INTRODUCTION AUX
MÉTHODOLOGIES DE
CONCEPTION
MCOO–Chapitre
Mme Sfaxi Lilia
Mme Zoubeir Najet
L2ARS/SIL – 2011/2012

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Introduction aux SI
 Un système d’information représente
l’ensemble des éléments participant à la
gestion, stockage, trai...
Etapes de Réalisation d’un
SI (1/3)
Expression des besoins
Spécification
Analyse
Conception
Implémentation
Tests et vérifi...
Etapes de Réalisation d’un
SI (2/3)
 Expression des besoins
 Définition d’un cahier des charges

 Spécification
 Ce qu...
Etapes de Réalisation d’un
SI (3/3)
 Implémentation
 Réalisation et programmation

 Tests et vérification
 Contrôles d...
Conception
 Processus créatif pour la mise au point d’un
logiciel
 Permet de donner une architecture au logiciel
en le d...
Modélisation
 Support de la conception
 Formalisation de la solution, en utilisant des
notations ou des règles connues
...
Méthode et Langage
 Méthode de conception
 Description normative des étapes de la
modélisation
 Exemple: Merise
 Probl...
Historique
 Années 80:
 Méthodes pour organiser la programmation
fonctionnelle (Merise)
 Séparation des données et des ...
UML
 Consensus entre les « 3 Amigos » pour créer une
méthode commune:
 UML : Unified Modeling Language (Langage de
Modél...
Briques de base d’UML
 Les éléments
 Ce sont les abstractions essentielles au modèle.

 Les relations
 Les relations e...
Les 4+1 Vues
 Vue des cas d’utilisation
 Description du modèle vu par les acteurs du système
 Besoins attendus pour cha...
Les 4+1 Vues
Vue Logique
- Classes
- Interfaces
- Collaboration

Vue d’implémentation
- Fichiers
- Ressources externes
Vue...
Diagrammes d’UML 2
 Diagrammes structurels / statiques (UML Structure)


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diagramme de classes (Class diagram)
...
Introduction à l’approche
Orientée Objet
 Evolution foudroyante du matériel
 Premier ordinateur :
• 50 tonnes, 25 Kwatts...
Objet…?
 Définitions :
 Entité cohérente rassemblant des données et du code travaillant sur
ces données
 Structure de d...
Classe
 Composant de base
 Contient la description d’un objet
 Modèle de l’objet effectif

 Correspond à l’ « idée » q...
Exemples
 Classe

 Objet

Voiture

twingo : Voiture

marque
couleur
immatriculation

marque : Renaut
couleur : grise
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Concepts fondamentaux de
l’approche OO
 Caractéristiques de l’approche objet :
 Encapsulation
 Héritage
 Polymorphisme...
Encapsulation
 Mécanisme consistant à rassembler, au sein
d’une même structure, les données et les
traitements
 Définiti...
Encapsulation : Exemple
Concepteur

Voiture
marque
couleur
immatriculation

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conduire
arrêter

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La voitur...
Héritage
 Un objet spécialisé bénéficie ou hérite des
caractéristiques de l’objet le plus général, auquel il
rajoute ses ...
Héritage : Exemple
Oeuvre

généralisation

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auteur

Livre

Opéra

ISBN
couverture

Roman
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genre_musical
...
Polymorphisme
 Définition :
 Poly : plusieurs
 Morphisme : Forme

 Faculté d’une méthode à pouvoir s’appliquer à
des o...
Polymorphisme : Exemple
Véhicule
seDéplacer( )

Train
seDéplacer( )

seDéplacer(){
Print (« Sur des rails »);
}

27/02/201...
Agrégation
 Relation entre deux classes, de sorte que
les objets de l’une soient des composants
de l’autre
 Traduit la r...
Agrégation : Exemple
Relation d’agrégation

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Roue

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Chp1 - Introduction aux méthodologies de Conception

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Chp1 - Introduction aux méthodologies de Conception

