系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用例圖及其應(yīng)用

系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用例圖及其應(yīng)用第1頁/共48頁系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)二用例圖及其應(yīng)用第2頁/共48頁內(nèi)容基本概念關(guān)系及其應(yīng)用參與者規(guī)范及應(yīng)用用例規(guī)范及應(yīng)用用例視圖第3頁/共48頁用例圖由三部分組成：參與者一組（個(gè)）用例關(guān)系（四種關(guān)系）1基本概念第4頁/共48頁定義是直接與系統(tǒng)相互作用的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或類的外部實(shí)體的抽象。它是用戶所扮演的角色，是系統(tǒng)的用戶。每個(gè)參與者定義了一個(gè)角色集合。通常，一個(gè)參與者可以代表一個(gè)人、一個(gè)計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、硬件設(shè)備或者時(shí)間等角色。典型的參與者如銷售部經(jīng)理、銷售員和結(jié)帳系統(tǒng)。圖形表示用小人圖符表示1基本概念－參與者第5頁/共48頁參與者的識別誰將使用系統(tǒng)的主要功能？誰將需要系統(tǒng)的支持來完成他們的日常任務(wù)？誰必須維護(hù)、管理和確保系統(tǒng)正常工作？誰將給系統(tǒng)提供信息、使用信息和刪除信息？系統(tǒng)需要處理哪些硬件設(shè)備？系統(tǒng)使用了外部資源嗎？系統(tǒng)需要與其他什么系統(tǒng)交互嗎？誰或者什么對系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)果感興趣？一個(gè)人同時(shí)使用幾種不同的規(guī)則嗎？幾個(gè)人使用相同的規(guī)則嗎？系統(tǒng)使用遺留下來的應(yīng)用嗎？1基本概念－參與者

第6頁/共48頁1基本概念－參與者分為三類系統(tǒng)用戶外部系統(tǒng)進(jìn)程允許存在泛化關(guān)系存在一般角色和特殊角色第7頁/共48頁1基本概念－用例定義外部可見的系統(tǒng)功能單元，其用途是在不揭示系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造的前提下定義連貫的行為對一組動作序列的描述，系統(tǒng)通過執(zhí)行這一組動作序列為參與者產(chǎn)生一個(gè)可觀察的結(jié)果第8頁/共48頁1基本概念－用例用例特征說明了系統(tǒng)具有的一種行為模式說明了一個(gè)參與者與系統(tǒng)執(zhí)行的一個(gè)相關(guān)的事務(wù)序列提供了一種獲取系統(tǒng)需求的方法提供了一種與最終的用戶和領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行溝通的方法提供了一種測試系統(tǒng)的方法圖形表示用橢圓形表示，用例的名字顯示在圖標(biāo)的下面第9頁/共48頁1基本概念－用例每個(gè)用例執(zhí)行都獨(dú)立于其他用例，即使它們之間存在隱含的依賴關(guān)系。動態(tài)執(zhí)行過程可以使用UML的交互說明。在系統(tǒng)層，用例表示整個(gè)系統(tǒng)對外部用戶可見的行為。第10頁/共48頁參與者要向系統(tǒng)請求什么功能？每個(gè)參與者的特定任務(wù)是什么？參與者需要讀取、創(chuàng)建、撤消、修改、或存儲系統(tǒng)的某些信息嗎？是否任何一個(gè)參與者都要向系統(tǒng)通知有關(guān)突發(fā)性的、外部的改變？或者必須通知參與者關(guān)于系統(tǒng)中的發(fā)生的事件？這些事件代表了哪些功能？系統(tǒng)需要哪些輸入/輸出？這些輸入輸出來自哪里或者到哪里去？哪些用例支持或維護(hù)系統(tǒng)？是否所有功能需求都被用例使用了？系統(tǒng)當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的主要問題是什么？1基本概念－用例識別

第11頁/共48頁1基本概念－事件流事件流是用例完成需求行為的事件詳細(xì)描述。事件流的目的是建立用例中邏輯流程的文檔，詳細(xì)描述系統(tǒng)用戶的工作和系統(tǒng)本身的工作，既包括正常狀態(tài)下系統(tǒng)完成需求行為的事件，也包括在其他狀態(tài)下不能完成需求行為的事件。事件流通常包括：簡要說明前置條件事件流（描述用例的具體細(xì)節(jié)，關(guān)注“做什么”，而不是“怎么作”）后置條件第12頁/共48頁事件流描述用例的具體細(xì)節(jié)，關(guān)注“做什么”，而不是“怎么作”事件流包括用例如何開始和結(jié)束用例如何與參與者交互用例的正常流程用例的流程變體用例的錯(cuò)誤流第13頁/共48頁一個(gè)用例模型由一個(gè)或者多個(gè)用例圖和所有的支持文件（諸如用例規(guī)范和參與者定義等）所構(gòu)成。用例規(guī)范是大多數(shù)用例模型的產(chǎn)物，而用例圖充當(dāng)將需求模型綜合在一起的粘膠劑。用例模型應(yīng)當(dāng)從項(xiàng)目投資者的角度進(jìn)行開發(fā)，而不是從開發(fā)者的（通常是技術(shù)）觀點(diǎn)去開發(fā)。1基本概念－用例模型第14頁/共48頁關(guān)系反應(yīng)了參與者和用例之間、用例和用例之間以及參與者和參與者之間的相互作用。在一個(gè)用例圖中，可能會出現(xiàn)關(guān)聯(lián)關(guān)系、依賴關(guān)系、泛化關(guān)系以及這三種關(guān)系的擴(kuò)展形式：擴(kuò)展關(guān)系、包含關(guān)系和精化關(guān)系。

