Zajęcia, rok akademicki 2017/2018, semestr 2

Projektowanie obiektowe oprogramowania

Wykład skierowany jest do przyszłych architektów i projektantów systemów informatycznych oraz do wszystkich programistów zainteresowanych udoskonaleniem swojego warsztatu. Celem wykładu jest zapoznanie studentów z kanonem współczesnych narzędzi w zakresie projektowania obiektowego oprogramowania.

Materiał wykładu obejmuje:

• język UML w zakresie wymaganym przez projekty analityczne i techniczne
• przegląd katalogu refaktoryzacji
• przegląd katalogu wzorców projektowych (GoF) (m.in. Observer, Builder, Bridge, State, Strategy, Facade, Adapter, Mediator, itd.)
• przegląd katalogu wzorców aplikacyjnych (m.in. Event Aggregator, Model-View-Controller, Model-View-Presenter, Object-Relational Mapping, Dependency Injection, Mock Object)
• przegląd katalogu wzorców architektonicznych (m.in. Single Sign-on, SOA, Enterprise Service Bus, Command-Query Responsibility Separation)

Celem pracowni jest praktyczny kontakt z materiałem z wykładu.

Wymagania

Organizacja pracy

Egzamin

Rankingi cząstkowe (grupa WZY)

Odnośniki do wykładów

1. Wykład 1 2018-02-20 Wprowadzenie do projektowania obiektowego
2. Wykład 2 2018-02-27 Język UML
3. Wykład 3 2018-03-06 SOLID GRASP
4. Wykład 4 2018-03-13 Wzorce projektowe (1)
5. Wykład 5 2018-03-20 Wzorce projektowe (2)
6. Wykład 6 2018-03-27 Wzorce projektowe (3)
7. Wykład 7 2018-04-10 Wzorce projektowe (4)
8. Wykład 8 2018-04-17 Wzorce projektowe (5)
9. Wykład 9 2018-04-24 Wzorce architektury aplikacji (1)
10. Wykład 10 2018-05-08 Wzorce architektury aplikacji (2)
11. Wykład 11 2018-05-15 Wzorce architektury aplikacji (3)
12. Wykład 12 2018-05-22 Wzorce architektury aplikacji (4)
13. Wykład 13 2018-05-29 Testowanie oprogramowania
14. Wykład 14 2018-06-05 Architektura systemów (1)
15. Wykład 15 2018-06-12 Architektura systemów (2)

Laboratoria

Wykłady

1. 2018-02-20, Wprowadzenie do projektowania obiektowego
   • Omówienie programu wykładu
   • Analiza obiektowa - Unified Process
     • Zbieranie wymagań: FURPS+, S.M.A.R.T.
     • Przypadki użycia - notacja skrócona, pełna
     • Model pojęciowy, techniki tworzenia ("lista kategorii", "metoda fraz rzeczownikowych")
   Notatki do wykładu 1
   Zestaw 1 (do 2018-03-06)
2. 2018-02-27, Język UML
   • Diagramy klas
     • Diagramy modeli pojęciowych
     • Diagramy obiektów (klas)
     • Diagramy implementacyjne (struktur relacyjnych)
     • Diagramy obiektów
   • Diagramy sekwencji
   • Diagramy czynności
   • Diagramy stanów
   • Zwięzła ściągawka
   Notatki do wykładu 2
   Zestaw 2 (do 2018-03-13)
3. 2018-03-06, SOLID GRASP
   • SOLID
     • Single Responsibility Principle
     • Open Closed Principle
     • Liskov Substitution Principle
     • Iinterface Segregation Principle
     • Dependency Inversion Principle
   • GRASP
     • Creator
     • Information Expert
     • Low Coupling
     • High Cohesion
     • Controller
     • Protected Variations
     • Polymorphism
     • Pure fabrication
     • Indirection
   Notatki do wykładu 3
   Zestaw 3 (do 2018-03-20)
4. 2018-03-13, Wzorce projektowe (1)
   • Wzorce podstawowe
     • Interface vs abstract class
     • Delegation vs inheritance
   • Wzorce kreacyjne
     • Singleton
     • Monostate
     • Factory
     • Template method
     • Abstract factory
     • Object pool
   • Testy jednostkowe - framework NUnit, NUnit.Runners
   Notatki do wykładu 4
   Zestaw 4 (do 2018-03-27)
5. 2018-03-20, Wzorce projektowe (2)
   • Jeszcze o testach jednostkowych na przykładzie Object Pool
     • Jak testować kreowanie w ścieżce pozytywnej (pool zwraca obiekt)?
     • Jak testować scenariusz niepowodzenia (przekroczenie wielkości pool)?
     • Jak testować metodę do zwracania obiektu do pool?
     • Z czego wynika taka a nie inna specyfika implementacji, w której istnieje konieczność zapamiętania referencji do obiektów wydanych klientom? Jak inaczej zaprojektować interfejs pool tak, żeby uniknąć tej niedogodności?
   • Wzorce strukturalne
     • Builder
     • Facade
     • Decorator
     • Proxy
     • Adapter
     • Flyweight
     • Bridge
     • Read-only interface
   Notatki do wykładu 5
   Zestaw 5 (do 2018-04-10)
6. 2018-03-27, Wzorce projektowe (3)
   • Wzorce czynnościowe (1)
     • Composite
     • Interpreter
     • Visitor
     • Null object
     • Iterator
   Notatki do wykładu 6
   Zestaw 6 (do 2018-04-17)
7. 2018-04-10, Wzorce projektowe (4)
   • Wzorce czynnościowe (2)
     • Observer
     • Mediator
     • Event Aggregator
     • Memento
   Notatki do wykładu 7
   Zestaw 7 (do 2018-04-24)
8. 2018-04-17, Wzorce projektowe (5)
   • Wzorce czynnościowe (3)
     • Chain of Responsibility
     • Command
     • State
     • Strategy
     • Template method
   Notatki do wykładu 8
   Zestaw 8 (do 2018-05-08)
9. 2018-04-24, Wzorce architektury aplikacji (1)
   • Automated code generation
   • Object-relational mapping
     • Database first vs model first vs code first
     • Metadata mapping
     • Navigation properties
     • Lazy loading
     • One-to-one
     • Many-to-many
     • Hierarchy mapping (TPC/TPH/TPT)
     • 1st level cache vs 2nd level cache
     • Query language
     • Global filter
     • Soft delete
   Notatki do wykładu 9
10. 2018-05-08, Wzorce architektury aplikacji (2)
    • Dependency Injection/Inversion of Control
    Notatki do wykładu 10
    Zestaw 9 (do 2018-05-22)
11. 2018-05-15, Wzorce architektury aplikacji (3)
    • Repository - Concrete Repository vs Generic Repository
    • Unit of Work
    Notatki do wykładu 11
    Zestaw A (do 2018-05-29)
    Przykład z wykładu
    
