Das Aktivitätsdiagramm ist ein Verhaltensdiagramm innerhalb des Unified Modeling Language (UML) das eine abstrakte, grafische Darstellung der beabsichtigten Funktionalität eines Systems bietet. Es definiert was das System tut, indem es die Beziehung zwischen Benutzern (Aktoren) und den Funktionen, die sie ausführen (Anwendungsfälle), veranschaulicht.
Dieses Diagramm ist entscheidend während der Anforderungserhebung und Analysephase, da es die Grenze und den Umfang des Systems aus geschäftlicher Sicht festlegt.
1. Kernelemente eines Aktivitätsdiagramms
Das Aktivitätsdiagramm verwendet nur einige grundlegende Elemente, wodurch es eines der einfachsten UML-Diagramme zum Lesen und Erstellen ist.
A. Die Systemgrenze
Die Systemgrenze ist ein Rechteck, das visuell den Umfang des zu betrachtenden Systems definiert. Alles innerhalb des Rechtecks gehört zum System; alles außerhalb gehört extern an.
- Notation: Ein großes Rechteck.
- Zweck: Um die Verantwortlichkeiten des Systems klar von den externen Entitäten (Aktoren) zu trennen, die mit ihm interagieren.
B. Aktoren
Ein Aktor stellt jede Entität außerhalb des Systems dar, die mit ihm interagiert, um ein Ziel zu erreichen. Ein Aktor muss nicht eine menschliche Person sein; es kann ein anderes System, ein Hardwaregerät oder sogar ein bestimmtes Zeitereignis sein.
- Notation: Ein Strichmännchen, beschriftet mit dem Rollennamen.
- Definition:Ein Aktor ist eine Rolle, keine bestimmte Person. Zum Beispiel ist „Kunde“ ein Aktor, während „Jane Doe“ eine Instanz dieser Rolle ist.
- Arten von Aktoren:
- Primärer Aktor: Initiiert die Interaktion, um ein gewünschtes Ziel zu erreichen (z. B. Kunde, der eine Bestellung aufgibt).
- Sekundärer Akteur: Bietet Dienstleistungen für das System (z. B. Zahlungsgateway).
- Passiver Akteur: Wird vom Use Case beeinflusst, initiiert ihn jedoch nicht (z. B. Lagersystem Empfang einer Lieferungsmeldung).
C. Use Cases
Ein Use Case stellt eine einzelne, vollständige funktionale Anforderung oder eine Reihe von Aktionen dar, die einem Akteur einen messbaren Nutzen bringt. Sie sollten als einfache, aktive Verben und Substantive formuliert werden.
- Notation: Eine Ellipse innerhalb der Systemgrenze.
- Beispiele: Bestellung aufgeben, Anmeldung zum Konto, Rückerstattung bearbeiten, Bericht generieren.
- Wichtige Regel: Ein Use Case muss immer von einem Akteur initiiert werden und muss einen wertvollen Ergebnis für einen oder mehrere Akteure liefern.
2. Beziehungen im Use-Case-Diagramm
Beziehungen verbinden Akteure mit Use Cases und verbinden Use Cases untereinander und definieren Komplexität und Ablauflogik.
A. Kommunikations-Assoziation
Dies ist die einfachste und häufigste Beziehung, die anzeigt, dass ein Akteur an einem Use Case teilnimmt.
- Notation: Eine durchgezogene Linie, die einen Akteur mit einer Use-Case-Ellipse verbindet.
- Zweck: Zeigt an, welche Funktionen von welchen Rollen initiiert oder verwendet werden.
B. Include-Beziehung (<<include>>)
Die includeDie Beziehung wird verwendet, wenn ein Use Case die Funktionalität eines anderen Use Cases immer integriert. Der eingeschlossene Use Case ist für den Basis-Use Case obligatorisch, um seine Funktion vollständig auszuführen.
- Notation: Ein gestrichelter Pfeil, der vom Basis-Use-Case zum eingeschlossenen Use-Case, beschriftet mit
<<include>>. - Verwendung: Wird verwendet, um gemeinsame Verhaltensweisen aus mehreren Use Cases herauszufaktorisieren.
