第3章-信息系統(tǒng)分析與設(shè)計-用例及用例圖課件

答案：教學(xué)進(jìn)程1、填空UML是一種(統(tǒng)一建模)語言。UML基礎(chǔ)于(面向?qū)ο?/p>

)方法。UML與軟件開發(fā)過程是

(獨(dú)立

)的。UML除了可以用于軟件建模之外，還可以用于(其他工程

)建模。!問題：教學(xué)進(jìn)程2、填空UML的基本語言構(gòu)成包括()、()和

()。？答案：教學(xué)進(jìn)程2、填空UML的基本語言構(gòu)成包括(要素

)、(關(guān)系

)和

(圖

)。!問題：教學(xué)進(jìn)程3、UML定義了哪幾種圖？？答案：教學(xué)進(jìn)程3、UML定義了哪幾種圖？

.用例圖.類圖.對象圖.順序圖.通信圖.狀態(tài)圖.活動圖.交互概覽圖.時序圖.組合結(jié)構(gòu)圖.構(gòu)件圖.部署圖.包圖!問題：教學(xué)進(jìn)程4、UML語義規(guī)則中的可見性是什么含義，分為哪幾種情況？？答案：教學(xué)進(jìn)程4、UML語義規(guī)則中的可見性是什么含義，分為哪幾種情況？

答:圖形要素對外的可見性

公用

受限

私有

包!問題：教學(xué)進(jìn)程5、UML是通過什么方法來對語言進(jìn)行擴(kuò)展的？？答案：教學(xué)進(jìn)程5、UML是通過什么方法來對語言進(jìn)行擴(kuò)展的？

答:.構(gòu)造型.標(biāo)記-值.約束!用例及用例圖3.1

概述3.2

用例3.3

參與者3.4

參與者與用例之間的關(guān)系3.5

用例之間的關(guān)系3.6

用例圖3.7

用例敘述3.8

發(fā)現(xiàn)用例第3章3.1概述1.用例圖的概念

用例圖:UML用來描述軟件功能的一種圖形，包括用例，參與者，及其關(guān)系，也可以包括注釋和約束。3.1概述2.用例圖的作用

用例圖用來展現(xiàn)軟件的功能，作用是：

●展現(xiàn)軟件功能；●

展現(xiàn)軟件使用者和軟件之間的關(guān)系；●展現(xiàn)軟件功能相互之間的關(guān)系。3.1概述3.用例圖的要素

用例圖的要素主要有：

●參與者：與用例存在交互關(guān)系的系統(tǒng)外部實體

；●用例：描述一個相對獨(dú)立的軟件功能；

●關(guān)系：參與者與用例的關(guān)系，參與者相互之間的關(guān)系，以及用例相互之間的關(guān)系。

3.2用例1.用例的概念

用例(usecase,用案,用況):表示系統(tǒng)執(zhí)行的一組動作，它會給系統(tǒng)或者參與者產(chǎn)生一組可觀察的結(jié)果，用例用來描述系統(tǒng)的一個功能

。

2.用例的表示

用橢圓表示用例3.用例的特點

①用例用于描述系統(tǒng)的功能，這個功能是外部使用者看到的系統(tǒng)功能，不反映功能的內(nèi)部實現(xiàn)。

儲蓄系統(tǒng)√開戶√存款√取款轉(zhuǎn)帳√內(nèi)部實現(xiàn)3.用例的特點②用例描述用戶提出的一些可見需求，對應(yīng)一個具體的用戶需求。

