Diagram przypadków użycia UML: Zbieranie wymagań funkcyjnych i interakcji użytkownik-system

Diagram przypadków użycia to diagram zachowawczy w ramach Języka modelowania zintegrowanego (UML) który zapewnia poziomowy, graficzny obraz zamierzonych funkcjonalności systemu. Definiuje corobi system, przedstawiając relację między użytkownikami (aktorami) a funkcjami, które wykonują (przypadki użycia).

Ten diagram jest kluczowy w fazie zbierania i analizy wymagań, ponieważ ustala granice i zakres systemu z perspektywy biznesowej.

1. Podstawowe elementy diagramu przypadków użycia

Diagram przypadków użycia wykorzystuje tylko kilka podstawowych elementów, co czyni go jednym z najprostszych diagramów UML do odczytania i stworzenia.

A. Granica systemu

Granica systemu to prostokąt, który wizualnie definiuje zakres systemu poddawanego rozważaniu. Wszystko wewnątrz prostokąta jest częścią systemu; wszystko poza nim jest zewnętrzne.

• Oznaczenie: Duży prostokąt.
• Cel: Aby jasno oddzielić odpowiedzialności systemu od zewnętrznych jednostek (aktorów), które z nim współpracują.

B. Aktorzy

Aktor reprezentuje każdą jednostkę zewnętrzna dla systemu, która z nim współpracuje w celu osiągnięcia celu. Aktor nie musibyć człowiekiem; może to być inny system, urządzenie sprzętowe lub nawet określony wydarzenie czasowe.

• Oznaczenie: Figura z kreskami oznaczona nazwą roli.
• Definicja: Aktor to rola, a nie konkretna osoba. Na przykład „Klient” to aktor, a „Jane Doe” to实例 tej roli.
• Rodzaje aktorów:
  • Główny aktor: Inicjuje interakcję w celu osiągnięcia zamierzonego celu (np. Klient inicjujący zakup).
  • Aktor pomocniczy: Udziela usług systemowi (np. Brama płatności).
  • Aktory pasywne: Dotknięty przypadkiem użycia, ale nie inicjuje go (np. System magazynowy otrzymywanie powiadomienia o dostawie).

C. Przypadki użycia

Przypadek użycia reprezentuje pojedynczy, kompletny wymóg funkcjonalny lub zestaw działań, które przynoszą mierzalną wartość dla aktora. Powinny być sformułowane jako proste, czynne czasowniki i rzeczowniki.

• Oznaczenie: Elipsa umieszczona w granicach systemu.
• Przykłady: Złóż zamówienie, Zaloguj się do konta, Zrealizuj zwrot, Wygeneruj raport.
• Kluczowe zasady: Przypadek użycia musi zawsze być inicjowany przez aktora i musi przynieść wartość dla jednego lub więcej aktorów.

2. Relacje w diagramie przypadków użycia

Relacje łączą aktorów z przypadkami użycia oraz przypadki użycia ze sobą, definiując złożoność i logikę przepływu.

A. Połączenie komunikacyjne

Jest to najprostsza i najczęściej występująca relacja, wskazująca, że aktor uczestniczy w przypadku użycia.

• Oznaczenie: Pełna linia łącząca aktora z elipsą przypadku użycia.
• Cel: Pokazuje, które funkcje są inicjowane lub używane przez które role.

B. Relacja Include (<<include>>)

Relacja includeRelacja include jest używana, gdy jeden przypadki użycia zawsze zawiera funkcjonalność innego przypadku użycia. Przypadek użycia dołączony jest obowiązkowy, aby przypadek podstawowy mógł zrealizować swoją funkcję.

• Oznaczenie: Strzałka z przerywaną linią wskazująca od Przypadku podstawowego użycia do Przypadku dołączonego użycia, oznaczona jako <<include>>.
• Zastosowanie: Używana do wyodrębnienia wspólnego zachowania z wielu przypadków użycia.
  • Przykład: Złóż zamówienie zawiera Zautoryzuj użytkownika.

