Диаграмма вариантов использования UML: руководство с ПРИМЕРОМ

⚡ Умное резюме

Диаграмма вариантов использования UML описывает функциональность и требования системы с помощью действующих лиц и вариантов использования. В этом ресурсе объясняется нотация вариантов использования, этапы построения диаграммы, даются советы, приводится пример управления студентами, а также объясняется, когда следует применять этот метод на этапах анализа и проектирования.

🎯 Цель: Диаграммы вариантов использования моделируют услуги и функции, которые система должна предоставлять своим пользователям.
🎭 В главных ролях: Действующее лицо — это любая внешняя сущность — человек или система — которая инициирует или поддерживает вариант использования.
⭕ Рейтинг: Вариант использования изображается в виде овала, и каждый участник связан с вариантами использования, которые он запускает.
🖊️ Этапы рисования: Проанализируйте систему, перечислите функции в виде вариантов использования, определите участников, а затем отобразите их взаимодействие на карте.
🎓 Рабочий пример: Модель управления взаимодействием студентов и преподавателей демонстрирует пять сценариев использования, в которых участвуют одни и те же субъекты.

Читать

Что такое диаграмма вариантов использования?

Диаграмма вариантов использования фиксирует функциональность и требования системы с помощью субъектов и вариантов использования. Варианты использования моделируют сервисы, задачи и функции, которые должна выполнять система. Варианты использования представляют собой функциональные возможности высокого уровня и то, как пользователь будет обращаться с системой. Варианты использования — это основные концепции моделирования на языке Unified Modeling.

Зачем нужна диаграмма вариантов использования?

Вариант использования состоит из вариантов использования, людей или различных вещей, которые вызывают функции, называемые субъектами, и элементы, отвечающие за реализацию вариантов использования. Диаграммы вариантов использования отражают динамическое поведение работающей системы. Он моделирует, как внешний объект взаимодействует с системой, чтобы заставить ее работать. Диаграммы вариантов использования отвечают за визуализацию внешних вещей, которые взаимодействуют с частью системы.

Обозначения диаграммы вариантов использования

Ниже приведены общие обозначения, используемые в диаграмме вариантов использования:

Пример использования:

Варианты использования используются для представления функциональных возможностей высокого уровня и того, как пользователь будет обращаться с системой. Вариант использования представляет собой отдельную функциональность системы, компонента, пакета или класса. Он обозначается овальной формой, внутри которой написано название варианта использования. Обозначение варианта использования в UML приведено ниже:

Обозначения диаграммы вариантов использования — Обозначение вариантов использования UML

Актер:

Он используется внутри диаграмм вариантов использования. Актор — это сущность, которая взаимодействует с системой. Пользователь — лучший пример актера. Актер — это сущность, которая инициирует вариант использования вне области действия варианта использования. Это может быть любой элемент, который может инициировать взаимодействие с вариантом использования. Один актер может быть связан с несколькими вариантами использования в системе. обозначение актера в UML дается ниже.

Как нарисовать диаграмму вариантов использования?

Чтобы нарисовать диаграмму вариантов использования в UML, сначала необходимо тщательно проанализировать всю систему. Вам нужно выяснить каждую функцию, предоставляемую системой. После того, как все функциональные возможности системы определены, эти функции преобразуются в различные варианты использования, которые будут использоваться в диаграмме вариантов использования.

Вариант использования — это не что иное, как основная функциональность любой работающей системы. После организации вариантов использования нам необходимо привлечь различных участников или объекты, которые будут взаимодействовать с системой. Эти субъекты отвечают за вызов функциональных возможностей системы. Действующими лицами может быть человек или вещь. Это также может быть частный объект системы. Эти субъекты должны иметь отношение к функциональности или системе, с которой они взаимодействуют.

После того, как актеры и варианты использования перечислены, вам необходимо изучить связь конкретного актера с вариантом использования или системой. Необходимо определить общее количество способов взаимодействия субъекта с системой. Один актер может одновременно взаимодействовать с несколькими вариантами использования или с несколькими вариантами использования одновременно.

