Я прочитал книгу, вдохновился и хочу рассказать про неё. Книга старая, в оригинале написана в 2002 году, но при этом довольно ёмкая. И, что самое главное, в книге хорошо описан процесс проектирования системы: от прототипа интерфейса до постановок задач на разработку. Ещё в книге подробно показано взаимное влияния диаграмм UML друг на друга.
Здесь лирическое отступление в виде пропевочки на мотив Б.Б. Гребенщикова:
UML мёртв, а я еще нет...
Итак, пора бы уже раскрыть первую тайну. Что это за книга?
Процесс проектирования, описанный в книге, на мой взгляд направлен прежде всего на обеспечение полноты требований.
Авторы рассказывают про модели системы и связи между ними. Набор моделей, как известно, снижает риск пропуска требований и риск реализации функциональности, которая не соответствует требованиям.
Ведь что такое модели? Это упрощенное представление каких-то отдельных аспектов системы, которое приносит пользу. И здесь действует правило - если мы на одной модели упустили какие-то моменты, то велика вероятность, что сможем заметить их на другой модели. Каждая модель - это своего рода точка зрения на будущую систему.
Как тут не вспомнить старый афоризм:
Все модели неверны, но некоторые полезны
И пора уже раскрыть вторую тайну. Как же называется процесс, описанный в книге?
Книга описывает процесс по методологии ICONIX. Методология основана на языке UML. При этом, она (цитата):
легче, чем RUP, генерит больше документации, чем XP и поможет вам избавиться от «аналитического паралича», не жертвуя при этом анализом и проектированием
Чуть ли не главное достоинство книги - наглядные примеры на основе учебного кейса. В качестве учебного кейса выбрано создание книжного интернет-магазина. Пример, конечно, рафинированный, но, тем не менее, хорошо иллюстрирует теорию. Для еще лучшего понимания тем в книгах приводятся упражнения на поиск ошибок в учебных диаграммах вместе с правильными диаграммами.
Память подбрасывает очередной флешбек в виде цитаты:
разница между теорией и практикой состоит в том, что теоретически такой разницы быть не должно, а практически она существует.
Идем дальше. В книге, как и в самом ICONIX, за основу берутся 4 ключевых UML-диаграммы:
Модель прецедентов
Диаграмма последовательности
Диаграмма пригодности
Диаграмма классов
Диаграммы разбиваются на две группы:
динамическая модель
статическая модель.
В совокупности эти диаграммы иллюстрируют принципы, на которых
основан весь процесс (изнутри наружу, снаружи внутрь и сверху вниз – все
одновременно):
Движемся внутри, отталкиваясь от требований пользователя
Движемся наружу, отталкиваясь от основных абстракций предметной области.
Спускаемся вниз от высокоуровневых моделей к детальному проекту.
Давайте рассмотрим более внимательно каждый тип диаграмм.
Диаграмма классов и диаграмма прецедентов
Разработка системы начинается с выявления объектов предметной области, отношений между ними и первого варианта диаграммы классов. Также на этом этапе авторы рекомендуют создавать приблизительные прототипы интерфейса, если это возможно.
После этого переходят к выявлению прецедентов и созданию диаграммы прецедентов с группировкой по схожести. Если созданы прототипы интерфейса, то первые объекты и прецеденты можно извлекать из них.
Прецеденты являются отправной точкой для детального проектирования:
пройти все стадии от частичного понимания каждого прецедента через диаграммы последовательности до ассоциированных с ними элементов детального проекта.
А также прецеденты помогают проверять модели на соответствие требованиям до перехода к кодированию:
гарантировать, что реализация (как), представленная в детальном проекте, соответствует спецификации (что)
Диаграмма пригодности
Отдельно хочу выделить диаграмму пригодности. Она создается после первой версии диаграммы классов и модели прецедентов. Для себя я определил, что на диаграмму пригодности можно смотреть как на проекцию из двумерного пространства прецедентов с измерениями сущности
и время
на пространство с одним измерением: сущности
.
Диаграмма пригодности связывает динамическую и статическую модели, которые упоминались ранее.
Для построения диаграммы пригодности нужно ответить на два вопроса:
Какие объекты нужны для каждого прецедента?
Какие функции будут выполнять объекты?
