Giáo án - Bài giảng: Công nghệ thông tin: Phân tích thiết kế hướng đối tượng với uml trong lập trình

1


t r × n h ® é ® µ o t ¹ o




cc

GIÁO TRÌNH

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG VỚI UML




2

MỤC LỤC

 TRANG

01. L  3
02.  4
03.  5
04.  9
05. Bài 1  11
06. Bài 2  19
07. Bài 3  69
08. Bài 4  80
09. Bài 5  94
10. Bài 6  109
11. Bài 7  116
12. Bài 8  132
13.  170
14.  158
15.  160
15.  162

3
BÀI 1
Tên bài : TỔNG QUAN VỀ OOAD VÀ UML
Mã bài : ITPRG3_16.1
Giới thiệu :
 t


Mục tiêu thực hiện:

- 
- 
- 
- 
- 

Nội dung chính:
I. Giới thiệu về OOAD và UML
1. Phân tích và thiết kế hướng đối tượng
Hướng đối tượng là thut ng thông dng hin thi ca ngành công nghip phn mm. Các
ng và tích hp công ngh mi này vào các ng dng
ca h. Tht s n các ng dng hin th
ng có 
Li tip cng là mt l v theo li ánh x các thành phn trong
i thc. Vi li tip cn này, chúng ta chia ng dng thành
các thành phn nh, gc lp v
xây dng ng dng bng cách chi v
ng các mu gu tiên là to hay mua mt vài loi mu g n, t o
nên các khi xây dn ca mình. Mi xây dn có th

chp ráp chúng li v t y mng mt s i
n trong th gii máy tính, bn có th chp chúng li v to ng dng
ca mình.
Xin ly mt ví d n: v rút tin mt tu gn  
s là ánh x ci thng
dng s c s c nhn di
 pháp phân tích và thit k ng thc hin theo các thut ng và khái nim
ca phc ng dng (tc là ca doanh nghi mà h thn
phc v), nên nó to s tip cng gia h thng và v thc ngoài i. Trong ví
d bán xe ô tô, mn phân tích thit k và thc hiu xoay quanh các khái nim
n phn mng thi

4
là quá trình cng tác ci dùng, nhà phân tích, nhà thit k, nhà phát trin,
c, chuyên gia k thut, nên li tip cn này khin cho vic giao tip gia
h vc d 
Mt trong nhm quan trng bc nht ct k ng
 ng là tính tái s dng: bn có th to các thành ph  ng) mt ln và dùng
chúng nhiu lc bn có th tái s dng các khi xây dng (hay bn
sao ca nó ) trong mt ngôi nhà , m, b tái s
dng các thành phn trong các thit k 
ca mt h thng k toán, h thng kim kê, hoc mt h tht hàng.
c th nghim k càng trong l s
dng có tác dng gim thiu lc b
thit k và phát trin phn mm.
ng giúp chúng ta x lý các v phc tp trong phát trin phn
mm và to ra các th h phn mm có kh ng và bn chc.
2. Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất (Unifield Modeling Language – UML)
Ngôn ng mô hình hóa thng nht (Unifield Modeling Language  UML) là mt ngôn ng 
biu ding vi ch 

 Mô hình hoá các h thng s dng các khái ning.
 Thit lp mt kt ni t nhn thc cn các s kin cn mô hình hoá.
 Gii quyt v v m tha k trong các h thng phc tp, có nhiu ràng
buc khác nhau.
 To mt ngôn ng mô hình hoá có th s dc bi và máy.
II. Các quá trình OOAD
1. Phân tích hướng đối tượng (Object Oriented Analysis - OOA):
an phát trin mt mô hình chính xác và súc tích ca v, có thành phi
ng và khái nii thc, d hii vi s dng.
n OOA, v c trình bày bng các thut ng ng vng
có th thng cn phi không chuyên Tin
hc có th d dàng hic.
Da trên mt v có sn, nhà phân tích cn ánh x ng hay thc th có th
t k  tc bn thit k gn cn vi tình
hung thc. Mô hình thit k s cha các thc th trong mt v có thc và gi nguyên các
mu hình v cu trúc, quan h    a chúng. Nói mt cách khác, s dng

5
ng chúng ta có th mô hình hóa các thc th thuc mt v có
thc mà vn gi c cu trúc, quan h a chúng.
i vi ví d mn OOA s nhn bic các thc th 
 Khách hàng
 i bán hàng
 Phit hàng
 Phi
 Xe ô tô
 ging trên là:
 i bán hàng dy xe.
 Khách hàng chn mt chic xe
 Khách hàng vit phit xe

 Khách hàng tr tin xe
 n cho khách hàng
i vi ví d n OOA s nhn bic các thc th 
 Loi tài khon: ATM (rút tin t ng), Savings (tit kim), Current (bình

 Khách hàng
 Nhân viên
 Phòng máy tính.
 ging trên:
Mt khách hàng mi m mt tài khon tit kim
Chuyn tin t tài khon tit kim sang tài kho
Chuyn tin t tài khon tit kim sang tài khon ATM
Xin chú ý là  n c hai khía cnh: thông tin và cách hong ca
h thng (tc là nhng gì có th xy ra vi nh
Li phân tích bng kiu ánh x i th  tht s m ln ca
ng.
2. Thiết kế hướng đối tượng (Object Oriented Design - OOD):

6
n t chp hng cng tác, mng trong
c th ca mt lp. Các lp là thành viên ca mt cây cu trúc vi mi quan h tha
k.
Mn OOD là to thit k da trên kt qu cn OOA, da trên
nhnh phi chng yêu cu v ng, nhng yêu cu v kh 
thc thi, OOD tp trung vào vic ci thin kt qu ca OOA, tc
cung cp trong khi vm bo tho mãn tt c các yêu cc xác lp.
n OOD, nhà thit k  tc (operations), thuc tính
i quan h ca mt hay nhiu lp (class) và quynh chúng cn phi
u chnh sao cho phù hp vng phát tri thit k
ngân hàng d liu và áp dng các k thut tiêu chun hóa.