При составлении варианта использования любой системы необходимо соблюдать следующие правила:

Имя актера или варианта использования должно быть значимым и актуальным для системы.
Взаимодействие актера с вариантом использования должно быть определено четко и понятно.
Аннотации должны использоваться везде, где они необходимы.
Если вариант использования или актер имеет несколько отношений, то должны отображаться только значимые взаимодействия.

Советы по построению диаграммы вариантов использования

Диаграмма вариантов использования должна быть максимально простой.
Диаграмма вариантов использования должна быть полной.
Диаграмма вариантов использования должна отражать все взаимодействия с вариантом использования.
Если вариантов использования или субъектов слишком много, следует представить только основные варианты использования.
Диаграмма вариантов использования должна описывать хотя бы один модуль системы.
Если диаграмма вариантов использования большая, то ее следует обобщить.

Пример диаграммы вариантов использования

Следующая диаграмма вариантов использования представляет работу системы управления студентами:

На приведенной выше диаграмме вариантов использования есть два актера: ученик и учитель. Всего существует пять вариантов использования, которые представляют конкретную функциональность системы управления студентами. Каждый актер взаимодействует с конкретным вариантом использования. Студент-актер может проверить посещаемость, расписание, а также оценки тестов в приложении или системе. Этот субъект может выполнять только эти взаимодействия с системой, даже если в системе остаются другие варианты использования.

Не обязательно, чтобы каждый актер взаимодействовал со всеми вариантами использования, но это может произойти.

Второй актер по имени учитель может взаимодействовать со всеми функциями или вариантами использования системы. Этот актер также может обновлять посещаемость учащегося и оценки учащегося. Это взаимодействие как ученика, так и учителя-актера вместе подводит итог всему приложению по управлению учениками.

Когда использовать диаграмму вариантов использования?

Вариант использования — это уникальная функциональность системы, реализуемая пользователем. Целью диаграммы вариантов использования является определение основных функций системы и визуализация взаимодействия различных вещей, называемых субъектами, с вариантом использования. Это общее использование диаграммы вариантов использования.

Диаграммы вариантов использования представляют основные части системы и рабочий процесс между ними. В случае использования детали реализации скрыты от внешнего использования, представлен только поток событий.

С помощью диаграмм вариантов использования мы можем узнать пред- и пост-условия после взаимодействия с актером. Эти условия можно определить с помощью различных тестовых случаев.

В общем случае диаграммы вариантов использования используются для:

Анализ требований системы
Высокоуровневое визуальное проектирование программного обеспечения
Захват функциональных возможностей системы
Моделирование основной идеи системы
Прямое и обратное проектирование системы с использованием различных тестовых случаев.

Варианты использования предназначены для передачи желаемой функциональности, поэтому точная область применения варианта использования может варьироваться в зависимости от системы и цели создания модели UML.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Оператор Include отображает вариант использования, который всегда выполняется как часть другого варианта, исключая общие шаги. Оператор Extend отображает необязательное поведение, которое выполняется только при определенных условиях. Include означает обязательное повторное использование; extend — условное добавление.

Основной участник инициирует взаимодействие для достижения цели, например, размещение заказа клиентом. Второстепенный участник поддерживает систему во время этого взаимодействия, например, платежный шлюз. Оба участника находятся за пределами системы.

Диаграмма вариантов использования — это визуальная карта действующих лиц, вариантов использования и их связей. Сценарий варианта использования — это подробное текстовое описание пошагового выполнения одного взаимодействия. Диаграмма показывает область применения; сценарий показывает детали.

Инструменты для создания диаграмм на основе ИИ могут считывать список функций или документ с требованиями и генерировать черновой вариант диаграммы вариантов использования с указанием действующих лиц и вариантов использования. Это дает аналитикам быструю отправную точку, хотя действующие лица и взаимосвязи требуют проверки человеком.

Да. Искусственный интеллект может анализировать письменные требования или пользовательские истории и предлагать возможные варианты использования, действующих лиц и их цели. Это ускоряет предварительный анализ, но командам следует проверять результаты, чтобы обеспечить полноту и правильность определения масштаба системы.