√×儲蓄系統(tǒng)√√√開戶存款取款轉(zhuǎn)帳數(shù)據(jù)上傳3.用例的特點③

用例反映系統(tǒng)與用戶的一次交互過程，應(yīng)該具有交互的信息的傳遞。

帳戶，密碼，金額數(shù)確認(rèn)信息，帳戶余額取款

3.用例的特點④用例是對系統(tǒng)功能的描述，屬于需求建模。

a

通過讀卡機(jī)，儲戶插入ATM卡

b

ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號。

c

儲戶鍵入密碼。

d系統(tǒng)檢驗密碼。

e

儲戶按確認(rèn)鍵，輸入取款金額。

f

ATM把帳號和取款金額傳遞給銀行系統(tǒng)，取回帳戶余額。

g

ATM輸出現(xiàn)金，并顯示帳戶余額。

h

ATM記錄事務(wù)到日志文件。

i

儲戶取出ATM卡。取款用例的動態(tài)事件流

用例的特點

①

用例用于描述系統(tǒng)的功能，這個功能是外部使用者看到的系統(tǒng)功能，不反映功能的內(nèi)部實現(xiàn)。

②

用例描述用戶提出的一些可見需求，對應(yīng)一個具體的用戶需要。

③

用例反映系統(tǒng)與用戶的一次交互過程，應(yīng)該具有交互的信息的傳遞。

④

用例是對系統(tǒng)功能的描述，屬于需求建模?？偨Y(jié)3.3參與者

1.參與者的概念

參與者（actor）是外部需要與系統(tǒng)交互的事物。也被稱為活動者。

3.3參與者2.參與者的類型

①.人：客戶，讀者，庫管員

②.設(shè)備：計算機(jī)，磁盤，讀卡機(jī)等③.外部系統(tǒng)：上層系統(tǒng),同級系統(tǒng)等

④.

時間：由時間激發(fā)或啟動用例

3.參與者的表示

參與者可以表示為下面三種形式。

4.參與者之間的關(guān)系

參與者之間可以有泛化關(guān)系。

5.參與者的特性

參與者具有以下特性：①.參與者位于系統(tǒng)外部；

②.參與者與系統(tǒng)發(fā)生交互關(guān)系

③.參與者與系統(tǒng)之間存在交互接口3.4參與者與用例之間的關(guān)系

參與者與用例之間可以具有以下關(guān)系：

①.啟動用例

有些用例可以由參與者啟動，例如：

3.4參與者與用例之間的關(guān)系

②.獲取用例提供的服務(wù)

參與者通過用例獲取系統(tǒng)提供的服務(wù)，大部分參與者與用例屬于這種關(guān)系，例如：

3.4參與者與用例之間的關(guān)系

③.為用例提供服務(wù)

有些參與者需要向用例提供服務(wù)，例如：

3.4參與者與用例之間的關(guān)系

④.給系統(tǒng)提供信息

有些需要給系統(tǒng)提供必要的信息，例如：

3.4參與者與用例之間的關(guān)系

⑤.從系統(tǒng)獲取信息

有些參與者需要從系統(tǒng)獲取必要的信息，例如：

3.5用例之間的關(guān)系

用例之間可以具有以下幾種關(guān)系：

①.泛化關(guān)系

②.包含關(guān)系

③.擴(kuò)展關(guān)系

1.泛化關(guān)系

參與者與參與者之間，用例與用例之間存在一般與特殊的泛化關(guān)系。2.包含關(guān)系

兩個用例之間，一個用例(基用例)的行為要用到另外一個用例(包含用例)的行為。

包含關(guān)系用依賴關(guān)系的<<include>>構(gòu)造型來表示。

3.擴(kuò)展關(guān)系

擴(kuò)展關(guān)系表示基本用例在擴(kuò)展點要增加新的行為或功能，以擴(kuò)展到新用例。

擴(kuò)展關(guān)系用依賴關(guān)系的<<extend>>構(gòu)造型來表示。5.包含關(guān)系與擴(kuò)展關(guān)系的區(qū)別①.兩個關(guān)系箭頭方向相反.包含關(guān)系的箭頭由基用例指向包含用例；擴(kuò)展關(guān)系的箭頭由擴(kuò)展用例指向基用例。

