オブジェクト指向による分析と設計

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オブジェクト指向モデリング
[12]
2002年1月15日
オブジェクト指向モデリング
前回モデリング1
11.1 自動改札システム
11.2 CS4
11.3 モデルの良さの基準
テキスト第6章
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モデリング１
CS4管理システム
 基本定義
 基本課題
 ユースケースの作成
 どのアクティビティを取り出すか
 コースハンドブックを作成する
 CS4学生リストを生成する
 履修申請する
 システム境界を決める
 機能の発明
 概念モデルの作成
アクティビティの取り出し
システム境界を決める
概念モデリング
機能の発明
3
オブジェクト指向モデリング
第12回モデリング2
12.1 酒在庫問題
12.2 まとめ
教科書外
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 課題
当日，翌日納入の場
合は欠品する可能性
がある
仕入注文
0日
受注
入庫
+1日
+2日
出荷
酒類卸売り業のA社の倉庫には，仕入注文に応じて，メーカから毎日
数個のコンテナが搬入されてくる。その内容はビン詰めの酒で，１つの
コンテナには10銘柄まで混載できる。扱い銘柄は約200種類ある。倉
庫係は，商品（酒）をコンテナから取り出して倉庫に保管し，それを記
録した入庫表を受付係へ手渡す。また受付係からの出荷指示によって
倉庫から商品を出荷することになっている。
さて，受付係は毎日，納入希望日の前日までに，電話で小売店からの
注文を受ける。受付係は，その都度注文票に記入し，そのコピーを出
荷指示として倉庫係に渡す。注文の納入希望日の当日朝時点で当該
商品の在庫数量が不足する場合には，不足分について在庫不足リス
トに記入し，当日の夕方に，入庫希望日別，商品別に集計して，メーカ
に仕入注文を出す。翌日入庫希望分は，翌日の夕方に入庫される。
A社の，仕入，受注，出荷をサポートする情報システムの概念モデル
を作成せよ。
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 基本定義
「商品の仕入と販売を的確に行うことを支援するシステム」
 CATWOE分析
Customer：小売店
Agent：受付係，倉庫係
Transformation：商品を仕入れて販売する
Weltanschauung：的確に…？
Owner：A社
Environment：酒類市場
 的確さを決める世界観
課題記述には直接
現れない概念
 在庫負担を最小にする（保有量を最小に，かつ滞留期間を最短に）
or
 受注から出荷までの日数（リードタイム）を最短に
メーカ依存
or
 機会損失を最小にする（欠品しない；安全在庫は保有する）
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 基本定義の再設定
「安全在庫を確保しつつ，販売状況に合わせて商品を仕入れ
ることを支援するシステム」
 CATWOE分析
Customer：小売店
Agent：受付係，倉庫係
Transformation：商品を仕入れて販売する
Weltanschauung：在庫負担を最小化するが，欠品は避ける
Owner：A社
Environment：酒類市場
 安全在庫
 飛び込み注文対応分
在
庫
量
安全在庫
 翌日夕方入庫までのつなぎ
 注文のキャンセルや変更もある
期首
現在
実績
予定
時間
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 ワークフローの整理
入庫
仕入注文
倉庫係
受付係
受付係
商品を倉庫に
保管する
在庫不足リストを
日別商品別に分類
注文を受ける
入庫票に記入
する
仕入注文を出す
受注
在庫を確認する
出荷
［在庫数量不足］
在庫不足リスト
に記入する
受付係
倉庫係
出荷指示をする
出荷する
出荷を記録する
当日分だけを
選択
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 ユースケース
仕入販売支援システム
受注する
入庫を記録する
在庫を引き当てる
受付係
倉庫係
出荷指示する
出荷を記録する
仕入注文をする
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 ユースケース記述
ユースケース名：受注する。
アクタ：受付係
目的：小売店からの注文を記録して，出荷指示の準備をする。
事前条件：注文が記録されていない。
基本系列：
①アクタは，システムに注文を記録する旨を示す。
②システムはアクタに注文の入力を促す。
③アクタは注文内容（送り先名，｛商品名，数量，納入希望日｝，受注日）を入
力する。
④システムは，注文内容が妥当であることを確認し，注文番号を発行して，
それらを記録する。
事後条件：注文が記録されている。
代替系列：A 基本系列④で注文内容が妥当でなかった場合,...
備考：注文内容が妥当であるとは，...