V cun OOD, nhà thit k t lot các bi (diagram) khác nhau. Các
bi này có th ng. Các bi u th
các lng, trong khi bi ng biu th a các lc
ho ng chính xác ca chúng. Các l      c nhóm thành các gói
(Packages) t thành phn nh a ng dng.
3. Lập trình hướng đối tượng (Object Oriented Programming - OOP):
n xây dng phn mm có th c thc hin s dng k thut li
c thc hin thit k ng qua vic s dng mt ngôn ng
lp trình có h tr ng. Mt vài ngôn ng ng
c nhc ti là C++ và Java. Kt qu chung cuc cn này là mt lot các code
chc, nó ch  di qua nhiu vòng quay ca nhic
th nghim khác nhau.
III. Tiến trình Objectory
Chu trình ca mt phn mm có th 
 Nghiên c (Preliminary Investigation hay còn gi là Feasibility Study)
 Phân tích yêu cu (Analysis)
 Thit k h thng (Design of the System)
 Xây dng phn mm (Software Construction)
 Th nghim h thng (System Testing)
 Thc hin, trin khai (System Implementation)
 Bo trì, nâng cp (System Maintenance)
a - Nghiên cứu sơ bộ:

7
Câu hi quan trng nht khi phát trin mt h thng hoàn toàn không phi câu hi mang tính
ng phi câu hi v k thut. Nó là mt câu h có
v c bit khó tr lt h th thc hin
n là chính câu hi này trong thc t ng chng h t ra và li
c tr li. Mc dù vic lm ln v nh sai lm v k
thu dn ti tht bng thì d án có th c cu vãn n

tài nguyên cùng s c gng quên mình ca các nhân viên tài gi chng mt ai và
mu gì cu vãn cho mt h thng phn mm hoàn toàn chc cn ti hoc c gng
t ng hóa mt quy trình lm lc.
c khi bt tay vào mt d án, bn phi có m
vi vic nm bt các yêu cu và xut hin khu. Nó hoàn tt mt phát
biu: "H thng mà chúng ta mong mun s c nhng vit giai
n này, chúng ta to nên mt bc tranh v t nhiu gi thuyt s c công
nhn hay loi b. Các hong trong thng bao gm thu thng,
nhn bit ri ro, nhn bit các giao din bên ngoài, nhn bit các các ch
thng cn cung cp, và có th to mt vài nguyên m ng các khái nim
ca h thng có th n t nhiu ngun khác nhau: khách hàng, 
vc, các nhà phát trin khác, chuyên gia v k ngh, các bn nghiên cu tính kh 
vic xem xét các h thn ti. Mt khía cnh cn nhc ti là code vit trong
thi k ng s b "b c vit nhm mm tra hay tr giúp
các gi thuyt khác nhau, ch i th c vit theo kt qu phân tích và thit k
th
an nghiên c, nhóm phát trin h thng cn xem xét các yêu cu ca
doanh nghip (cn dùng h thng), nhng ngun tài nguyên có th s dng, công ngh 
ng ca h i vi h thng mi. Có th thc hin
tho lun, nghiên cu, xem xét khía ci, phân tích kh i-l, phân tích các
ng hp s dng và to các nguyên m xây dng nên mt khái nim cho h th
cùng vi các mm vi ca nó.
n hành to mt phiên bn thô ca lch trình và k
hoch s dng tài nguyên.
Mt n nghiên c  lp nên tp hp các yêu cu (dù  m khái
i vi mt h thng kh c mong mun, k c v n k thut
ln xã hi. Mn nghiên c c thc hin tho  dn ti các h
thc mong mut tin, bt kh m lc  nhng h
thng thc hoàn tt hay s dng.

8
Kt qu cn nghiên c là Báo Cáo Kt Qu Nghiên Cu Tính Kh Thi. Khi
h thc chp nhn da trên bn Phân tích
bu.
b- Phân tích yêu cầu
 tính kh thi ca h tho lp mt b ca d
c coi là quan trng nht trong các công vic lp
trình: hiu h thng cn xây di thc hin công vic này là nhà phân tích.
Quá trình phân tích nhìn chung là h qu ca vic tr li câu hi "H thng cn phi làm gì?".
Quá trình phân tích bao gm vic nghiên cu chi tit h thng doanh nghip hin thi, tìm
cho ra nguyên lý hong ca nó và nhng v trí có th c nâng cao, ci thin. Bên cnh
c nghiên cu xem xét các ch thng cn cung cp và các mi quan h
ci phía ngoài h thng. Trong toàn b n này, nhà
i dùng cn cng tác mt thit v nh các yêu ci vi h
thng, ti cn ph thng.
Nhng mc tiêu c th cn phân tích là:
 nh h thng cn phi làm gì.
 Nghiên cu tht c các chn cung cp và nhng yu t liên
quan
 Xây dng mt mô hình nêu bt bn cht v t m ng nhìn có thc
i sng thc).
  v nhn s 
 Kt qu c  n phân tích là b c T Yêu Cu (Requirements
Specifications).
c - Thiết kế hệ thống
n phân tích, khi các yêu cu c th i vi h thn
tip theo là thit k cho các yêu cu mi. Công tác thit k xoay quanh câu hi chính: H
th tha mãn các yêu cc T Yêu Cu?
Mt s các công vic thc hin thit k:
 Nhn bit form nhp liu tùy theo các thành phn d liu cn nhp.

