UML用例图
UML用例和用例图
h
18
主要内容
基本概念：Use case、Actor、
Scenario Use case间的关系 Use Case 分析技术 案例讲解
h
19
关系
• 参与者与用例之间
– 关联关系
• 用例与用例之间
– 包含关系 (include) – 扩展关系 (extend) – 泛化关系 (generalization)
• 主事件流： • 1、系统显示ID和密码窗口； • 2、顾客键入ID和密码，然后按OK键； • 3、系统验证顾客ID和密码，并显示个人信息窗口； • 4、顾客键入姓名、街道地址、城市、邮政编码、电话号码，然
后按OK键； • 5、系统验证用户是否为老顾客； • 6、系统显示可以卖的商品列表； • 7、顾客在准备购买的商品图片上单击，并在图片旁边输入要购
• 用例结束后的系统状态
• 其他需要描述的内容
用例描述原则：尽可能写的“充分”，而不是追求写的形 式化、完整或漂亮。
h
32
h
33
书写用例文档
——路径交互步骤的描述
只书写“可观测”的 使用主动语句 句子必须以执行者或系统作为主语 每一句都要朝目标迈进 分支和循环 不要涉及界面细节
h
34
书写用例文档
买的数量。选购商品完毕后按Done按钮； • 8、系统通过库存系统验证要购买的商品是否有足够库存； • …….（后续描述省略）
问题：对用户界面的描述过于详细，对于需求文档来说， 详细的用户描述对获取需求并无帮助。
h
45
改进后的描述
• Use Case：Buy Something • 参与者：Customer • 主事件流： • 1、顾客使用ID和密码进入系统； • 2、系统验证顾客身份； • 3、顾客提供姓名、地址、电话号码； • 4、系统验证顾客是否为老顾客； • 5、顾客选择要购买的商品和数量； • 6、系统通过库存系统验证要购买的商品是否有足
UML用例图创建步骤详解
UML用例图创建步骤详解UML（Unified Modeling Language）用例图是软件开发中常用的一种建模工具，用于描述系统的功能需求和与外部用户之间的交互。
通过用例图，可以清晰地了解系统的功能和用户需求，帮助开发人员更好地设计和实现软件系统。
下面将详细介绍UML用例图的创建步骤。
1. 确定系统边界在创建用例图之前，首先需要明确系统的边界。
系统边界是指系统与外部世界之间的分界线，确定了系统与外部用户之间的交互范围。
可以通过对系统的需求进行分析来确定系统边界，明确系统的功能和用户需求。
2. 确定参与者参与者是指与系统进行交互的外部实体，可以是人、组织、其他系统等。
在创建用例图时，需要明确系统的参与者，并将它们表示在用例图中。
参与者通常以人的图标表示，可以使用UML中提供的图标，也可以根据实际情况进行自定义。
3. 确定用例用例是指系统对外部用户提供的功能或服务。
在创建用例图时，需要明确系统的用例，并将它们表示在用例图中。
用例通常以椭圆形图标表示，可以使用UML中提供的图标，也可以根据实际情况进行自定义。
4. 确定参与者与用例之间的关系参与者与用例之间的关系是用例图中的重要部分，它描述了参与者与用例之间的交互方式。
常见的参与者与用例之间的关系有以下几种：- 关联关系：表示参与者与用例之间的关联，表示参与者与用例之间存在某种关联，但不涉及直接的交互。
- 包含关系：表示一个用例包含了另一个用例，即一个用例的执行需要调用另一个用例。
- 扩展关系：表示一个用例可以在另一个用例的基础上进行扩展，即一个用例的执行可以根据需要进行扩展。
- 泛化关系：表示一个用例是另一个用例的特殊情况，即一个用例是另一个用例的细化。
在确定参与者与用例之间的关系时，需要根据实际情况进行分析和设计，确保用例图能够准确地描述系统的功能和用户需求。
5. 添加关键信息除了参与者和用例之外，用例图还可以添加一些关键信息，以进一步完善用例图的描述。
UML之用例图
