UML-Anwendungsfalldiagramm: Tutorial mit BEISPIEL

Was ist das Use-Case-Diagramm?

Anwendungsfalldiagramm erfasst die Funktionalität und Anforderungen des Systems mithilfe von Akteuren und Anwendungsfällen. Anwendungsfälle modellieren die Dienste, Aufgaben und Funktionen, die ein System ausführen muss. Anwendungsfälle repräsentieren hochrangige Funktionalitäten und wie ein Benutzer mit dem System umgehen wird. Anwendungsfälle sind die Kernkonzepte der Modellierung in der Unified Modeling-Sprache.

Warum Use-Case-Diagramm?

Ein Anwendungsfall besteht aus Anwendungsfällen, Personen oder verschiedenen Dingen, die die als Akteure bezeichneten Funktionen aufrufen, und den Elementen, die für die Implementierung der Anwendungsfälle verantwortlich sind. Anwendungsfalldiagramme erfassen das dynamische Verhalten eines Live-Systems. Es modelliert, wie eine externe Entität mit dem System interagiert, damit es funktioniert. Anwendungsfalldiagramme sind für die Visualisierung der externen Dinge verantwortlich, die mit dem Teil des Systems interagieren.

Notationen von Anwendungsfalldiagrammen

Im Folgenden sind die allgemeinen Notationen aufgeführt, die in Anwendungsfalldiagrammen verwendet werden:

Anwendungsfall:

Anwendungsfälle werden verwendet, um High-Level-Funktionalitäten und die Art und Weise darzustellen, wie der Benutzer mit dem System umgehen wird. Ein Anwendungsfall stellt eine bestimmte Funktionalität eines Systems, einer Komponente, eines Pakets oder einer Klasse dar. Es wird durch eine ovale Form gekennzeichnet, in der der Name eines Anwendungsfalls geschrieben ist. Die Notation eines Anwendungsfalls in UML ist unten angegeben:

Darsteller:

Es wird in Anwendungsfalldiagrammen verwendet. Der Akteur ist eine Entität, die mit dem System interagiert. Ein Benutzer ist das beste Beispiel für einen Schauspieler. Ein Akteur ist eine Entität, die den Anwendungsfall außerhalb des Anwendungsbereichs initiiert. Es kann jedes Element sein, das eine Interaktion mit dem Anwendungsfall auslösen kann. Ein Akteur kann mehreren Anwendungsfällen im System zugeordnet sein. Der Akteurnotation in UML ist unten angegeben.

Wie zeichne ich ein Anwendungsfalldiagramm?

Um ein Anwendungsfalldiagramm in UML zu zeichnen, muss zunächst das gesamte System sorgfältig analysiert werden. Sie müssen jede einzelne Funktion herausfinden, die das System bereitstellt. Nachdem alle Funktionalitäten eines Systems ermittelt wurden, werden diese Funktionalitäten in verschiedene Anwendungsfälle umgewandelt, die im Anwendungsfalldiagramm verwendet werden.

Ein Anwendungsfall ist nichts anderes als eine Kernfunktionalität eines jeden funktionierenden Systems. Nachdem wir die Anwendungsfälle organisiert haben, müssen wir die verschiedenen Akteure oder Dinge einbeziehen, die mit dem System interagieren werden. Diese Akteure sind dafür verantwortlich, die Funktionalität eines Systems aufzurufen. Schauspieler können eine Person oder eine Sache sein. Es kann sich auch um eine private Einheit eines Systems handeln. Diese Akteure müssen für die Funktionalität oder ein System, mit dem sie interagieren, relevant sein.

Nachdem die Akteure und Anwendungsfälle aufgelistet wurden, müssen Sie die Beziehung eines bestimmten Akteurs zu dem Anwendungsfall oder einem System untersuchen. Sie müssen die Gesamtzahl der Möglichkeiten ermitteln, auf die ein Akteur mit dem System interagieren kann. Ein einzelner Akteur kann gleichzeitig mit mehreren Anwendungsfällen interagieren oder mit mehreren Anwendungsfällen gleichzeitig.