 Nhn bit reports và nhng output mà h thng mi phi sn sinh
 Thit k forms (v trên giy hay máy tính, s dng công c thit k)
 Nhn bit các thành phn d liu và b to database

9
 c tính các th tc gii thích quá trình x lý t n output.
Kt qu n thit k c T Thit K (Design Specifications). Bc T Thit K
Chi Tit s c chuyn sang cho các l thc hin xây dng phn
mm.
d - Xây dựng phần mềm
n vit lnh (code) thc s, to h thng. Ti vit code thc hin nhng
yêu cc nhà thit k nh si vit code chu trách nhim vit tài
lii thích th tc (procedure) mà anh ta tc vit
 nào và lý do cho vic này.
 m bc vit nên phi tho mãn mi yêu cc trong bn
c T Thit K Chi Tii ving thi phi tin hành th nghim phn
a mình. Phn th nghim n này có th c
chính:
Thử nghiệm đơn vị:
i vit code chy th các pha mình vi d liu gi (test/dummy data).
Vic thc hin theo mt k hoch thi vit code son ra. Mc
n th ng kt qu i.
n th nghi nhic gi là "Th hp trng" (White Box Testing)
Thử nghiệm đơn vị độc lập:
Công vic này do mt thành viên khác trong nhóm trách. Cn chi không có liên
quan trc tin vic vit code c n th nghi m bo tính
c lc th c thc hin da trên k hoch th i vit
code son nên.
e- Thử nghiệm hệ thống
Sau khi các th tc th nghim riêng, cn phi th nghim toàn b h thng. Mi th

tc tích hp và chy th, kim tra xem mi chi tic T Yêu Cu và nhng
mong ch cc tho mãn. D liu th cc chn lc bit, kt qu
c phát hin mi lch lc so vi mong ch.
f - Thực hiện, triển khai
 n này, h thng va phát trin s c tri i dùng.
 i dùng tht s bt tay vào s dng h thng, nhóm các nhà phát trin cn
to các file d liu cn thin luy m bo h thc
s dng hu hiu nht.
g - Bảo trì, nâng cấp

10
Tùy theo các bing s dng, h thng có th tr nên li thi hay cn phi
c si nâng c s dng có hiu qu. Hong bo trì h thng có th rt khác bit
tùy theo m si và nâng cp cn thit.


Sơ đồ tổng quát các giai đoạn của Chu Trình Phát Triển Phần Mềm:

Hình 1.3:  tn ca Chu Trình Phát Trin Phn Mm
Câu hỏi và bài tập
1. Hỏi: Mt s tp hp d liu phc tp nh   c trình bày b  th s
truyn tn c nhii các d liu thô?
2. Hỏi: Mô hình giúp chúng ta t chc, trình bày trc quan, thu hiu và to nên các h
thng phc tp.
3. Hỏim ln nht cng là tính tái s dng (Reusable)?
Bài tập thực hành :  160


11
BÀI 2

Tên bài : KHẢO SÁT HỆ THỐNG
Mã bài : ITPRG3_16.2


Giới thiệu :


Mục tiêu thực hiện:
- 
- 
- 
- 
- case.
Nội dung chính:
I. Giới thiệu UML.
1- 
 phc, mc tiêu cn phân tích h thng là sn xut ra mt
mô hình tng th ca h thng cn xây dng. Mô hình này cn ph c trình bày theo
ng nhìn (View) ci s d h hic. Mô hình
 c s d nh các yêu cu ci vi h thng và
 thi ca d án.
Tm quan trng ci mt cách tht c các
ngành khoa hc k thut t nhiu th k nay. Bt k  n xây dng mt vt th
o nên các bn v  quynh c ngoi hình lc
ho ng ca nó. Chng hn các bn v k thu ng gp là mt dng mô hình quen
thuc. Mô hình nhìn chung là mt cách mô t ca mt vt th  tn ti
trong mt s n nhn thit k n xây dng hoc ch
là mt k hoch. Nhà thit k cn phi to ra các mô hình mô t tt c các khía cnh khác
nhau ca sn phm. Ngoài ra, mt mô hình có th c chia thành nhing nhìn, mi
ng nhìn trong s chúng s mô t mt khía cnh riêng bit ca sn phm hay h thng cn

c xây dng. M c xây dng trong nhin và  mi giai
n, mô hình s c b sung thêm mt s chi tit nhnh.
c mô t trong ngôn ng trn các thông
c th hin bng các ký hi ha và các kt ni gia chúng, ch khi cn thit mt s
thông tin mc biu din  dn ng "Mt bc tranh
nói nhi ngàn t". To mô hình cho các h thng phn mc khi thc s xây
d thành mt chun mc trong vic phát trin phn mc chp