По существу, диаграмма пригодности - это диаграмма классов, на которой изображаются пиктограммы трех видов:
Граничный объект - объекты, которыми пользуются актеры (примечание: это цитата из книги, сам я предпочитаю слово “актОр”) для взаимодействия с системой
Сущностный объект - обычно, это объект из модели предметной области
Управляющий объект - контроллеры, выполняющие функцию “клея” между сущностными и граничными объектами
Диаграмма пригодности помогает находить недостающие объекты, атрибуты и взаимодействия с помощью проверки простых правил.
В книге вводятся четыре основных правила:
Актеры могут общаться только с граничными объектами.
Граничные объекты могут общаться только с контроллерами и актерами.
Сущностные объекты могут общаться только с контроллерами.
Контроллеры могут общаться с граничными объектами, сущностными объектами и другими контроллерами, но не с актерами.
Авторы предлагают проводить анализ пригодности для каждого прецедента, включая его основной и все альтернативные потоки.
Приведем еще полноценный пример диаграммы из книги для книжного магазина:
Итак, диаграмма пригодности позволяет:
Выявить объекты, которые нужны для каждого прецедента. Тем самым, уточнить и модель предметной области, и заложить основу для проектирования диаграмм последовательности
Уточнить прецеденты, находя несоответствия и пробелы в описаниях
Цитата из книги:
Диаграмма пригодности напоминает диаграмму кооперации из UML: на ней изображены объекты, участвующие в сценарии, и способы их взаимодействия. Анализ пригодности не входит в ядро UML, но требует некоторых стереотипов. Он был частью метода Objectory, созданного Джекобсоном. Эта неформальная методика весьма полезна для уточнения прецедентов и выявления объектов, которые для них необходимы, но по какой-то причине не вошли в модель предметной области. Создавая язык UML, «три амиго» знали о существовании этой техники, но не включили ее в основную часть стандарта. Вместо этого они разработали специализированные расширения для процесса Objectory с помощью механизма стереотипов, который позволяет связывать нестандартные пиктограммы с любыми символами. При анализе пригодности в роли таких стереотипов выступают пиктограммы классов.
Диаграмма последовательностей
Дальше дополняется модель предметной области. И строим диаграммы последовательностей. Взаимодействия - есть не что иное, как методы в объектах. Для каждого взаимодействия должен быть соответствующий метод в объектах, который его реализует. Таким образом, мы наполним наши объекты методами.
И еще. Обратите внимание, что текст прецедента пишется рядом с диаграммой последовательностей. Очень удобно, что в одном месте и текст, и иллюстрирующая его диаграмма.
Заключение
Процесс построения диаграмм обеспечивает согласованность между ними и достаточную проработку для сравнительно простого перехода к кодированию. В финале отмечу, что мне понравилось и что не понравилось в книге.
Что понравилось:
Явно показан путь от прототипов интерфейсов до постановки задачи в разработку
Даны конкретные упражнения, в которых разобраны типовые ошибки.
Книга ёмкая. В сумме с упражнениями и приложениями - 160 страниц. Содержательных около сотни.
Что не понравилось:
Описание прецедентов хотя и имеет формализованный характер, все же довольно “сырые” и непрактичные. Я бы предпочел описания, которые были бы ближе к Алиестру Коберну
Диаграммы последовательности не всегда корректно отрисованы. Например, часто не показан ответ
Рассматривалась отдельная система в вакууме. В реальности же достаточно много интеграций. Хотя, если честно, аппроксимировать не так уж и сложно.
По содержанию и смыслу очень напомнило книгу Эдуарда Галиасканова “Анализ и проектирование систем с использованием UML. Учебное пособие для вузов”.
Надеюсь, статья открыла что-то новое для читателей или побудила интерес к самостоятельному прочтению книги.
beskov
а где в этом процессе связь с архитектурой?
где работа с атрибутами качества и ограничениями?
a3aquB Автор
связь с архитектурой, насколько я понимаю, только через диаграмму классов и диаграмму пригодности. При этом, диаграмма классов и диграмма пригодности направлены на проверку соответствия выбранной архитектуры требованиям, а не на процесс выбора архитектуры.
работа с атрибутами качества и ограничениями, по-моему, явно не выделяется. И, как мне кажется, в книге подразумевается, что либо они уже подаются на вход процессу, либо неявно понимаются в ходе процесса и учитываются в моделях.