2關(guān)系及其應(yīng)用第15頁/共48頁關(guān)聯(lián)關(guān)系關(guān)聯(lián)關(guān)系表示一種通信路徑，它存在于參與者和用例之間，提供用例和參與者之間的通信途徑。建立通信之后，信息可以雙向流動。關(guān)系方向顯示的不是信息的流動方向，而是誰啟動信息。

2關(guān)系及其應(yīng)用第16頁/共48頁2關(guān)系及其應(yīng)用關(guān)聯(lián)關(guān)系表示工具箱中：一個(gè)直角直線模型圖中：一條直線或者一條帶箭頭的直線關(guān)聯(lián)命名一個(gè)動詞或者一個(gè)動詞短語，用于指明關(guān)系的類型或者目的。關(guān)聯(lián)關(guān)系表示通信途徑第17頁/共48頁關(guān)聯(lián)關(guān)系在用例圖中，通常存在兩種類型的關(guān)聯(lián)：單向關(guān)聯(lián)雙向關(guān)聯(lián)Actor1與UseCase1Actor2與UseCase12關(guān)系及其應(yīng)用第18頁/共48頁依賴關(guān)系定義存在于兩個(gè)模型要素之間的一種關(guān)系，其中一個(gè)模型要素的改變將影響另一個(gè)模型要素表示方法工具箱和模型圖中均表示為一個(gè)帶箭頭的虛線畫圖時(shí)，拖動鼠標(biāo)從客戶到提供者畫出關(guān)聯(lián)關(guān)系2關(guān)系及其應(yīng)用第19頁/共48頁泛化關(guān)系定義在一個(gè)更一般的模型要素和另一個(gè)較具體的模型要素之間存在的一種關(guān)系，通常用于表示類（包括用例、參與者等）之間的繼承關(guān)系表示方法工具箱中：模型圖中：一條帶空心三角形箭頭的實(shí)線（箭頭方向從具體用例指向一般用例）2關(guān)系及其應(yīng)用第20頁/共48頁2.3泛化關(guān)系用例之間的泛化關(guān)系參與者之間的泛化關(guān)系2關(guān)系及其應(yīng)用第21頁/共48頁2關(guān)系及其應(yīng)用關(guān)系的擴(kuò)展1）擴(kuò)展關(guān)系

擴(kuò)展關(guān)系可以放置在所有的關(guān)系上，大多數(shù)擴(kuò)展構(gòu)造型都放置在依賴關(guān)系和關(guān)聯(lián)關(guān)系上擴(kuò)展關(guān)系用帶箭頭的虛線表示，沿線上加一個(gè)用雙尖括號括起來的“extend”

第22頁/共48頁關(guān)系的擴(kuò)展a.當(dāng)要對多個(gè)額外情況逐一建模時(shí)，可以使用擴(kuò)展關(guān)系，用一個(gè)獨(dú)立的用例替代每個(gè)額外的情況

b.如果用例涵蓋了所有的情況變化，則該用例將會變得十分復(fù)雜，應(yīng)該考慮使用擴(kuò)展關(guān)系2關(guān)系及其應(yīng)用第23頁/共48頁2關(guān)系及其應(yīng)用關(guān)系的擴(kuò)展2）包含關(guān)系是一種構(gòu)造型關(guān)系，它將一個(gè)基用例連接到一個(gè)包含用例包含關(guān)系在一個(gè)用例中重用另一個(gè)用例中的步驟包含關(guān)系用帶箭頭的虛線表示，沿線上加一個(gè)用雙尖括號括起來的“include”