12
nhn trong cng làm phn mm git k mt ngành khoa hc k thut
nào khác. Vic biu din mô hình phi thoã mãn các yu t sau:
 Chính xác (accurate): Mô t  thng cn xây dng.
 ng nhc mâu thun vi
nhau.
 Có th hic (understandable): Cho nhi xây dng ln s
dng
 D i (changeable)
 D dàng liên lc vi các mô hình khác.
Có th nói thêm rng mô hình là mt s n hoá hin thc xây dng nên
 chúng ta d dàng hiu và hiu t thng cn xây dng. To mô hình s giúp cho
chúng ta hiu tht h thng phc tp trong s toàn th ca nó.
Nói tóm li, mô hình hóa mt h thng nhm m
 Hình dung mt h thng theo thc t hay theo mong mun ca chúng
ta.
 Ch rõ cu trúc hoc ng x ca h thng.
 To mt khuôn mng dn nhà phát trin trong sut quá trình xây
dng h thng.
 Ghi li các quynh ca nhà phát tri s dng sau này.
2- Trước khi UML ra đời:
u nh phn mm ch có duy nht mt ngôn ng i

ng là Simula. Sang na sau ca thp k 1980, các ngôn ng    
Smalltalk và C++ xut hin. Cùng vi chúng, ny sinh nhu cu mô hình hoá các h thng
phn mng. Và mt vài trong s nhng ngôn ng mô hình hoá xut hin
nhu thp k c nhii dùng là:
 
 ect Modeling Technique  OMT
 
 Hewlett- 
 

13
Mn và ngôn ng u có h thng ký hi lý
riêng và công c h tr riêng, khin ny ra cuc tranh lut nh
là cuc tranh lun khó có câu tr li, bi tt c  u có nhm
mm yu riêng. Vì th, các nhà phát trin phn mm nhiu kinh nghing s
dng phi hm mnh ca mi png dng ca mình. Trong thc t,
s khác bit gi và theo cùng tin trình thi
gian, tt c nhm cn li và b sung ln cho nhau. Chính hin thc
c nhi ting nhn ra và
h quynh ngi l tích hp nhm mnh ca m
ra mt mô hình thng nhc công ngh phn mm.
3- Sự ra đời của UML:
Trong bi ci ta nhn thy cn thit phi cung cp mm cn
c chun hoá và thng nht cho ving. Yêu cu c th 
ra mt tp hp chun hoá các ký hiu (Notation) và các bi  nm bt các
quynh v mt thit k mt cách rõ ràng, rành mm
ti mc thc hii s o ca James Rumbaugh, Grady Booch
và Ivar Jacobson. Chính nhng c gng này dn kt qu là xây dc mt Ngôn Ng
Mô Hình Hoá Thng Nht (Unifield Modeling Language  UML).
UML là mt ngôn ng mô hình hoá thng nht có phn chính bao gm nhng ký hiu hình

hng s d th hin và miêu t các thit k ca
mt h thng. Nó là mt ngôn ng  c t, trc quan hoá, xây du cho
nhiu khía cnh khác nhau ca mt h thng có n phn mm cao. UML có th c s
dng làm công c giao tip gii dùng, nhà phân tích, nhà thit k và nhà phát trin
phn mm.
Trong quá trình phát trin có nhi tr và khuyn khích phát trin UML có th
k t
4- UML (Unifield Modeling Language):
Ngôn ng mô hình hóa thng nht (Unifield Modeling Language  UML) là mt ngôn ng 
biu dic xây dng bi ba tác gi trên vi ch 
 Mô hình hoá các h thng s dng các khái ning.
 Thit lp mt kt ni t nhn thc cn các s kin cn mô hình
hoá.
 Gii quyt v v m tha k trong các h thng phc tp, có nhiu
ràng buc khác nhau.
 To mt ngôn ng mô hình hoá có th s dc bi và máy.

14
5- Phương pháp và các ngôn ngữ mô hình hoá:
c (method) là mt cách trc tip cu trúc hoá s 
ng ci s dng bit ph nào,
khi nào và ti sao (ma các mô hình (model), các mô
 mô t nhng gì s dng cho vic truyt kt qu trong quá trình s
dm khác nhau chính gia mt ngôn ng mô hình
hoá (modeling language) là ngôn ng mô hình hoá không có mt tin trình (process) hay các
câu lnh (instruction) mô t nhng công vii s dng cn làm.
Mc biu din theo mt ngôn ng mô hình hoá. Ngôn ng mô hình hoá bao
gm các ký hiu  nhng bic dùng trong mô hình  và mt tp các quy tc ch
cách s dng chúng. Các quy tc này bao gm:
 Syntactic (Cú pháp): cho bit hình dng các bing và cách kt hp chúng

trong ngôn ng.
 Semantic (Ng a mi bic hiu
th nào khi nm trong hoc không nm trong ng cnh ca các bi ng
khác.
    a bi  sao cho m  a mô
c th hin và mi có th hic.
II Khái niệm mô hình của UML.
UML có th c s dng trong nhin, t phát trin, thit k cho ti thc hin và
bo trì. Vì ma ngôn ng này là dùng các bi  mô t h
thng nên min ng dng ca UML bao gm nhiu loi h th
 Hệ thống thống tin (Information System): Ct gi, ly, bii biu din
i s dng. X lý nhng khong d liu ln có các quan
h phc t  d liu quan h hay
ng.
 Hệ thống kỹ thuật (Technical System): X u khin các thit b k
thu  n thông, h thng quân s, hay các quá trình công nghip.
ây là loi thit b phi x lý các giao tic bit, không có phn mm
chung là các h thng thi gian thc (real time).
 Hệ thống nhúng (Embeded System): Thc hin trên phn cng gn vào
các thit b n thou khi c
thc hin bng vic lp trình mc thp vi h tr thi gian thc. Nhng h
thng không có các thit b 