②.在基用例執(zhí)行的過程中，被包含的用例一定要被執(zhí)行；擴(kuò)展關(guān)系如果條件不為真，擴(kuò)展用例可以不執(zhí)行。

③.包含關(guān)系中的基用例必須依賴被包含的用例，它不能獨(dú)立存在；擴(kuò)展關(guān)系中的基用例可以獨(dú)立存在。

3.6用例圖

1.用例圖的作用

用例圖用來描述軟件需求模型中的系統(tǒng)功能，通過一組用例可以描述軟件系統(tǒng)能夠給用戶提供的功能。

用例圖可以作為整個系統(tǒng)開發(fā)過程中的開發(fā)依據(jù)，指導(dǎo)和驅(qū)動其他模型。2.用例圖的形式

圖書借閱系統(tǒng)用例圖3.7用例敘述

1.用例敘述的含義

用例敘述：用來描述用例的一段格式文字說明，也稱為用例說明。

售書處理用例編號：03-01用例名：售書處理參與者：售書員前置條件：售書員登錄系統(tǒng)事件流程：1.當(dāng)售書員選擇“售書處理”功能，啟動該用例。2.售書員掃描要銷售圖書的圖書編號。3.系統(tǒng)顯示該圖書的圖書信息，以及當(dāng)前的庫存數(shù)量。4.如果第2步輸入圖書編號的圖書購買多于1本，輸入購買冊數(shù)。5.如果購買者不是會員，直接進(jìn)入7步；是會員，輸入會員編號。6.系統(tǒng)顯示會員信息。7.系統(tǒng)顯示圖書總價。8.售書員收取圖書書款。9.售書員選擇“確認(rèn)收款”按鈕。10.系統(tǒng)打印售書單。11.售書員撕下售書單，連同圖書一并交給讀者。12.本次售書結(jié)束。

2.用例敘述的內(nèi)容

用例編號：

用例名：用例名稱參與者：與本用例交互的外部實體前置條件：執(zhí)行本用例前系統(tǒng)狀態(tài)后置條件：執(zhí)行用例之后系統(tǒng)狀態(tài)事件流程：用例執(zhí)行的流程3.基本事件流和例外事件流

1）基本事件流：用例正常執(zhí)行的事件流程。例如：

售書處理用例編號：03-01用例名：售書處理參與者：售書員前置條件：售書員登錄系統(tǒng)事件流程：1.當(dāng)售書員選擇“售書處理”功能，啟動該用例。2.售書員掃描要銷售圖書的圖書編號。3.系統(tǒng)顯示該圖書的圖書信息，以及當(dāng)前的庫存數(shù)量。4.如果第2步輸入圖書編號的圖書購買多于1本，輸入購買冊數(shù)。5.如果購買者不是會員，直接進(jìn)入7步；是會員，輸入會員編號。6.系統(tǒng)顯示會員信息。7.系統(tǒng)顯示圖書總價。8.售書員收取圖書書款。9.售書員選擇“確認(rèn)收款”按鈕。10.系統(tǒng)打印售書單。11.售書員撕下售書單，連同圖書一并交給讀者。12.本次售書結(jié)束。3.基本事件流和例外事件流

2）例外事件流：出錯處理等例外處理事件流程。例如：

售書處理事件流程：1.當(dāng)售書員選擇“售書處理”功能，啟動該用例。2.售書員輸入要銷售圖書的圖書編號。3.系統(tǒng)顯示該圖書的圖書信息，以及當(dāng)前的庫存數(shù)量。4.如果第2步輸入圖書編號的圖書購買多于1本，輸入購買冊數(shù)。5.如果不是購買者不是會員，直接進(jìn)入7步；是會員，輸入會員編號。Ａ１：系統(tǒng)檢測出該會員卡是一個無效的會員卡，給出提示，并拒絕。6.系統(tǒng)顯示會員信息。7.系統(tǒng)顯示圖書總價。8.售書員收取圖書書款。Ａ２：讀者沒有支付本書款的能力，取消本次售書處理。Ａ３：讀者希望退掉其中幾本書，使得金額減少到讀者可支付的情況，然后進(jìn)入第９步。9.售書員選擇“確認(rèn)收款”按鈕。10.系統(tǒng)打印售書單。11.售書員撕下售書單，連同圖書一并交給讀者。12.本次售書結(jié)束?！?/p>