C. Relacja Extend (<<extend>>)

Relacja extendRelacja extend jest używana, gdy konkretny przypadek użycia (przypadek rozszerzający) dodaje opcjonalne lub warunkowe zachowanie do innego przypadku użycia (przypadku podstawowego).

• Oznaczenie: Strzałka z przerywaną linią wskazująca od Rozszerzanie przypadku użycia do Podstawowy przypadek użycia, oznaczony jako <<extend>>.
• Zastosowanie: Modeluje alternatywne, wyjątkowe lub specjalistyczne zachowanie. Rozszerzenie następuje tylko wtedy, gdy spełniony jest określony warunek.
  • Przykład: Przetwarzanie płatności jest podstawowym przypadkiem użycia, a Zastosowanie rabatu za lojalność rozszerza Przetwarzanie płatności pod warunkiem [jeśli status lojalności to Złoto].

D. Relacja uogólnienia (dziedziczenie)

Ta relacja wskazuje, że jeden aktor lub jeden przypadek użycia jest wersją specjalistyczną innego.

• Oznaczenie: Pełna linia z pustym strzałką trójkątną wskazującą od elementu specjalistycznego do elementu ogólniejszego.
• Zastosowanie:
  • Aktory: Administrator systemu jest uogólnieniem Zarejestrowany użytkownik.
  • Przypadki użycia: Płatność kartą kredytową jest uogólnieniem Przetwarzanie płatności.

3. Przykład krok po kroku: Platforma e-learningowa

Wyobraź sobie modelowanie podstawowej funkcjonalności platformy e-learningowej.

Element	Typ	Opis
Uczeń	Aktor	Główna rola użytkownika.
Nauczyciel	Aktor	Tworzy i zarządza treścią.
Uczę się kursu	Przypadek użycia	Główna funkcja ucznia.
Wyświetlanie postępu	Przypadek użycia	Wartościowa funkcja dla ucznia.
Uwierzytelnianie użytkownika	Przypadek użycia	Powszechny, obowiązkowy krok dla obu aktorów.
Tworzenie kursu	Przypadek użycia	Główna funkcja nauczyciela.
Generowanie certyfikatu ukończenia	Przypadek użycia	Opcjonalna funkcja, która rozszerzaUczę się kursu.

Modelowanie przepływu

1. Granica systemu: Narysuj dużą ramkę obejmującą wszystkie przypadki użycia.
2. Linie życia: Umieść Student i Nauczyciel aktorów poza ramką.
3. Komunikacja: Połącz Student z Zapisz się na kurs i Zobacz postępy. Połącz Nauczyciel z Utwórz kurs.
4. Zawiera: Zapisz się na kurs i Utwórz kurs oba łączą się z przypadkiem użycia Zaloguj użytkownika przypadkiem użycia z <<include>> strzałkami, ponieważ zalogowanie się jest obowiązkowe dla obu.
5. Rozszerz: Początek Wygeneruj certyfikat ukończenia Przypadek użycia łączy się z Zajmij się kursami z <<rozszerz>> strzałką, wskazującą, że ma miejsce tylko wtedy, gdy [po ukończeniu kursu na 100%].

Podsumowanie

Diagram przypadków użycia UML to potężny, ale prosty narzędzie modelowania, które skupia się na wymaganiach funkcjonalnych i perspektywie użytkownika. Poprzez jasne zdefiniowanie aktorów, przypadków użycia i granic systemu zapewnia się, że wszyscy stakeholderzy — od analityków biznesowych po programistów — mają wspólną i jednoznaczną wiedzę na temat cosystem ma zaprojektować. Służy jako punkt wyjścia do bardziej szczegółowych modeli zachowaniowych, takich jak diagram sekwencji.

Aby uzyskać dodatkowe informacje o UML i sposobie, w jaki AI pomaga Ci go wizualizować, zapoznaj się z naszym centrum zasobów UML.

Ten post dostępny jest również w Deutsch, English, فارسی, Français, Bahasa Indonesia, 日本語, Portuguese, Ру́сский, Việt Nam, 简体中文 and 繁體中文