15
 Hệ thống phân bố c phân b trên mt s máy
cho phép truyn d liu t t cách d dàng. Chúng
 liên lng b  m bo toàn vn d ling
c xây dng trên mt s các k thu    
COM/DCOM, hay Java Beans/RMI.
 Hệ thống Giao dịch (Business System): Mô t m tài nguyên (con

 c (lut pháp, chin thu 
chc hong kinh doanh.
 Phần mềm hệ thống       h tng k
thut cho phn mm khác s dng, chng h u hàn d
liu, giao dii s dng.
UML 
 Preliminary Investigation: use cases th hin các yêu cu ci dùng. Phn
miêu t nh các yêu cu, phn diagram th hin mi quan h và giao
tip vi h thng.
 Analysis: Man này là trng hóa và tìm hi
cu có trong phm vi bài toán. Class diagrams trên bình din trng hóa các
thc th i thc s d làm rõ s tn ti quan h
ca chúng. Ch nhng lp (class) nm trong phm vi bài toán m
 Design: Kt qu phc phát trin thành gii pháp k thut. Các lp
c mô hình hóa chi ti cung cp h tng k thun, nn tng
t qu phc t chi tin xây dng
phn mm.
 Developmentc chuyn thành code. Programmer s dng các
 hiu v và to code.
 Testing: S doc. Có 4 hình thc
kim tra h thng:
o Unit testing (class diagrams & class specifications): kim tra t
th kim tra các l.
o Integration testing (integration diagrams & collaboration diagrams):
kim tra tích hp là kim tra kt hp các component vi các l xem
chúng hong v
o System testing (use-case diagrams): kim tra xem h thng
c chi s dng yêu cu hay không.

16

o Acceptance testing: Kim tra tính chp nhc ca h thng
c thc hin bi khách hàng, vic kim tra này thc hi
m tra h thng.


III. Khả năng sử dụng UML.

1- UML và các giai đoạn của chu trình phát triển phần
1.1- Giai đoạn nghiên cứu sơ bộ:
ái nim Use Case  nm bt các yêu cu ci s dng).
UML s dng bi  nêu bt mi quan h  giao
tip vi h thng.
 n h
thng s c mô hình hóa song song vi ch i t phía h thng (tc là
c mô hình hóa cùng các mi quan h c
miêu t trong bi Use case ca UML. Mi mc mô t trong tài liu, và nó
s c t các yêu cu ca khách hàng: Anh ta hay ch ta ch u gì  phía h thng mà
không h  n vic ch c thc thi ra sao.
1.2- Giai đoạn phân tích:
n quá trình tru tiên (các lng)
 hin hu trong phm vi vn bic các
lp thành phn ci quan h gia chúng vi nhau, các lp cùng các mi
quan h  c miêu t bng công c bi lp (class diagram) ca UML. S cng tác
gia các lp nhm thc hi c miêu t nh ng
(dynamic models) cn phân tích, ch duy nht các lp có tn ti trong
phm vi v (các khái nim i thc mô hình hóa. Các lp k thu
ti i pháp trong h thng phn mm, ví d  p cho giao dii
dùng, cho ngân hàng d liu, cho s giao tip, trùng hi là mi quan tâm
cn này.
1.3- Giai đoạn thiết kế:

n này, kt qu cn phân tích s c m rng thành mt gii pháp k
thut. Các lp mi s c b  to thành mt h t k thut: Giao dii
dùng, các ch  i ng trong ngân hàng d liu, giao tip vi các h
thng khác, giao din vi các thit b ngoi vi và các máy móc khác trong h thng, Các
lp thuc phm vi v có t n phân tích s c "nhúng" vào h t k
thut này, to ra kh i trong c n: Phm vi v và h t
sn thit k s t qu là bc t chi tin xây dng h thng.