UML之⽤例图⽤例图⽤例图是⽤来描述系统功能的技术，表⽰⼀个系统中⽤例与参与者及其关系的图，主要⽤于需求分析阶段。
⽤例图的基本组成元素：参与者、⽤例、元素之间的关系。
⽤例图使⽤范围：需求分析1.捕获需求。
描述功能需求、⾏为需求（系统要完成什么任务）2.分析需求。
明确类和对象，建⽴之间的关系⽤例图的基本概念1、⽤例图是表⽰⼀个系统中⽤例与参与者关系之间的图。
它描述了系统中相关的⽤户和系统对不同⽤户提供的功能和服务。
2、⽤例图相当于从⽤户的视⾓来描述和建模整个系统，分析系统的功能与⾏为。
3、⽤例图中的主要元素包括参与者、⽤例以及元素之间的关系。
此外，⽤例图还可以包括注解和约束，也可以使⽤包将图中的元素组合成模块。
如：参与者的概念1、参与者是与系统主体交互的外部实体的类元，描述了⼀个或⼀组与系统产⽣交互的外部⽤户或外部事物。
2、参与者位于系统边界之外，⽽不是系统的⼀部分。
3、参与者是从现实世界中抽象出来的⼀种形式，却不⼀定确切对应的现实中的某个特定对象。
符号：如何确定参与者？通过对参与者进⾏关注和分析，我们可以把重点放在如何与系统交互这⼀问题上，便于进⼀步确定系统的边界。
另外，参与者也决定了系统需求的完整性。
确定参与者可以从以下⼏个⾓度来考虑：1）为系统提供输⼊的⼈或事物2）接收系统输出的⼈或事物3）需要接⼊的第三⽅系统或设备4）时间是否会触发某些事件5）负责⽀持或维护系统中信息的⼈系统中的参与者⼀般可以分为四类：主要业务参与者：主要从⽤例的执⾏中获得好处的关联⼈员。
主要系统参与者：直接同系统交互以发起或触发业务或系统事件的关联⼈员。
外部服务参与者：响应来⾃⽤例的请求的关联⼈员。
外部接收参与者：从⽤例中接收某些价值或输出的⾮主要的关联⼈员。
参与者的泛化关系当系统中的⼏个参与者既扮演⾃⾝的⾓⾊，同时也有更⼀般化的⾓⾊时，可以通过建⽴泛化关系来进⾏描述。
与类相似，⽗参与者可以是抽象的，即不能创建⼀个⽗参与者的直接实例，这就要求属于抽象⽗参与者的外部对象⼀定能够属于其⼦参与者之⼀。
UML用例图的基本概念
UML的用途
需求分析
UML可以帮助开发人员更好地理 解客户需求，通过用例图等工具 将客户需求转化为可执行的用例。
系统设计
UML可以帮助开发人员在系统设 计阶段进行系统架构和组件的设 计，通过类图、时序图等工具进 行系统的分析和设计。
05
案例分析
案例一：简单登录系统用例图分析
总结词：简单明了
详细描述：简单登录系统通常包括用户名和密码输入、验证和登录成功或失败的反馈等基本功能。在 UML用例图中，可以清晰地表示出系统的主要功能和参与者的角色。
案例二：网上购物系统用例图分析
总结词：复杂多样
详细描述：网上购物系统涉及到多个参与者，如顾客、管理员和供应商等，以及多种复杂的业务功能，如商品展示、购物车 管理、订单处理和支付等。在UML用例图中，需要对各个功能进行详细的描述和分类，以便更好地理解系统的结构和功能。
用例图在系统设计中的应用
架构设计
用例图可以用于指导系统的架构设计，通过分析用例之间 的关系和交互，设计系统的组件和模块结构。
01
接口设计
用例图可以帮助设计系统组件之间的接 口，明确组件之间的输入输出关系和交 互协议。
02
03
系统流程设计
用例图可以用于描述系统的流程，通 过分析用例的执行顺序和交互逻辑， 设计系统的流程和顺序结构。
用例图在需求分析中的应用
1 2
沟通工具
用例图作为一种可视化图形表示，可以作为沟通 工具，帮助开发团队、客户和利益相关者理解系 统的需求和功能。
需求确认
通过绘制用例图，可以与利益相关者讨论和确认 系统的需求，确保对需求的理解和期望是一致的。
UML用例图的绘制与分析
UML用例图的绘制与分析UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件开发的建模语言，它提供了一种标准的图形化表示方法，用于描述系统的结构和行为。
其中，用例图是UML中最常用的图之一，用于描述系统的功能需求和用户之间的交互关系。