- Beispiel: Bestellung aufgeben beinhaltet Benutzer authentifizieren.
C. Extend-Beziehung (<<extend>>)
Die extendDie Beziehung wird verwendet, wenn ein spezifischer Use Case (der erweiternde) optional oder bedingtes Verhalten zu einem anderen Use Case (dem Basis-Use-Case) hinzufügt.
- Notation: Ein gestrichelter Pfeil, der vom Erweiterndes Anwendungsfalldiagramm zu dem Basisanwendungsfall, beschriftet mit
<<erweitern>>. - Verwendung: Modelliert alternative, außergewöhnliche oder spezialisierte Verhaltensweisen. Die Erweiterung erfolgt nur, wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt ist.
- Beispiel: Zahlung verarbeiten ist der Basisanwendungsfall und Treuepunkte abziehen erweitert Zahlung verarbeiten unter der Bedingung
[wenn der Treuestatus Gold ist].
- Beispiel: Zahlung verarbeiten ist der Basisanwendungsfall und Treuepunkte abziehen erweitert Zahlung verarbeiten unter der Bedingung
D. Generalisierungsbeziehung (Vererbung)
Diese Beziehung zeigt an, dass ein Actor oder ein Anwendungsfall eine spezialisierte Version eines anderen ist.
- Notation: Eine durchgezogene Linie mit einem hohlen Dreieckspfeil, der von dem spezialisierten Element zum allgemeineren Element zeigt.
- Verwendung:
- Akteure: Systemadministrator ist eine Generalisierung von Registrierter Benutzer.
- Anwendungsfälle: Per Kreditkarte bezahlen ist eine Generalisierung von Zahlung verarbeiten.
3. Schritt-für-Schritt-Beispiel: Eine Online-Lernplattform
Stellen Sie sich die Modellierung der Kernfunktionen einer Online-Lernplattform vor.
| Element | Typ | Beschreibung |
|---|---|---|
| Student | Aktionsfigur | Primäre Nutzerrolle. |
| Dozent | Aktionsfigur | Erstellt und verwaltet Inhalte. |
| Kurs belegen | Anwendungsfall | Die Hauptfunktion des Students. |
| Fortschritt anzeigen | Anwendungsfall | Eine wertvolle Funktion für den Studenten. |
| Benutzer authentifizieren | Anwendungsfall | Gemeinsamer, obligatorischer Schritt für beide Aktionsfiguren. |
| Kurs erstellen | Anwendungsfall | Hauptfunktion des Dozenten. |
| Abschlusszertifikat generieren | Anwendungsfall | Optionale Funktion, die erweitertKurs belegen. |
Modellierung der Fluss
- Systemgrenze:Zeichnen Sie ein großes Feld, das alle Use Cases umfasst.
- Lebenslinien:Platzieren Sie Student und DozentAktoren außerhalb des Feldes.
- Kommunikation:Verbinden Sie Student mit Kurs belegen und Fortschritt anzeigen. Verbinden Sie Dozent mit Kurs erstellen.
- Einbeziehen: Kurs belegen und Kurs erstellenbeide verbinden sich mit dem Benutzer authentifizieren Use Case mit
<<einbeziehen>>Pfeilen, da die Anmeldung für beide obligatorisch ist. - Erweitern: Die Zertifikat über Abschluss generieren Der Use Case ist mit Kurs absolvieren mit einem
<<erweitern>>Pfeil, der anzeigt, dass es nur unter der Bedingung erfolgt[nach Abschluss des Kurses zu 100%].
Zusammenfassung
Das UML-Use-Case-Diagramm ist ein leistungsfähiges, aber einfaches Modellierungswerkzeug, das sich auf funktionale Anforderungen und die Sichtweise des Benutzers. Durch die klare Definition von Akteuren, Use Cases und der Systemgrenze stellen Sie sicher, dass alle Stakeholder – von Business Analysten bis zu Entwicklern – eine gemeinsame, eindeutige Vorstellung davon haben, wasdas System leisten soll. Es dient als Ausgangspunkt für detailliertere Verhaltensmodelle, wie das Sequenzdiagramm.
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