注文番号は一連番号とし，ユニーク性を保証すること。
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 ユースケース記述
計画ホライゾン
商品名 1/14 1/15 1/16 1/17 1/18 1/19
マッカラン 12
12
2 12
-8
2 12
-8
2 12
-8
2 12
-8
2
ユースケース名：在庫を引き当てる。
アクタ：受付係
注文：
マッカラン 10本 1/15
目的：注文に対する在庫不足分を明らかにする。
マッカラン 10本 1/16
事前条件：未処理の注文がある。
基本系列：
①アクタは，システムに在庫の確認処理を要請する。
②システムは，商品別，納入希望日順に在庫量から注文分を減じる。当日お
よび翌日の在庫がマイナスになった場合はアクタに警告する。
③システムは，処理した注文に対して「処理済み」をマークする。
事後条件：未処理の注文がない。
代替系列：なし
備考：在庫引き当ては，商品別，日別の予定在庫を減じることで表現する。
「仕入注文をする」ユースケースでは，安全在庫を加味して仕入数量を
決める）。
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 概念モデリング
 最初のモデル
ちょっと待って。
在庫って何？
期首在庫
在庫
時点
*
*
注文
*
銘柄
*
仕入
*
*
小売店
メーカ
0..1
*
出荷
*
0..1
商品
*
入庫
*
*
12
モデリング２
12.1 酒在庫問題
 在庫とは
累
積
量入庫
 実在庫
仕入
滞留時間
 期首在庫＋Σ入庫－Σ出荷
注文
 ある時点での予定在庫
 実在庫＋Σ仕入－Σ注文
 入庫，出荷は実績
 仕入，注文は
入庫予定，出荷予定
 ユースケースは不変？
②システムは，商品別，納入希望日順に
在庫量から注文分を減じる。当日および
翌日の在庫がマイナスになった場合はア
クタに警告する。
在庫
出荷
期首
現在
実績
予定
在
庫
量
安全在庫
期首
現在
実績
予定
flow
時間
stock
時間
内部を書きすぎだった
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 代替案
 ものの動きに注目
 最初の案はビジネスプロセスに注目していた
在庫導出
ルール
銘柄
入庫
*
/在庫 1
時点
勘定
* エントリ
トランザクション
出庫
*
*
<<多重>>
取引先
受け
払い
実績
予定
0..1
小売店
メーカ
inv:
inv:
inv:
inv:
self.oclTypeOf(入庫）
self.oclTypeOf(入庫）
self.oclTypeOf(出庫）
self.oclTypeOf(出庫）
implies
implies
implies
implies
self.受け.勘定.取引先.oclTypeOｆ（メーカ）
self.払い.勘定.取引先=null
self.払い.勘定.取引先.oclTypeOｆ（小売店）
self.受け.勘定.取引先=null
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 さらに代替案
 ビジネスプロセスとものの動きの両方をとらえる
 一方を導出型とする
e.g. 「仕入」のインスタンスを書くと同時に「入庫・予定のトランザクション」，
「エントリ」を書く
/在庫
小売店
メーカ
予定
実績
1
時点
取引先
*
勘定
*
/エントリ
*
*
取引タイプごとの
取引先の制約
仕入
*
取引
入庫
0..1
*
銘柄
注文
/トランザクション
<<多重>>
受け
払い
入庫
出庫
出荷
0..1
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 責任の配置
 ユースケース：受注する
受付係 : アクタ
create
: 注文
: 小売店
: 銘柄
isValid
isValid
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 責任の配置
 ユースケース：在庫を引き当てる
 注文からトランザクションを生成
受付係 : アクタ
process
: 注文
: /トランザクシ
ョン
: 勘定
: 払い
: 勘定
: 受け
getUnprocessed
create
getAccount
create
getAccount
create
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モデリング２
12.1 酒在庫問題
 仕様モデル，実装モデル
 機能実現の具体的な方法
 設計判断
 実装判断
 アーキテクチャの設計
 レイヤリング
 フレームワークの当てはめ
 ユーザインタフェース設計
 オブジェクト永続化の方法
 オブジェクト指向データベース
 リレーショナルデータベースへは複雑なマッピングが必要
 インピーダンスのミスマッチ
 関連の実装
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モデリング２
12.2 まとめ
 情報システム工学
 人間活動システム
 システム論
 システム要素間の相互作用→創発
 階層と通信
 ソフトな問題
 構造化できない問題
 自分自身がシステムの一部分
正解がない
対策がまた新たな問題の原因に
 効果的な情報システム
 目的（ビジョン，ミッション，ゴール，目標値）の達成
 アプローチ（戦略，戦術，作戦）の選択と合意形成
 フィードバックと目的・アプローチの修正の繰り返し
 目標値と現状との乖離＝動的テンション
 敏感でいること
Embrace Change !
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モデリング２
12.2 まとめ
 情報システム工学
 変化し続ける人間活動システム
 現実世界（real world）と認識世界
 システムの基本定義
 CATWOE分析
Customer：
Agent：
Transformation：
Weltanschauung：
Owner：
Environment：
 基本定義のrefine
 基本課題の合意
 ソフトな課題構造の合意
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モデリング２
12.2 まとめ
 モデリング
 理解と合意のプロセス
 ドメインと操作の分離
 ドメインの定義
 Ownerによる世界の認識
Universe of Discourse（UoD）
 発明
 概念レベル
 要求記述としてのユースケース
 操作の実現
 良いモデルの基準
ユーザインタフェース
アプリケーション（機能）
ドメイン（概念の世界）
永続化
 適度な抽象性
 一般性，単純性，耐変更性，再利用性
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モデリング２
12.2 まとめ
 情報システム工学とオブジェクト指向
 概念モデルとの素直な対応
 概念の実装としてのクラス－インスタンス
 概念階層
 ソフトウェア工学からの「良い概念」の基準
 結合度
 凝集度
 オブジェクトメタファー
 通信と相互作用
 変更吸収の仕組み
 拡張のメカニズム
 継承
 フレームワークの発想
 リファクタリングのプラクティス
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