Fundamentos del Modelado de Requisitos en Ingeniería de Software: Conceptos y Diagramas UML
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Introducción al Modelado de Requisitos
El Modelo de Requisitos
El modelo de requisitos es una serie de modelos y constituye la primera representación técnica de un sistema de software (SW).
Herramientas de Modelado de Requisitos
Las herramientas de modelado combinan formatos en texto y diagramas para representar los requisitos (req) de los datos, funcionales y de comportamiento. Esto se realiza de una manera que es relativamente fácil de entender y, aún más importante, conduce a una revisión para lograr la corrección, la integridad y la consistencia.
Requisitos Modelados
En el modelado de requisitos se representan los requisitos de información, funcionales y de comportamiento.
El Rol del Analista
El analista es el tipo de ingeniero de software que se encarga de construir un modelo empleando los requisitos obtenidos del cliente.
Objetivos y Enfoques del Modelado
Objetivos del Modelado de Requisitos
Los objetivos que se buscan al aplicar el modelado de requisitos son:
- Describir lo que requiere el cliente.
- Establecer una base para la creación de un diseño de software.
- Definir un conjunto de requisitos que puedan validarse una vez construido el software.
Requisitos y Especificación
El análisis de requisitos genera la especificación de las características operacionales del software, indica la interfaz del SW con otros elementos del sistema y establece las restricciones que debe tener el software.
Enfoques del Modelado de Requisitos
- Enfoque Estructurado
- Es el enfoque que considera que los datos y el proceso que transforman los datos son entidades separadas.
- Enfoque Orientado a Objetos
- Es el enfoque que se centra en la definición de clases y en la manera en que estas colaboran entre ellas para efectuar los requisitos del cliente.
Tipos de Diagramas para Modelar Requisitos
Modelado Basado en Escenarios
Representa el sistema desde el punto de vista del usuario.
Modelado Basado en Clases
Define objetos, atributos y relaciones.
Modelado de Comportamiento
Presenta los estados del sistema y sus clases, así como el impacto de los eventos sobre sus estados.
Diagrama de Contexto
Modelar el contexto de un sistema implica encerrar en un rectángulo todo el sistema de software y asegurar que los actores queden fuera del sistema e interactúen con él.
Diagrama de Actividades
Es fundamentalmente un diagrama de flujo de control de actividades. Se utiliza para modelar el comportamiento del sistema. La mayoría de las veces esto implica modelar los pasos secuenciales (y posiblemente concurrentes) de un proceso de software.
Carril en un Diagrama de Actividades
Un carril (swimlane) dentro de un diagrama de actividades es una división que agrupa actividades realizadas por un actor o componente específico.
Modelado Basado en Casos de Uso
Modelo de Casos de Uso
En un modelo de casos de uso, se documenta el comportamiento del sistema desde el punto de vista del usuario.
Actor
Un actor podría ser una persona, otro sistema de software o hardware, etc.
Caso de Uso
Los casos de uso modelan un diálogo entre un actor y el sistema. Representan la funcionalidad suministrada por el sistema de software.
Estereotipo
El estereotipo proporciona la capacidad de extender los elementos básicos del modelado para crear nuevos elementos.
Especificación del Flujo de Eventos
El Flujo Básico es la descripción del flujo de eventos básicos de los procesos de la aplicación web que conforman el caso de uso.
Relaciones en Diagramas de Casos de Uso
Las diferencias y relaciones comunes en los diagramas de casos de uso (DDCU) incluyen:
- Relación de Comunicación (Línea simple): Representa la comunicación entre el actor y un caso de uso.
- Relación de Generalización: Es una clase de herencia que se da entre casos de uso.
- Relación de Inclusión (
<<include>>): Se crea entre el nuevo caso de uso y cualquier otro caso de uso que incluya su funcionalidad. - Relación de Extensión (
<<extend>>): Se comporta como si fuera algo que se añade a la descripción original de un caso de uso.
Modelado del Dominio y Estructura de Clases
Análisis del Dominio
El análisis del dominio es la identificación, el análisis y la especificación de requisitos comunes de un dominio específico de aplicación para, de manera típica, utilizarlos en múltiples proyectos dentro del dominio de aplicación.
Diagrama del Dominio
Es un modelo que se centra en conocer el dominio para el que se va a desarrollar un software. Captura los tipos importantes de objeto en el contexto del sistema del mundo real.
Definición de Dominio
Un dominio es una amplia área de interés que tiene una colección de conceptos (clases) y las relaciones (asociaciones).
Nivel de Detalle del Modelo del Dominio
Al inicio, el modelo del dominio puede carecer de muchos detalles, pero con el paso de las iteraciones crece y madura en función de los requerimientos obtenidos.
Asociación de Clases
Las asociaciones de clases son líneas que relacionan a las clases junto con un nombre y una flecha. Las flechas indican el sentido en que se debe leer el nombre de la asociación conjuntamente con las multiplicidades colocadas al costado de cada conexión.
Multiplicidad
La multiplicidad define el número de objetos vinculados unos a otros.