第24頁/共48頁使用包含關(guān)系的三種情況：a.如果有多個(gè)用例，并且這些用例包含大量類似的行為，應(yīng)該考慮將這些類似的行為通過包含關(guān)系包含到用例中b.對兩個(gè)或多個(gè)互相獨(dú)立的用例建模時(shí)做了重復(fù)的工作，可以通過包含關(guān)系包含這些重復(fù)的工作c.如果某個(gè)行為可能會引入冗余，或者，當(dāng)行為發(fā)生變化時(shí)可能導(dǎo)致不一致性，這時(shí)，應(yīng)該對這種行為進(jìn)行孤立建模并將它包含到用例中2關(guān)系及其應(yīng)用第25頁/共48頁2.4關(guān)系的擴(kuò)展

包含關(guān)系舉例2關(guān)系及其應(yīng)用第26頁/共48頁3.1參與者規(guī)范Rose在實(shí)現(xiàn)中對參與者和類使用相同的規(guī)范窗口，包括如下一些標(biāo)簽：GeneralDetailOperationsAttributesRelationsComponentsNestedFiles3參與者規(guī)范及應(yīng)用第27頁/共48頁3參與者規(guī)范及應(yīng)用3.1參與者規(guī)范General標(biāo)簽NameStereotypeDocumentation第28頁/共48頁3參與者規(guī)范及應(yīng)用3.1參與者規(guī)范Detail標(biāo)簽Multiplicity（參與者基數(shù)）Abstract（抽象參與者）基數(shù)含義0..000..10或者10..n0或者多1..111..n1或者多n許多第29頁/共48頁3參與者規(guī)范及應(yīng)用參與者規(guī)范Relations標(biāo)簽列出了參與者參與的所有關(guān)系。包括參與者與用例、參與者與其他參與者的一切關(guān)系第30頁/共48頁參與者的操作1）增加參與者

2）刪除參與者

3參與者規(guī)范及應(yīng)用第31頁/共48頁General標(biāo)簽Diagrams標(biāo)簽Relations標(biāo)簽Files標(biāo)簽4用例規(guī)范及應(yīng)用第32頁/共48頁4用例規(guī)范及應(yīng)用General標(biāo)簽NamePackageStereotypeRankAbstractDocumentation第33頁/共48頁Diagrams標(biāo)簽用例所擁有的模型圖的信息，其中第一列（沒有標(biāo)題）顯示模型圖的圖標(biāo)，第二列（Title）顯示圖的名稱4用例規(guī)范及應(yīng)用第34頁/共48頁4用例規(guī)范及應(yīng)用Relations標(biāo)簽用例與其他用例或參與者之間存在的所有關(guān)聯(lián)關(guān)系第35頁/共48頁4用例規(guī)范及應(yīng)用Files標(biāo)簽第36頁/共48頁用例的操作增加用例將新的用例加入用例圖將現(xiàn)有的用例加入用例圖刪除用例僅僅從一個(gè)用例圖中刪除一個(gè)用例從整個(gè)模型中刪除用例添加文件和鏈接URL4用例規(guī)范及應(yīng)用第37頁/共48頁5用例視圖用例視圖包含的內(nèi)容用例參與者用例與參與者之間的通信關(guān)系用例之間的包含和擴(kuò)展關(guān)系參與者的泛化關(guān)系用例圖順序圖協(xié)作圖第38頁/共48頁5.1用例圖操作（RUP軟件過程模型）創(chuàng)建新的用例圖打開已有的用例圖刪除用例圖鏈接用例圖重命名用例圖5用例視圖第39頁/共48頁用例圖工作箱常用工具10個(gè)按鈕5用例視圖第40頁/共48頁用例圖建模技術(shù)對語境建模對系統(tǒng)存在的環(huán)境建模強(qiáng)調(diào)的是外部參與者對需求建模獲取系統(tǒng)需求，歸納系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能第41頁/共48頁對語境建模識別外部參與者從系統(tǒng)中得到幫助的人與系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)功能時(shí)所需的組與外部硬件或其他軟件系統(tǒng)進(jìn)行交互的組管理和維護(hù)系統(tǒng)的組將類似的參與者組織成泛化/特殊化的結(jié)構(gòu)層次將參與者放入用例圖，說明參與者與用例之間的通訊途徑第42頁/共48頁對需求建模通過識別外部參與者建立系統(tǒng)語境考慮每一個(gè)參與者期望的行為或需要系統(tǒng)提供的行為把公共行為命名為用例確定提供者用例和擴(kuò)展用例分解公共行為，作為新用例分解異常行為，作為新用例的擴(kuò)展在用例圖中對用例、參與者和它們之間的關(guān)系進(jìn)行建模第43頁/共48頁圖書管理系統(tǒng)用例圖收集需求確定系統(tǒng)的參與者確定系統(tǒng)用例不同的子系統(tǒng)可以分別畫在不同的用例圖上第44頁/共48頁確定系統(tǒng)的參與者借閱者圖書管理員系統(tǒng)管理員第45頁/共48頁確定系統(tǒng)用例用