本文将介绍UML用例图的绘制与分析。
一、概述UML用例图是一种高层次的视图，用于表示系统中的参与者（Actor）和用例（Use Case）之间的关系。
参与者可以是人、其他系统或外部设备，用例则表示系统提供的功能。
用例图可以帮助开发人员和用户理解系统的功能需求，并提供一个沟通的桥梁。
二、绘制用例图绘制用例图的第一步是确定参与者和用例。
参与者是与系统交互的实体，他们可以是用户、其他系统或外部设备。
用例是系统提供的功能，它描述了系统完成的任务或目标。
在绘制用例图时，可以使用椭圆形表示参与者，使用矩形表示用例。
接下来，需要确定参与者和用例之间的关系。
一种常见的关系是关联关系（Association），表示参与者与用例之间的关联。
关联关系可以用实线箭头表示，箭头指向用例。
另一种关系是包含关系（Include），表示一个用例包含了另一个用例。
包含关系可以用虚线箭头表示，箭头指向被包含的用例。
还有一种关系是扩展关系（Extend），表示一个用例可以在另一个用例的基础上进行扩展。
扩展关系可以用虚线箭头表示，箭头指向被扩展的用例。
最后，可以添加注释和约束条件来完善用例图。
注释可以用于解释用例的功能或描述参与者的特征。
约束条件可以用于限制用例的执行条件或前置条件。
三、分析用例图用例图不仅仅是一种图形化的表示方法，它还可以用于分析系统的功能需求和用户之间的交互关系。
通过分析用例图，可以发现系统中可能存在的问题或改进的空间。
首先，可以通过用例图来识别系统的功能需求。
每个用例代表了一个系统功能，通过分析用例图，可以清楚地了解系统需要完成哪些任务或目标。
如果用例图中缺少一些重要的用例，说明系统的功能需求可能不完整，需要进一步补充。
UML用例图的主要元素解析与使用方法
UML用例图的主要元素解析与使用方法UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言，用例图是UML的一种图表类型，用于描述系统的功能需求和用户与系统之间的交互。
在软件开发过程中，用例图是非常重要的工具，它能够帮助开发团队更好地理解系统需求，设计出更合理的系统架构。
本文将对UML用例图的主要元素进行解析，并介绍其使用方法。
一、参与者（Actors）参与者是指与系统进行交互的实体，可以是人、其他系统或外部设备。
在用例图中，参与者用一个小人的图标表示。
参与者与系统之间通过用例进行交互。
一个参与者可以在多个用例中出现，也可以在一个用例中有多个参与者。
二、用例（Use Cases）用例是对系统功能的描述，它表示系统为参与者提供的一项功能或服务。
用例图中，用例用一个椭圆形图标表示。
每个用例都有一个名称，通常使用动词短语来描述功能。
用例之间可以有关系，如包含关系（include）、扩展关系（extend）等。
三、关系（Relationships）在用例图中，参与者与用例之间可以有不同类型的关系，如关联关系（association）、包含关系（include）、扩展关系（extend）等。
关联关系表示参与者与用例之间的关联，包含关系表示一个用例包含另一个用例，扩展关系表示一个用例可以扩展另一个用例。
四、系统边界（System Boundary）系统边界是用于表示系统的边界，用一个矩形框表示。
在用例图中，系统边界将参与者和用例包围在内，表示系统的范围和边界。
五、泛化（Generalization）泛化是一种继承关系，用于表示两个用例之间的继承关系。
在用例图中，泛化关系用一个带有箭头的实线表示，箭头指向父用例。
六、扩展点（Extension Points）扩展点用于表示一个用例可以被扩展的地方。
在用例图中，扩展点用一个小圆圈表示，并与扩展用例之间用虚线连接。
使用UML用例图进行系统建模时，需要按照以下步骤进行：1. 确定参与者：首先，需要确定系统中的参与者，包括用户、其他系统或外部设备。
