Diagram przypadków użycia UML: Samouczek z PRZYKŁADEM

Co to jest diagram przypadków użycia?

Diagram przypadków użycia przechwytuje funkcjonalność i wymagania systemu za pomocą aktorów i przypadków użycia. Przypadki użycia modelują usługi, zadania, funkcje, które system musi wykonać. Przypadki użycia reprezentują funkcjonalności wysokiego poziomu i sposób, w jaki użytkownik będzie obsługiwał system. Przypadki użycia są podstawowymi koncepcjami modelowania języka Unified Modelling.

Dlaczego diagram przypadków użycia?

Przypadek użycia składa się z przypadków użycia, osób lub różnych rzeczy, które odwołują się do funkcji zwanych aktorami oraz elementów odpowiedzialnych za implementację przypadków użycia. Diagramy przypadków użycia przedstawiają dynamiczne zachowanie działającego systemu. Modeluje sposób interakcji podmiotu zewnętrznego z systemem, aby działał. Diagramy przypadków użycia są odpowiedzialne za wizualizację zewnętrznych rzeczy, które wchodzą w interakcję z częścią systemu.

Notacje diagramów przypadków użycia

Poniżej przedstawiono powszechnie stosowane oznaczenia na diagramie przypadku użycia:

Przypadek użycia:

Przypadki użycia służą do przedstawienia funkcjonalności wysokiego poziomu i sposobu, w jaki użytkownik będzie obsługiwał system. Przypadek użycia reprezentuje odrębną funkcjonalność systemu, komponentu, pakietu lub klasy. Jest on oznaczony owalnym kształtem, w którym znajduje się nazwa przypadku użycia. Poniżej znajduje się notacja przypadku użycia w języku UML:

Notacje na diagramie przypadków użycia
Notacja przypadków użycia UML

Aktor:

Jest używany wewnątrz diagramów przypadków użycia. Aktor jest podmiotem wchodzącym w interakcję z systemem. Najlepszym przykładem aktora jest użytkownik. Aktor to jednostka, która inicjuje przypadek użycia spoza zakresu przypadku użycia. Może to być dowolny element, który może wywołać interakcję z przypadkiem użycia. Jeden aktor może być powiązany z wieloma przypadkami użycia w systemie. The notacja aktora w UML podano poniżej.

Notacje na diagramie przypadków użycia
Notacja aktora UML

Jak narysować diagram przypadków użycia?

Aby narysować diagram przypadków użycia w UML-u, należy najpierw dokładnie przeanalizować cały system. Musisz dowiedzieć się o każdej funkcji zapewnianej przez system. Po ustaleniu wszystkich funkcjonalności systemu, funkcjonalności te są przekształcane w różne przypadki użycia, które zostaną wykorzystane na diagramie przypadków użycia.

Przypadek użycia to nic innego jak podstawowa funkcjonalność każdego działającego systemu. Po uporządkowaniu przypadków użycia musimy wyszczególnić różnych aktorów lub rzeczy, które będą wchodzić w interakcję z systemem. Aktorzy ci są odpowiedzialni za wywoływanie funkcjonalności systemu. Aktorzy mogą być osobą lub rzeczą. Może to być także prywatny element systemu. Aktorzy ci muszą być powiązani z funkcjonalnością lub systemem, z którym wchodzą w interakcję.

Po wymienieniu aktorów i przypadków użycia należy zbadać relację konkretnego aktora z przypadkiem użycia lub systemem. Należy zidentyfikować całkowitą liczbę sposobów, w jakie aktor może wchodzić w interakcję z systemem. Pojedynczy aktor może wchodzić w interakcję z wieloma przypadkami użycia w tym samym czasie lub może wchodzić w interakcję z wieloma przypadkami użycia jednocześnie.

Przy rysowaniu przypadku użycia dowolnego systemu należy przestrzegać następujących zasad:

  1. Imię aktora lub przypadek użycia musi być znaczące i istotne dla systemu.
  2. Interakcja aktora z przypadkiem użycia musi być zdefiniowana jasno i w sposób zrozumiały.
  3. Adnotacji należy używać wszędzie tam, gdzie jest to wymagane.
  4. Jeśli przypadek użycia lub aktor ma wiele relacji, należy wyświetlać tylko istotne interakcje.