Beim Zeichnen von Anwendungsfällen für jedes System müssen die folgenden Regeln beachtet werden:

1. Der Name eines Akteurs oder eines Anwendungsfalls muss für das System aussagekräftig und relevant sein.
2. Die Interaktion eines Akteurs mit dem Anwendungsfall muss klar und verständlich definiert werden.
3. Anmerkungen müssen überall dort verwendet werden, wo sie benötigt werden.
4. Wenn ein Anwendungsfall oder ein Akteur über mehrere Beziehungen verfügt, müssen nur die signifikanten Interaktionen angezeigt werden.

Tipps zum Zeichnen eines Anwendungsfalldiagramms

1. Ein Anwendungsfalldiagramm sollte so einfach wie möglich sein.
2. Ein Anwendungsfalldiagramm sollte vollständig sein.
3. Ein Anwendungsfalldiagramm sollte alle Interaktionen mit dem Anwendungsfall darstellen.
4. Wenn es zu viele Anwendungsfälle oder Akteure gibt, sollten nur die wesentlichen Anwendungsfälle dargestellt werden.
5. Ein Anwendungsfalldiagramm sollte mindestens ein einzelnes Modul eines Systems beschreiben.
6. Wenn das Anwendungsfalldiagramm groß ist, sollte es verallgemeinert werden.

Ein Beispiel für ein Anwendungsfalldiagramm

Das folgende Anwendungsfalldiagramm stellt die Funktionsweise des Studentenverwaltungssystems dar:

Im obigen Anwendungsfalldiagramm gibt es zwei Akteure namens Schüler und Lehrer. Insgesamt gibt es fünf Anwendungsfälle, die die spezifische Funktionalität eines Studierendenverwaltungssystems abbilden. Jeder Akteur interagiert mit einem bestimmten Anwendungsfall. Ein studentischer Schauspieler kann Anwesenheit, Stundenplan und Prüfungsnoten auf der Anwendung oder einem System überprüfen. Dieser Akteur kann nur diese Interaktionen mit dem System durchführen, auch wenn andere Anwendungsfälle im System verbleiben.

Es ist nicht notwendig, dass jeder Akteur mit allen Anwendungsfällen interagiert, aber es kann passieren.

Der zweite Akteur namens Lehrer kann mit allen Funktionalitäten oder Anwendungsfällen des Systems interagieren. Dieser Akteur kann auch die Anwesenheit eines Schülers und seine Noten aktualisieren. Diese Interaktionen sowohl eines Schülers als auch eines Lehrers fassen zusammen die gesamte Schülerverwaltungsanwendung zusammen.

Wann sollte ein Anwendungsfalldiagramm verwendet werden?

Ein Anwendungsfall ist eine einzigartige Funktionalität eines Systems, die von einem Benutzer ausgeführt wird. Ein Zweck des Anwendungsfalldiagramms besteht darin, Kernfunktionen eines Systems zu erfassen und die Interaktionen verschiedener als Akteure bezeichneter Dinge mit dem Anwendungsfall zu visualisieren. Dies ist die allgemeine Verwendung eines Anwendungsfalldiagramms.

Die Anwendungsfalldiagramme stellen die Kernteile eines Systems und den Arbeitsablauf zwischen ihnen dar. Im Anwendungsfall werden Implementierungsdetails vor der externen Nutzung verborgen; nur der Ereignisfluss wird dargestellt.

Mithilfe von Use-Case-Diagrammen können wir Vor- und Nachbedingungen nach der Interaktion mit dem Akteur ermitteln. Diese Bedingungen können anhand verschiedener Testfälle ermittelt werden.

Im Allgemeinen werden Anwendungsfalldiagramme verwendet für:

1. Analysieren der Anforderungen eines Systems
2. Visuelles Software-Design auf hohem Niveau
3. Erfassung der Funktionalitäten eines Systems
4. Modellierung der Grundidee hinter dem System
5. Forward- und Reverse-Engineering eines Systems anhand verschiedener Testfälle.

Anwendungsfälle sollen die gewünschte Funktionalität vermitteln, sodass der genaue Umfang eines Anwendungsfalls je nach System und Zweck der Erstellung eines UML-Modells variieren kann.

Häufig gestellte Fragen