17
1.4- Giai đoạn xây dựng:
n xây dn lp trình), các lp con thit k s c bin
thành nhng dòng code c th trong mt ngôn ng lng c th (không
nên dùng mt ngôn ng lng ch thuc vào kh a ngôn ng
c s d là mt công vid dàng. Khi to ra các mô hình
phân tích và thit k trong UML, tt nht nên c gng né tránh vic ngay lp tc bii các
mô hình này thành các dòng code. Trong nhc s d d
hiu, d giao tip và to nên cu trúc ca h thng; vì vy, vng kt lun v
vic vit code có th s thành mt tr ngi cho vic tn.
n xây dng là mn riêng bic chuyn thành code.
1.5- Thử nghiệm:
Nh    n Chu Trình Phát Trin Phn Mm, mt h thng phn mm
c th nghim qua nhin và vi nhiu nhóm th nghim khác nhau. Các
nhóm s dng nhiu loi bi UML khác nhau làm nn tng cho công vic ca mình: Th
nghi s dng bi lc t lp, th nghim tích hng
s dng bi  thành phn (component diagram) và bi  cng tác (collaboration
n th nghim h thng s dng bi Use case (use case diagram
m bo h thc ho u trong
các bi này.
2- Các thành phần của ngôn ngữ UML
Ngôn ng UML bao gm mt lot các phn t  ha (graphic element) có th c kp hp

v to ra các bi. Bt ngôn ng
kt hp các phn t 
Mt s nhng thành phn ch yu ca ngôn ng UML:
 Hướng nhìn (view): ng nhìn ch ra nhng khía cnh khác nhau ca h
thng cn phc mô hình hóa. Mng nhìn không phi là mt bn
v, mà là mt s trng hóa bao gm mt lot các bi khác nhau.
Ch qua vi   a mt lo  ng nhìn khác nhau, mi
ng nhìn ch ra mt khía cnh riêng bit ca h thi ta mi có
th to dng nên mt bc tranh hoàn thin v h th
ng nhìn này ni kt ngôn ng mô hình hóa vc chn cho
n phát trin.
 Biểu đồ (diagram): Bi  là các hình v miêu t ni dung trong mt
ng nhìn. UML có tt c 9 loi bi kc s dng trong
nhng s kt h cung cp tt c ng nhìn ca mt h
thng.

18
 Phần tử mô hình hóa (model element): Các khái nic s dng trong
các bi c gi là các phn t mô hình, th hin các khái ning
i tng quen thuc. Ví d 
quan h gia các khái nim này, bao gm c liên kt, ph thuc, khái quát
hóa. Mt phn t c s dng trong nhiu bi khác
 mà mt kí hiu.
 Cơ chế chung:  chung cung cp thêm nhng li nhn xét b sung,
 c ng pháp chung v mt phn t mô
hình; chúng còn cung c   có th m rng ngôn ng
UML cho phù hp vi mnh (mt quy trình, mt t
chc hoc mi dùng).
3- Hướng nhìn (View)
Mô hình hóa mt h thng phc tp là mt ving nht là toàn b h

thc miêu t ch trong mt bn v, mt bn v t cách rõ ràng và mch lc
toàn b h thng, mt bn v ngoài ra li còn d giao tip và d hiu. Mc dù vng thì
n bt kh thi. Mt bn v không th nm bt tt c các thông tin cn thi miêu
t mt h thng. Mt h thng cn phc miêu t vi mt lot các khía cnh khác nhau:
V mt chng), v mt phi ch
(yêu cu v thi gian, v  y, v quá trình th khía
cnh t chc (t chc làm vic, ánh x nó vào các code module, ). Vì vy mt h thng
c miêu t trong mt long nhìn khác nhau, mng nhìn s th hin
mt bc nh ánh x ca toàn b h thng và ch ra mt khía cnh riêng ca h thng.

Hình 2.1- Các View trong UML
Mi mc miêu t trong mt lot các bi, chng các thông tin nêu
bt khía cc bia h thng. Trong thc t khi phân tích và thit k rt d xy ra s
trùng lp thông tin, cho nên mt bi trên tht t có th là thành phn ca nhing
nhìn khác nhau. Khi nhìn h thng t nhing nhìn khác nhau, ti mt thm có th

19
i ta ch tp trung vào mt khía cnh ca h thng. Mt bi trong mng nhìn c
th n ph   tu kin giao tip d  dính lin vi các
bi ng nhìn khác, làm sao cho bc tranh toàn cnh ca h thng
c miêu t bng s kt hp tt c các thông tin t tt c ng nhìn. Mt bi cha
các kí hiu hình hc mô t các phn t mô hình ca h thng. UML có tt c ng nhìn
sau:
 ng nhìn ch ra khía cnh
cha mt h thng, nhìn t ng tác nhân bên ngoài.
 ng nhìn logic (logical view): ch ra ch   c thit k bên
trong h th nào, qua các khái nim v c
ng x ng ca h thng.
 ng nhìn thành phn (component view): ch ra khía cnh t chc ca
các thành phn code.

 ng nhìn song song (concurrency view): ch ra s tn ti song song/
trùng hp trong h thn v giao ting b hóa trong
h thng.
 ng nhìn trin khai (deployment view): ch ra khía cnh trin khai h
thng vào các kin trúc vt lý (các máy tính hay trang thit b c coi là
trm công tác).
Khi bn chn công c  v bi, hãy chn công c nào tu kin d dàng chuyn t
ng nhìn khác. Ngoài ra, cho mmt ch
c thit k  nào, công c i tu kin d dàng cho bn chuyn sang
 xem chc miêu t  nào t phía tác nhân), hoc
chuyng nhìn tri xem ch c phân b ra sao trong cu
trúc vt lý - Nói mt cách khác là nó có th nm trong máy tính nào).
ng nhìn k trên, ngành công nghip phn mm còn s dng c ng nhìn
khác, ví d -ng nhìn logic-vt lý, quy trình nghip v (workflow) và
ng nhìn khác. UML không yêu cu chúng ta phi s d
ng nhìn mà các nhà thit k ci, nên có kh
u công c s d
3.1- Hướng nhìn Use case (Use case View):
ng nhìn Use case miêu t cha h thng s phi cung cc tác nhân t
i. Tác nhân là thc th i h th là mi s
dng hoc là mt h thng nng nhìn dành cho khách hàng,
nhà thit k, nhà phát trii th nghic miêu t qua các bi Use case