用例：取款●參與者：儲戶●事件流：

①儲戶在讀卡機(jī)上插入ATM卡；②ATM系統(tǒng)從卡上讀取銀行ID、帳號、并驗證帳號；③儲戶鍵入密碼；④系統(tǒng)檢驗密碼；

有錯：退出ATM卡；⑤儲戶按確認(rèn)鍵，輸入取款金額；⑥ATM把帳號和取款金額傳遞給銀行系統(tǒng)，取回確認(rèn)信息和帳戶余額；

ATM輸出現(xiàn)金，并顯示帳戶余額；

ATM記錄事務(wù)到日志文件；⑦儲戶取出ATM卡。取款用例用例敘述3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。⑤繪制用例圖。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。⑤繪制用例圖。⑥編制用例敘述。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。⑤繪制用例圖。⑥編制用例敘述。⑦對異常流程確定單獨(dú)用例。

●3.8發(fā)現(xiàn)用例

發(fā)現(xiàn)用例的一般方法：

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。⑤繪制用例圖。⑥編制用例敘述。⑦對異常流程確定單獨(dú)用例。⑧優(yōu)化用例圖，解決用例之間的沖突和重復(fù)?！衲硨W(xué)校網(wǎng)上選課系統(tǒng)的用例分析

管理員通過學(xué)校網(wǎng)絡(luò)課程管理系統(tǒng)，建立本學(xué)期要開設(shè)的各種課程，將課程信息發(fā)布網(wǎng)上，并可以對課程進(jìn)行改動和刪除。

學(xué)生通過自己的計算機(jī)進(jìn)入系統(tǒng)，可以瀏覽課程目錄，查詢課程詳細(xì)信息，選擇課程，網(wǎng)上支付課程費(fèi)用。案例1：①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。●

②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。

●管理員：建立課程發(fā)布課程修改課程信息刪除課程學(xué)生：瀏覽課程目錄查詢課程信息選擇課程網(wǎng)上付費(fèi)

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。

●④繪制用例圖?！瘛?/p>

用例：建立課程●參與者：管理員●事件流：

①管理員選擇進(jìn)入管理界面，用例開始；②系統(tǒng)提示輸入管理員密碼；③管理員輸入密碼；④系統(tǒng)檢驗密碼；

A1：密碼出錯。⑤

進(jìn)入管理界面，系統(tǒng)顯示當(dāng)前所建立的全部課程信息；⑥管理員選擇建立課程，管理員輸入新課程信息；⑦系統(tǒng)驗證是否與已有課程沖突；Ａ２：有沖突。⑧系統(tǒng)添加新課程，并提示添加成功；⑨系統(tǒng)回到管理主界面，顯示所有課程，用例結(jié)束。⑤編制用例敘述。●賓館客房業(yè)務(wù)管理用例分析

賓館客房業(yè)務(wù)管理提供客房預(yù)訂、預(yù)訂變更、客房入住、退房結(jié)帳、旅客信息查詢幾個方面的功能。案例2：①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍?！?/p>

②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。

●柜臺人員客房預(yù)訂預(yù)訂變更入住登記增加旅客修改旅客信息退房結(jié)賬信息查詢

①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍。②確定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。

●④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。

●⑤繪制用例圖?！瘛?/p>

用例：客房預(yù)訂●參與者：柜臺工作人員●事件流：

①工作人員啟動預(yù)訂功能。②根據(jù)預(yù)訂需求查看客房空閑信息。③輸入預(yù)訂人信息。④安排客房。⑤預(yù)訂成功。⑥編制用例敘述。●●

用例：預(yù)訂變更●參與者：柜臺工作人員●事件流：

①工作人員啟動預(yù)訂功能。②輸入預(yù)訂人標(biāo)志信息。③系統(tǒng)顯示該預(yù)訂人的客房預(yù)訂信息。④預(yù)訂變更。⑤預(yù)訂變更成功。⑥編制用例敘述?！瘛?/p>

