Zajęcia, rok akademicki 2016/2017, 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

Wymagany ukończony kurs języka Java lub C# - wszystkie przykłady będą bazowały na języku C#, a większość zadań studenci będą rozwiązywali w językach C# lub Java (do wyboru).

Organizacja pracy

Podczas wykładu omawiane są kolejne zagadnienia według programu. Podczas ćwiczeń studenci zgłaszają gotowość do zaprezentowania rozwiązań wybranych przez siebie zadań, wypełniając wcześniej standardowe paski deklaracji. Prowadzący sprawdza indywidualnie (lub grupowo dla niektórych zadań, według uznania prowadzącego) rozwiązania wybranych zadań. Obecność na ćwiczeniach jest w związku z tym nieobowiązkowa. Podstawą zaliczenia jest liczba zgromadzonych punktów.

5.0	>= 75% (60+p)
4.0	>= 50% (40-60p)
3.0	>= 25% (20-40p)
2.0	< 25% (-20p)

Egzamin

Egzamin odbędzie się dnia 21.06.2017 (środa) w godz. 9:00-11:00 Egzamin ma formę pisemną.

Laboratoria

Data ogłoszenia	Data ważności	Zestaw zadań
2017-02-28	2017-03-14	Zestaw 1
2017-03-07	2017-03-21	Zestaw 2
2017-03-14	2017-03-28	Zestaw 3
2017-03-21	2017-04-04	Zestaw 4
2017-03-28	2017-04-11	Zestaw 5
2017-04-04	2017-04-19	Zestaw 6
2017-04-11	2017-05-09	Zestaw 7
2017-04-19	2017-05-09	Zestaw 8
2017-05-09	2017-05-23	Zestaw 9
2017-05-16	2017-05-30	Zestaw A
2017-05-23	2017-06-06	Zestaw B
2017-05-30	2017-06-14	Zestaw C

Wykłady

2017.02.28, 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 2017-03-14)
2017.03.07, 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 2017-03-21)
2017.03.14, SOLID GRASP
- SOLID
- GRASP
Notatki do wykładu 3
Zestaw 3 (do 2017-03-28)
2017.03.21, 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 2017-04-04)
2017.03.28, 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 2017-04-11)
2017.04.04, Wzorce projektowe (3)
- Wzorce czynnościowe (1)
  - Composite
  - Interpreter
  - Visitor
  - Null object
  - Iterator
Notatki do wykładu 6
Zestaw 6 (do 2017-04-19)
2017.04.11, Wzorce projektowe (4)
- Wzorce czynnościowe (2)
  - Observer
  - Mediator
  - Event Aggregator
  - Memento
Notatki do wykładu 7
Zestaw 7 (do 2017-05-09 - uwaga, termin wydłużony po sygnałach od Państwa)
2017.04.19, Wzorce projektowe (5)
- Wzorce czynnościowe (3)
  - Chain of Responsibility
  - Command
  - State
  - Strategy
  - Template method
Notatki do wykładu 8
Zestaw 8 (do 2017-05-09)
2017.04.25, 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
2017.05.09, Wzorce architektury aplikacji (2)
- Dependency Injection/Inversion of Control
Notatki do wykładu 10
Zestaw 9 (do 2017-05-23)
2017.05.16, Wzorce architektury aplikacji (3)
- Repository - Concrete Repository vs Generic Repository
- Unit of Work
Notatki do wykładu 11
Zestaw A (do 2017-05-30)
Przykład z wykładu
Ranking punktowy na 2017-05-16
2017.05.23, Wzorce architektury aplikacji (4)
- Model-View-Controller
- Model-View-Presenter
Notatki do wykładu 12
Zestaw B (do 2017-06-06)
Przykład z wykładu
2017.05.30
- Behavior-Driven Design, 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 2017-06-13)
2017.06.06
- Interoperability
- PKI, X.509, PKCS#12
- XmlDSign, XaDES
- WS-Federation/OAuth2 - Simple OAuth2 Federated Authentication using DotNetOpenAuth
Notatki do wykładu 14
2017.06.13
- 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

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

Literatura uzupełniająca

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