20
(use case diagram) và thnh thom c các bi hong (activity diagram).
Cách s dng h thng nhìn chung s c miêu t qua mt long
i mt Use case là mt li miêu t c thù cho m
ca h tht chi).
ng nhìn Use case mang tính trung tâm, bi nt ra ny s phát trin các
ng nhìn khác. Mc tiêu chung ca h thng là cung cp các ch    trong

ng nhìn này  cùng vi mt vài các thuc tính mang tính phi ch  vì th
ng nhìn này có n tt c c s
d thm tra (verify) h thng qua vic th nghi
vi ca khách hàng (Hi là th bn mui h
thng vc hoàn thành (Hi: "H thng có hoc t
3.2- Hướng nhìn logic (Logical View):
ng nhìn logic miêu t c mà các cha h thng s c cung cp. Ch
yc s dng cho các nhà thit k và nhà phát tric li vng nhìn Use
ng nhìn logic nhìn vào phía bên trong ca h thng. Nó miêu t k c c
(lng, và quan h ng s xng gi thông
 cung cp chnh sc tính
ng tn (persistency) ho
cu trúc ni ti ca các lp.
Cc miêu t bng các bi lp (class diagram) và bi ng (object
diagram). Quá trìn     c miêu t trong các bi  trng thái (state
diagram), bi trình t (sequence diagram), bi 
bi hong (activity diagram).
3.3- Hướng nhìn thành phần (Component View):
Là mt li miêu t ca vic th ph thuc gia chúng vi nhau.
c s dng cho nhà phát tring bao gm nhiu bi thành phn.
Thành phn  nh thuc nhiu loi khác nhau, s c ch ra trong bi
cùng vi c ph thuc ca chúng. Các thông tin b sung v các thành phn,
ví d  trí ca tài nguyên (trách nhii vi mt thành phn), hoc các thông tin qun
tr khác, ví d t bn báo cáo v tin trình ca công vió th c b sung vào

3.4- Hướng nhìn song song (Concurrency View):
ng nhìn song song nhm ti s chia h thng thành các qui trình (process) và các b x lý
(processor). Khía cnh này, vn là mt thuc tính phi ch  a h thng, cho phép
chúng ta s dng mt cách hu hiu các ngun tài nguyên, th lý
các s king b t ng. Bên cnh vic chia h thng thành các tiu trình có

21
th c thn v giao ting
b hóa các ti
ng nhìn song song giành cho nhà phát trii tích hp h thng, nó bao gm các
bi ng (trng thái, trình tng) cùng các bi thc thi (bi
thành phn và bi trin khai).
3.5- Hướng nhìn triển khai (Deployment View):
Cung nhìn trin khai ch  trin khai v mt vt lý ca h thng,
ví d  liên kt gia chúng vng
nhìn trin khai giành cho các nhà phát trii tích hi th nghim h
thc th hin bng các bi trim s ánh x
các thành phn ca h thng vào cu trúc vt lý; ví d ng
nào s c thc thi trên máy tính nào.
4- Biểu đồ (diagram)
Bi là các hình v bao gm các ký hiu phn t c sp x minh ha
mt thành phn c th hay mt khía cnh c th ca h thng. Mt mô hình h thng
có nhiu loi bi, mi loi có nhiu bi khác nhau. Mt bi là mt thành phn
ca m ng nhìn c th c v  c xp vào mt
ng nhìn. Mt khác, mt s loi bi có th là thành phn ca nhing nhìn khác
nhau, tùy thuc vào ni dung ca bi.
Phn sau miêu t các khái nin nng sau mi loi bi. Tt c các chi tit v
bi, ng cnh ca chúng và s a chúng vi
c miêu t chi ting  ng). Các
bi ly làm ví d  c ly ra t nhiu loi h th ch ra nét phong
phú và kh ng rng khp ca ULM.
4.1- Biểu đồ Use case (Use Case Diagram):
Mt bi Use case ch ra mt s ng các tác nhân ngoi cnh và mi liên kt ca chúng
i vi Use case mà h thng cung cp (nhìn hình 3.2). Mt Use case là mt li miêu t ca
mt ch thng cung cp. Li miêu t ng là mn tài liu,

ó th là mt bi hoc miêu t duy
nhng nhìn t ngoài vào ca các tác nhân (hành vi ca h th mong
i ci s dng), không miêu t chc cung cp s hong ni b bên
trong h thng ra   u v mt chi vi h
thng. Các bi Use case s c miêu t chi ti (Use case).