  1. 1. INTRODUCTION AUX MÉTHODOLOGIES DE CONCEPTION MCOO–Chapitre Mme Sfaxi Lilia Mme Zoubeir Najet L2ARS/SIL – 2011/2012 1
  2. 2. Introduction aux SI  Un système d’information représente l’ensemble des éléments participant à la gestion, stockage, traitement, transport et diffusion de l’information au sein d’une organisation  Rôle:  Collecte d’informations  Stockage de l’information  Traitement de l’information  Diffusion de l’information 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 4
  3. 3. Etapes de Réalisation d’un SI (1/3) Expression des besoins Spécification Analyse Conception Implémentation Tests et vérification Validation Maintenance et Evolution 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 5
  4. 4. Etapes de Réalisation d’un SI (2/3)  Expression des besoins  Définition d’un cahier des charges  Spécification  Ce que le système doit être et comment il peut être utilisé  Analyse  Éléments intervenant dans le SI, leurs structures et relations  A définir sur 3 axes • Savoir-faire de l’objet • Structure de l’objet • Cycle de vie de l’objet  axe fonctionnel  axe statique  axe dynamique  Conception  Apport de solutions techniques: architecture, performance et optimisation  Définition des structures et des algorithmes 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 6
  5. 5. Etapes de Réalisation d’un SI (3/3)  Implémentation  Réalisation et programmation  Tests et vérification  Contrôles de qualité  Instaurés tout au long du cycle de développement  Validation  Vérification de la correspondance avec le cahier des charges + discussion avec l’utilisateur  Maintenance et Evolution  Maintenance corrective: traiter les erreurs (bugs)  Maintenance évolutive: intégration de nouveaux changements 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 7
  6. 6. Conception  Processus créatif pour la mise au point d’un logiciel  Permet de donner une architecture au logiciel en le découpant en briques, chacune en charge de fonctionnalités différentes  2 types de conception  Conception architecturale • Définition de la structure interne du logiciel • Décomposition en composants de taille maîtrisable • Définition des interfaces et interactions entre composants  Conception détaillée • Définition du rôle de chacun des composants • Définition des sous-composants 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 9
  7. 7. Modélisation  Support de la conception  Formalisation de la solution, en utilisant des notations ou des règles connues  Permet de réduire la complexité d’un phénomène  Éliminer les détails non significatifs  Refléter ce qui est important pour la compréhension et prédiction du phénomène modélisé  Création d’un Modèle  Représentation abstraite et simplifiée d’une entité du monde réel en vue de le décrire, de l’expliquer ou de le prévoir  Exemple : Plan 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 10
  8. 8. Méthode et Langage  Méthode de conception  Description normative des étapes de la modélisation  Exemple: Merise  Problème: • Existence de plusieurs cas particuliers  difficulté de représenter une méthode exhaustive  Langage de modélisation 27/02/2014  Langage graphique pour représenter, communiquer les divers aspects d’un système d’information  Possède un vocabulaire et des règles qui permettent de combiner les mots afin de Méthodologie de Conception Orientée Objet communiquer 11
  9. 9. Historique  Années 80:  Méthodes pour organiser la programmation fonctionnelle (Merise)  Séparation des données et des traitements  Début des années 90:  Apparition de la programmation objet: nécessite d’une méthodologie adaptée  Apparition de plus de 50 méthodes entre 1990 et 1995  1994  Consensus sur 3 méthodes 27/02/2014 • OMT de James Rumbaugh : représentation graphique des aspects statiques, dynamiques et fonctionnels d’un système • OOD de Grady Booch: concept de package Méthodologie description des besoins de • OOSE de Ivar Jacobson:de 13 Conception Orientée Objet l’utilisateur
  10. 10. UML  Consensus entre les « 3 Amigos » pour créer une méthode commune:  UML : Unified Modeling Language (Langage de Modélisation Unifié)  1997: Définition de la norme UML comme standard de modélisation des systèmes d’information objet par l’OMG (Object Management Group)  UML est employé dans l’ensemble des secteurs du développement informatique     Systèmes d’information Télécommunication, défense Transport, aéronautique, aérospatial Domaines scientifiques  Mais pas seulement : on peut modéliser des comportement mécaniques, humain, etc. 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 14