用例：入住登記●參與者：柜臺工作人員●事件流：

①工作人員啟動入住登記功能。②根據(jù)旅客要求查詢客房空閑信息。③如果不滿足旅客入住要求，則退出。④接收旅客信息。⑤給旅客分配房間床位。⑥接收押金。⑦打印入住單⑧入住登記結(jié)束。⑥編制用例敘述。●●

用例：退房結(jié)賬●參與者：柜臺工作人員●事件流：

①工作人員啟動退房結(jié)賬功能。②輸入旅客標(biāo)志信息。③系統(tǒng)顯示旅客入住信息。④顯示入住天數(shù)，費(fèi)用。⑤接收費(fèi)用。⑥打印發(fā)票。⑦入住登記結(jié)束。⑥編制用例敘述?！窬毩?xí)1：教學(xué)進(jìn)程1、對圖書館的圖書借閱進(jìn)行用例分析。

①確定圖書管理的參與者；②

參與者所看到的圖書管理功能；③把這些功能分解為用例；④確定用例之間的關(guān)系；⑤畫用例圖；⑥描述事件流。①找出系統(tǒng)外部參與者，確定系統(tǒng)邊界和范圍?！瘼诖_定各參與者所期望的系統(tǒng)行為。

●管理員：借書證管理:

辦證,補(bǔ)證,注銷,證件查詢

圖書管理:

查詢,添加,修改,刪除

借閱管理:

書目查詢,借書,還書,過期催還,丟失處理借閱者：借書證管理:

辦證,補(bǔ)證,注銷

借閱管理:

書目查詢,借書,還書,丟失處理③把這些系統(tǒng)行為命名為用例。

●④確定各用例之間的關(guān)系(泛化，包含，擴(kuò)展)。

●⑤繪制用例圖。●⑤繪制用例圖。●⑤繪制用例圖?！瘼堇L制用例圖。●●

用例：借書●參與者：管理員●操作流：

①管理員進(jìn)入圖書借閱界面，用例開始。②系統(tǒng)要求輸入借閱者的借書證編碼。③系統(tǒng)檢驗借書證編碼,如果正確,則顯示借閱者的信息。A1：借書證編碼有錯。A2:如果該借閱者所借圖書已經(jīng)超期,則提示,本次拒借.④系統(tǒng)要求輸入所借圖書的條碼。⑤系統(tǒng)顯示所借圖書的信息。⑥確認(rèn)借書。⑦系統(tǒng)回到上一界面，等待處理下一借書。⑥編制用例敘述?！瘛?/p>

用例：還書●參與者：管理員,借閱者●事件流：

①管理員進(jìn)入圖書借閱界面，用例開始。②系統(tǒng)要求輸入所還圖書的條碼。③系統(tǒng)顯示所借圖書的信息。④確認(rèn)還書。⑤系統(tǒng)回到上一界面，等待處理下一業(yè)務(wù)。⑥編制用例敘述?！窬毩?xí)2：教學(xué)進(jìn)程

對小區(qū)物業(yè)管理進(jìn)行用例分析。

①確定小區(qū)物業(yè)管理的參與者；②

參與者所看到的管理功能；③把這些功能分解為用例；④確定用例之間的關(guān)系；⑤畫用例圖；⑥描述事件流。●小結(jié)教學(xué)進(jìn)程3.1概述3.1.1用例圖的概念3.1.2用例圖的作用

3.1.3用例的要素3.2用例3.2.1用例的概念3.2.2用例的表示

3.2.3用例的特點3.3參與者

3.3.1參