22

Hình 2.2- Bi use case ca mt công ty bo him
4.2- Biểu đồ lớp (Class Diagram):
Mt bi lp ch ra ca các lp trong h thng (nhìn hình 3.3). Các li
dic x lý trong h thng. Các lp có th quan h vi nhau trong nhiu
dng thc: liên kt (associated - c ni kt vi nhau), ph thuc (dependent - mt lp này
ph thuc vào lp khác), chuyên bit hóa (specialized - mt lp này là mt kt qu chuyên
bit hóa ca l- hp vi nhau thành m). Tt c các
mi quan h c th hin trong bi li cu trúc bên trong ca các
lp theo khái nim thuc tính (attribute) và th tc (operation). Bi c coi là bi
n cc miêu t  u lc ti bt k thm nào trong
toàn b i h thng.
Mt h thng s có mt lot các bi lp  chng phi bao gi tt c các bi
lc nhp vào mt bi lp tng th duy nht  và mt lp có th tham gia
vào nhiu bi lp. Bi lc miêu t chi ti

Hình 2.3 - Bi lp cho mt giao dch Tài chính

23
4.3- Biểu đồ đối tượng (Object Diagram):
Mt bi ng là mt phiên bn ca bi l dng các ký hiu
 lp. S khác bit gia hai loi bi này nm  ch bi ng ch ra
mt long thc th ca lp, thay vì các lp. Mt bi ng vì vy là mt

ví d ca bi lp, ch ra mt bc tranh thc t có th xy ra khi h thng thc thi: bc
tranh mà h thng có th có ti mt th ng s dng chung các
ký hiu ca bi lp, ch tr hai ngoi lc vit vc gi và
tt c các thc th trong mt mi quan h c ch ra (nhìn hình 3.4).
Bi ng không quan trng bng bi lp, chúng có th c s d ví d
hóa mt bi lp phc tp, ch ra vi nhng thc th c th và nhng mi quan h 
thì bc tranh toàn cnh s ra sao. Mt bi c s dng làm
mt thành phn ca mt bi cng tác (collaboration), ch ra li ng x ng gia mt lot
i ng.

Hình 2.4 - Bi lp và bi ng th hin ca lp
4.4- Biểu đồ trạng thái (State Diagram):
Mt bi trng là mt s b sung cho li miêu t mt lp. Nó ch ra tt c các
trng ca lp này có th có, và nhng s kin (event) nào s gây ra s thay
i trng thái (hình 3.5). Mt s kin có th xy ra khi mng t gn
cho nó - ví d  thông báo rng mt khong th hay là
mt s u kic tha mãn. Mt s i trc gi là mt s
chuyển đổi trạng thái (State Transition). Mt chuyi tr có mt hành
u gì phc thc hin khi s chuyi trng thái này din ra.

24
Bi trc v cho tt c các lp, mà ch riêng cho nhng lp có mt s
ng các tra lp b nh i qua
các trng thái khác nhau. Bi tr c v cho h thng tng th. Biu
 trc miêu t chi ting).

Hình 2.5- Mt ví d v bi trng thái
2.5- Biểu đồ trình tự (Sequence Diagram):
Mt bi trình t ch ra mt cng gia mt long (xem hình 3.6).
Khía cnh quan trng ca bi này là ch ra trình t c gi

gi ra trình t u s xy ra ti
mt thm c th  thc thi ca h thng. Các bi trình t cha
mt loc biu din bng thng. Trc thng
t trên xui trong bi, và bi ch ra s p ging
khi thc biu din bng gch ngang gn lin vi
ên (biu th p) ni lin gia nhng thng th hing. Trc
thi gian cùng nhng li nhng s n l ca bi.

Hình 2.6 - Mt bi trình t cho Print Server
4.6- Biểu đồ cộng tác (Collaboration Diagram):
Mt bi  cng tác ch ra mt s c     t bi  trình t.
i ta s chn hoc dùng bi trình t hoc dùng bi cng tác. Bên cnh
vic th hin s c gi là tương tác), bi cng tác ch i
ng và quan h ca chúng (nhic gi là ng cnh). Vic nên s dng bi trình
t hay bi cng s c quynh theo nguyên tc chung sau: Nu thi gian

25
hay trình t là yu t quan trng nht cn phi nhn mnh thì hãy chn bi trình t; nu
ng cnh là yu t quan trn bi cng tác. Trình t i
c th hin trong c hai loi bi này.
Bi cc v theo dng mt bi t loc
ch ra cùng vi mi quan h gia chúng vi nhau (s dng nhng ký hi
lp/ bi c v gi ch ra dòng chy thông
p git
trong nhng cha nhãn là ch ra th t c g
th ch u kin, ch ra nhng giá tr c tr vi cách vit
nhãn, mt nhà phát trin có th c bi cng tác và tuân th theo dòng th
s   p. Mt bi c     cha c  ng tích cc
(active objects), hong song song vng tích cc khác (hình 3.7). Bi cng
c miêu t chi ti

Hình 2.7 - Mt bi công tác ca mt printer server
4.7- Biểu đồ hoạt động (Activity Diagram):
Mt bi hong ch ra mt trình t lt ca các hong (activity) (hình 3.8).
Bi hoc s d miêu t các hoc thc hin trong mt
th tc, m c s d miêu t các dòng chy hong khác, ví d
t Use case hay trong mt trình t  hong bao gm các
trng, chc t ca mt hong cn phc thc hin (mng
- action). Mt trng s c thc hin xong (khác vi
bi trng thái: mt trng thái ch chuyn sang try ra mt s
kiu khin  y gia các trng liên kt vi nhau.
Bi còn có th ch ra các quyu kin thc thi song song ca
các trng. Bi ngoài ra còn có th cha các loc t p
c gc nhn vn cc thc hin.