  11. 11. Briques de base d’UML  Les éléments  Ce sont les abstractions essentielles au modèle.  Les relations  Les relations expriment les liens existants entre les différents éléments.  Les diagrammes  Un diagramme est une représentation visuelle de l’ensemble des éléments qui constituent le système  Ils servent à visualiser un système sous différents angles (utilisateur, administrateur par ex.)  Dans les systèmes complexes, un diagramme ne fournit qu’une vue partielle du système • L’ensemble des diagrammes réunis permet d’obtenir une vue globale du système à concevoir • Chaque diagramme va permettre de modéliser ou spécifier une vue (spécificité) du système à concevoir 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 15
  12. 12. Les 4+1 Vues  Vue des cas d’utilisation  Description du modèle vu par les acteurs du système  Besoins attendus pour chaque acteur  Le QUOI et le QUI  Vue logique  Définition du système vu de l’intérieur  COMMENT satisfaire les besoins des acteurs  Vue d’implémentation  Dépendances entre les modules  Vue des processus  Vue temporelle et technique  Mise en œuvre des notions de tâches concurrentes, synchronisation…  Vue de déploiement  Position géographique et architecture physique de chaque élément  Le OÙ 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 16
  13. 13. Les 4+1 Vues Vue Logique - Classes - Interfaces - Collaboration Vue d’implémentation - Fichiers - Ressources externes Vue des cas d’utilisation - Cas d’utilisation - Acteurs Vue de déploiement - Nœuds 27/02/2014 Vue des processus - Processus - Threads Méthodologie de Conception Orientée Objet 17
  14. 14. Diagrammes d’UML 2  Diagrammes structurels / statiques (UML Structure)       diagramme de classes (Class diagram) diagramme d’objets (Object diagram) diagramme de composants (Component diagram) diagramme de déploiement (Deployment diagram) diagramme de paquetages (Package diagram) diagramme de structures composites (Composite structure diagram)  Diagrammes comportementaux / dynamiques (UML Behavior)     diagramme de cas d’utilisation (Use case diagram) diagramme d’activités (Activity diagram) diagramme d’états-transitions (State machine diagram) diagrammes d’interaction (Interaction diagram) • • • • 27/02/2014 diagramme de séquence (Sequence diagram) diagramme de communication (Communication diagram) diagramme global d’interaction (Interaction overview diagram) diagramme de temps (Timing diagram) Méthodologie de Conception Orientée Objet 18
  15. 15. Introduction à l’approche Orientée Objet  Evolution foudroyante du matériel  Premier ordinateur : • 50 tonnes, 25 Kwatts, quelques milliers de positions de mémoire • Quelques composants par circuit  Actuellement : Processeurs avec 2, 4 et jusqu’à 6 cœurs • Quelques grammes, 17 watts, jusqu’à 16 Go de RAM, environs 20 000 MIPS (millions d’instructions par seconde) • 400 millions de transistors Concept clef : la Réutilisation  Evolution lente du logiciel  Les projets informatiques repartent de zéro! 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet  Solution : Exploiter le concept de réutilisation pour 20
  16. 16. Objet…?  Définitions :  Entité cohérente rassemblant des données et du code travaillant sur ces données  Structure de données valuées qui répond à un ensemble de messages  Caractérisé par :  son comportement : que peut-on faire avec cet objet? • Méthodes  son état : comment réagit l’objet quand on applique ces méthodes? • Attributs (Champs)  son identité : comment distinguer les objets qui ont le même état et le même comportement? • Identifiant 27/02/2014  A les mêmes réactions et la même modularité que le monde réel Méthodologie de  L’objet Conception est une Objet informatique Orientée projection 21 de l’objet du monde