Wskazówki dotyczące rysowania diagramu przypadku użycia

  1. Diagram przypadków użycia powinien być tak prosty, jak to tylko możliwe.
  2. Diagram przypadków użycia powinien być kompletny.
  3. Diagram przypadków użycia powinien przedstawiać wszystkie interakcje z przypadkiem użycia.
  4. Jeśli jest zbyt wiele przypadków użycia lub aktorów, należy przedstawić tylko podstawowe przypadki użycia.
  5. Diagram przypadków użycia powinien opisywać przynajmniej jeden moduł systemu.
  6. Jeśli diagram przypadków użycia jest duży, należy go uogólnić.

Przykład diagramu przypadków użycia

Poniższy diagram przypadku użycia ilustruje działanie systemu zarządzania studentami:

Przykład diagramu przypadków użycia
Diagram przypadków użycia UML

Na powyższym diagramie przypadków użycia jest dwóch aktorów o imionach uczeń i nauczyciel. Istnieje w sumie pięć przypadków użycia, które reprezentują specyficzną funkcjonalność systemu zarządzania studentami. Każdy aktor wchodzi w interakcję z konkretnym przypadkiem użycia. Uczeń-aktor może sprawdzić frekwencję, plan lekcji oraz oceny w aplikacji lub systemie. Ten aktor może wykonywać tylko te interakcje z systemem, nawet jeśli w systemie pozostają inne przypadki użycia.

Nie jest konieczne, aby każdy aktor współpracował ze wszystkimi przypadkami użycia, ale może się to zdarzyć.

Drugi aktor o imieniu nauczyciel może wchodzić w interakcję ze wszystkimi funkcjonalnościami lub przypadkami użycia systemu. Aktor ten może także aktualizować frekwencję i oceny ucznia. Te interakcje zarówno ucznia, jak i nauczyciela stanowią podsumowanie całej aplikacji do zarządzania uczniami.

Kiedy stosować diagram przypadków użycia?

Przypadek użycia to unikalna funkcjonalność systemu realizowana przez użytkownika. Celem diagramu przypadków użycia jest uchwycenie podstawowych funkcjonalności systemu i wizualizacja interakcji różnych rzeczy zwanych aktorami z przypadkiem użycia. To jest ogólne zastosowanie diagramu przypadków użycia.

Diagramy przypadków użycia przedstawiają podstawowe części systemu i przepływ pracy między nimi. W przypadku użycia szczegóły implementacji są ukryte przed zewnętrznym użyciem, reprezentowany jest tylko przepływ zdarzeń.

Za pomocą diagramów przypadków użycia możemy poznać warunki przed i po interakcji z aktorem. Warunki te można określić za pomocą różnych przypadków testowych.

Ogólnie rzecz biorąc, diagramy przypadków użycia są używane do:

  1. Analiza wymagań systemu
  2. Projektowanie oprogramowania wizualnego na wysokim poziomie
  3. Przechwytywanie funkcjonalności systemu
  4. Modelowanie podstawowej idei systemu
  5. Inżynieria przyszłościowa i wsteczna systemu z wykorzystaniem różnych przypadków testowych.

Przypadki użycia mają na celu przekazywanie pożądanej funkcjonalności, więc dokładny zakres przypadku użycia może się różnić w zależności od systemu i celu tworzenia modelu UML.

Podsumowanie

  • Diagramy przypadków użycia są sposobem na uchwycenie funkcjonalności i wymagań systemu diagramy UML.
  • Oddaje dynamiczne zachowanie systemu na żywo.
  • Diagram przypadków użycia składa się z przypadku użycia i aktora.
  • Przypadek użycia reprezentuje odrębną funkcjonalność systemu, komponentu, pakietu lub klasy.
  • Aktor to jednostka, która inicjuje przypadek użycia spoza zakresu przypadku użycia.
  • Imię aktora lub przypadek użycia musi być znaczące i istotne dla systemu.
  • Celem diagramu przypadków użycia jest uchwycenie podstawowych funkcjonalności systemu.