12. 2018-05-22, Wzorce architektury aplikacji (4)
    • Model-View-Controller
    • Model-View-Presenter
    Notatki do wykładu 12
    Zestaw B (do 2018-06-05)
    Przykład z wykładu
13. 2018-05-29, Testowanie oprogramowania
    • TDD - Test Driven Development
    • BDD - Behavior-Driven Design
    • Dummy vs Stub vs Fake vs Mock
    • Testowanie za pomocą ram typów zastępczych
    • Design by Contract: Code Contracts
    • Automatyczne generowanie przypadków testowych: Pex, Pex for fun
    Notatki do wykładu 13
    Zestaw C (ostatni) (do 2018-06-12)
14. 2018-06-05, Architektura systemów (1)
    • Interoperability
    • PKI, X.509, PKCS#12
    • XmlDSign, XaDES
    • SAML/OAuth2
      • Simple OAuth2 Federated Authentication using DotNetOpenAuth
      • Simplest SAML1 Federated Authentication
    • interoperacyjność klasy enterprise w praktyce - ePUAP (Elektroniczna Platforma Usług Administracji Publicznej)
      • Interoperacyjność uwierzytelniania - logowanie SAML2 za pomocą Profilu Zaufanego
      • Interoperacyjność usług - przykładowa usługa podpisywania dokumentów, zgodna z WS-Security
    Notatki do wykładu 14
15. 2018-06-12, Architektura systemów (2)
    • Service Oriented Architecture - przegląd pojęć
    • Message-Oriented Middleware
    • Command-Query Responsibility Segregation (CQRS)
    • Przykład implementacji mechanizmów integracyjnych dla MSMQ, RabbitMQ i MassTransit
    Notatki do wykładu 15

Literatura podstawowa

1. Wrycza, Marcinkowski, Wyrzykowski - Język UML 2.0 w modelowaniu systemów informatycznych
2. Fowler - Refactoring: Improving the Design of Existing Code
3. Gamma, Helm, Johnson, Vlissides: Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software
4. B.Martin, M.Martin. Programowanie zwinne: zasady, wzorce i praktyki zwinnego wytwarzania oprogramowania w C#.
5. Larman - UML i wzorce projektowe. Analiza i projektowanie obiektowe oraz iteracyjny model wytwarzania aplikacji
6. Fowler - Patterns of Enterprise Application Architecture
7. Microsoft Patterns & Practices - Application Architecture Guide

Literatura uzupełniająca

1. Seeman - Dependency Injection in .NET
2. Hohpe, Wolf - Enterprise Integration Patterns
3. Betts, Dominguez et al. - Exploring CQRS and Event Sourcing