  17. 17. Classe  Composant de base  Contient la description d’un objet  Modèle de l’objet effectif  Correspond à l’ « idée » qu’on se fait d’un objet  Analogie avec la philosophie platonnienne idéaliste : • « Vous vous promenez dans la campagne, vous croyez avoir rencontré des troupeaux de chevaux. Quelle erreur! (…) Car le Cheval-Modèle, le Cheval-Idée, n’est ni noir ni blanc, il n’est d’aucune race chevaline. Il est cheval pur et vos sens ne vous le montreront jamais… » [Civilisation Grecque – A.Bonnard ] 27/02/2014  Voilà, la classe, c’est l’ « idée » du cheval  Un pur sang arabe de couleur noire, dont le nom est ASWAD et qui boîte légèrement, est un objet instancié à partir de cettede Méthodologie classe! Conception Orientée Objet 22
  18. 18. Exemples  Classe  Objet Voiture twingo : Voiture marque couleur immatriculation marque : Renaut couleur : grise immatriculation : 102 démarrer conduire arrêter class Voiture { // attributs String marque; String couleur; String immatriculation; //méthodes void démarrer( ){ } void conduire( ){ } void arrêter( ){ } } 27/02/2014 102 Voiture twingo = new Voiture( ); Méthodologie de Conception Orientée Objet 23
  19. 19. Concepts fondamentaux de l’approche OO  Caractéristiques de l’approche objet :  Encapsulation  Héritage  Polymorphisme  Agrégation 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 24
  20. 20. Encapsulation  Mécanisme consistant à rassembler, au sein d’une même structure, les données et les traitements  Définition des attributs et méthodes au niveau de la classe  L’implémentation de la classe est cachée pour l’utilisateur  Définition d’une interface : vue externe de l’objet  Possibilité de modifier l’implémentation sans modifier l’interface  Facilité de l’évolution de l’objet  Préservation de l’intégrité des données 27/02/2014  L’accès direct aux attributs est interdit  L’interaction entre les objets se fait uniquement grâce Méthodologie de aux méthodes 25 Conception Orientée Objet
  21. 21. Encapsulation : Exemple Concepteur Voiture marque couleur immatriculation démarrer conduire arrêter Affiche : La voiture est démarrée Utilisateur J’aimerais créer une nouvelle twingo Voiture twingo = new Voiture( ); Que se passe-t-il si je démarre ma twingo? twingo.démarrer( ); 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 26
  22. 22. Héritage  Un objet spécialisé bénéficie ou hérite des caractéristiques de l’objet le plus général, auquel il rajoute ses éléments propres  Création de nouvelles classes basées sur des classes existantes  Transmission des propriétés (attributs et méthodes) de la classe mère vers la classe fille  Traduit la relation « est un … »  Deux orientations possibles  Spécialisation : Ajout / adaptation des caractéristiques  Généralisation : Regroupement des caractéristiques communes  Possibilité d’héritage multiple  Avantages 27/02/2014  Éviter la duplication du code Méthodologie de  Encourager la réutilisation du code Conception Orientée Objet 27
  23. 23. Héritage : Exemple Oeuvre généralisation titre auteur Livre Opéra ISBN couverture Roman nb_chapitres genre_musical compositeur Film réalisateur bande_originale BD dessinateur spécialisation 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 28
  24. 24. Polymorphisme  Définition :  Poly : plusieurs  Morphisme : Forme  Faculté d’une méthode à pouvoir s’appliquer à des objets de classes différentes  Capacité d’une classe à redéfinir une méthode héritée à partir d’une classe mère  Surcharge  Avantages  Lisibilité du code  Généricité du code 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 29
  25. 25. Polymorphisme : Exemple Véhicule seDéplacer( ) Train seDéplacer( ) seDéplacer(){ Print (« Sur des rails »); } 27/02/2014 Voiture Bateau seDéplacer( ) seDéplacer( ) seDéplacer(){ Print (« Sur la route »); } Méthodologie de Conception Orientée Objet seDéplacer(){ Print (« Sur l’eau»); } 30
  26. 26. Agrégation  Relation entre deux classes, de sorte que les objets de l’une soient des composants de l’autre  Traduit la relation « est composé de… » ou «a…»  Toute agrégation est caractérisée par une cardinalité  Combien définit la classe contenante d’instances de la classe contenue?  À combien de classes peut appartenir un objet? 27/02/2014  Avantage Méthodologie de Conception Orientée Objet 31
  27. 27. Agrégation : Exemple Relation d’agrégation 4 Roue 1 Voiture roues[ ] moteur châssis 1 Moteur 1 1 Châssis 1 Cardinalité 27/02/2014 Méthodologie de Conception Orientée Objet 32

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