехода к состоянию Отмена внесет сумятицу. Особенно раздражает тот факт, что отмена является исключительным состоянием, отвлекающим от анализа нормальных переходов между состояниями. Эту диаграмму можно упростить, используя сверхсостояние (рис. 18.25).

Диаграмма на рис. 18.25 дает ту же информацию, что и на рис. 18.24, но намного яснее и легче для чтения. В любой момент от начала регистрации и вплоть до ее завершения процесс можно отменить. Если вы это сделаете, то вернетесь в состояние Не зарегистрирован.

Рис. 18.23. Переходы состояний класса Расчетный счет

Рис. 18.24. Отмена регистрации

Рис. 18.25. Сверхсостояние

Резюме

На этом занятии в общих чертах рассмотрены вопросы анализа и проектирования объектно-ориентированных программ. Анализ состоит в определении ситуаций и сценариев использования программы, а проектирование заключается в определении классов и моделировании отношений и взаимодействия между ними.

Еще не так давно программист быстро набрасывал основные требования к программе и начинали писать код. Современные программы отличаются тем, что работа над ними никогда не заканчивается, если только проект не оказался нежизнеспособным и не был отвергнут. Тщательное планирование проекта в начале гарантирует возможность быстрой и безболезненной модернизации его в будушем.

На следующих занятиях рассматриваются средства реализации спланированных проектов. Вопросы тестирования и маркетинга программных продуктов выходят за пределы этой книги, хотя при составлении бизнес-плана их никак нельзя упускать.