UML 用例图、关系图、活动图
例如，一个银行系统中，有
一个“验证用户”用例，用 身份认证
于验证用户的合法性，它有
两 个 特 殊 的 子 用 例 ， 一 个 是 密码认证
指纹认证
“检查密码”，另一个是
“检查指纹”，它们都有父
用例“验证用户”的行为，
并且可以出现在父用例出现
的任何地方，还可以添加自
己的行为。
用例图实例
• 以前面图书信息管理系统为例，画出用例 图。先找出参与系统地的角色：
• 扩展关系——允许一个用例扩展另一个用
例的功能。例如，在图书信息管理系统中，
读者还书时，系统检查所还图书是否有预
订记录，如果有则执行“通知”用例。在
UML中扩展关系表示为箭头和《extend》形
式。
《extend》
还书
通知
管理员
读者
注意
• 使用关系和扩展关系之间的区别，A使用B 本质上是A一定使用B，同时增加自己的专 属行为；而A被用例B扩展是说明A是一个一 般用例，B是一个特殊用例，A在某些条件 下可能使用B。
（2）取消预订——本用例提供取消预订图书的功能。
（3）还书——完成还书任务，在还书是要检查所还的书是否超 期、是否有其他读者预订，有的话要通知预订者。
（4）借书——提供借阅书功能 。
• 分析这个用例图，发现“还书”用例应该 被扩展，因为在还书时检查所还图书是否 有预订记录，若有，则应该通知预订者前 来借书。
• 一个用例内部的具体处理细节是由其他图形工具描述 的，用例图只是反映系统的总体功能，以及与这些功 能的相关的角色。有些人可能在画“借书”用例时， 情不自禁地就考虑了“输入读者号和书号”，“检查 图书是否在库？”，“图书数量减1”，“添加读者借 书记录”等等，一旦考虑了这些细节，就会发现用例 图画不下去了。因此，读者注意用例图中不要考虑处 理细节。
UML用例图的绘制技巧
UML用例图的绘制技巧UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统的建模语言，它提供了一套标准的图形符号和规范，用于描述系统的结构和行为。
其中，用例图是一种常用的图示工具，用于描述系统的功能需求和用户之间的交互。
在绘制UML用例图时，我们需要掌握一些技巧，以确保图示的清晰、准确和易于理解。
本文将介绍一些常用的绘制技巧，帮助读者更好地应用UML用例图。
1. 确定系统边界在绘制用例图之前，我们需要明确系统的边界。
系统边界是指系统与外部实体之间的分界线，它定义了系统的范围和界限。
确定系统边界是用例图绘制的第一步，它可以帮助我们理清系统的功能和参与者之间的关系。
2. 识别参与者参与者是指与系统进行交互的外部实体，可以是人、其他软件系统或硬件设备等。
在绘制用例图时，我们需要识别所有的参与者，并将它们表示为图中的符号。
参与者通常以人的图标或简单的图形表示，以便于理解和识别。
3. 确定用例用例是指系统的功能需求，描述了系统与参与者之间的交互过程。
在绘制用例图时，我们需要明确系统的所有用例，并将它们表示为图中的椭圆形符号。
每个用例应该具有一个简洁明确的名称，以便于理解和识别。
4. 确定参与者和用例之间的关系参与者和用例之间的关系是用例图的核心内容。
在绘制用例图时，我们需要明确参与者与用例之间的关系，并将它们表示为图中的连线。
常见的关系有：关联关系（Association）、包含关系（Include）、扩展关系（Extend）等。
这些关系可以帮助我们理清系统的功能和参与者之间的交互流程。
5. 添加扩展和包含关系扩展和包含关系是用例图中的重要概念，用于描述用例之间的依赖关系。
扩展关系表示一个用例可以在另一个用例的基础上进行扩展，而包含关系表示一个用例可以包含另一个用例。
在绘制用例图时，我们可以使用带箭头的虚线来表示扩展关系，使用带箭头的实线来表示包含关系。
6. 使用注释和说明在绘制用例图时，我们可以使用注释和说明来提供额外的信息和解释。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
用例图初感
UML是一组图示符号的标准。
所谓图示符号，就是一组定义好的图示，它们可以表达定义好的各种意思。
用UML进行软件建模，就是用规定好的符号画图，这些图表达了开发人员脑中的软件系统。
用UML进行软件建模，其难度并不比我们小时候上的美术课更难。
在美术课上，一个圆形加上四根线条表示太阳，一个三角形加上一个矩形表示房子；同理，在UML的用例图中，一个椭圆表示用例，一个小人表示参与者。
我并不认为它们之间有质的区别，想到我对这种小学生画图课恐惧了几年，不由得感到羞愧。
用例图是UML的九个图中较为重要和常用的一种图。
常常用于软件开发的需求分析阶段，也能用于软件的系统测试阶段。
简单的来说，用例图是描述系统的外部视图。
在开始设计一个软件系统时（更广义的情况下，可以用来设计任何系统），需要一种手段来发现系统的功能，用例图虽然是图示，但是这些图示隐含了一种启发系统功能的手段。
其实所有的UML图都只包含图示和标准，并不包含方法，但是它们往往隐含了某种方法。
UML和软件开发方法的关系，很类似于汉字和语文的关系。
用例图包含了三种基本的概念：用例、角色和系统。
它们可以组合起来表达系统的外部视图。
而且这种表达方式是如此直观和简单。
第一张用例图
画用例图是一件很简单的事情，而且感觉还很舒适，因为用例图简洁、直观。
虽然用例图不能像HelloWorld一样运行，也不能生成代码，不过画一张清晰的用例图还是很有成就感的。
我使用的工具是Eclipse+EclipseUML插件，功能不如Rose，但是是开源而且免费的（EclipseUML有free版也有企业版），而且效果也不错。
第一张用例图如下：
可以看出图中有一个系统（保险商务系统），两个角色（客户和保险销售员）以及三个用例（签订保险单、销售统计资料、客户数据资料），另外还有四个连接线以及一个注释。
如果在纸上或者合适的工具中，画这样一张用例大概只需要五分钟吧。
不过仅仅画出来是没有意义的，需要弄清楚其背后真正的含义才行。
理解用例图
可以这样简单的理解用例图中的一些概念，系统（System）指的是软件系统，它可以包含一些用例，并界定系统的边界，边界之内的属于系统的功能和行为，边界之外的则不是系统所关心的内容。
系统规定了一个具有某些功能的黑盒子，在系统之外看到的仅仅是这个系统的功能，而不能看到系统的内部细节。
这一点也是用例图经常被用来做系统测试的原因。
当然这些测试一般是黑盒测试。
角色（Actor）是与系统中的用例交互的一些实体，在实际情况中，角色可以是人，也可以是其他系统或者硬件设备。
在画用例图的过程中，角色往往是第一个被确定的，因为系统或者用例在开始时是模糊的，但是参与系统的角色是最容易明晰的。
有了角色之后，根据角色与系统的交互，以及角色要求的功能，可以进一步确定系统和用例。
用例（Use case）指的是系统的功能，它是系统某个功能的所有执行动作的集合。
在UML图示中它是一个椭圆，但是具体分析用例的时候需要给出这个用例的所有执行动作的步骤。
例如上图中的“签订保险单”用例，就可以分为几个步骤：第一，客户发出保险单请求；第二，系统给出保险单样式表；第三，用户填写保险单样式表；第四，系统检查用户提交的保险单格式是否规范；第五，如果不规范则返回第二步，如果规范则给保险单销售员发出消息；第六，保险单销售员填写保险单；第七，保险单销售员将填写好的保险单加入数据库，并将客户资料输入客户数据库。
连接（Assocation）是角色与用例的连接，表达此角色可以初始化此用例。
注释（Note）可以添加到任何地方，对用例图的不同部分加以说明。
泛化、包含和扩展
泛化（Generalization）在面向对象的技术中无处不在，它的另一个名字也许更为著名，就是“继承”。
下图给出了一个使用泛化的用例图：
由此可知，在用例图中，角色和用例都能够泛化。
角色的泛化/继承很
容易理解，因为角色本来就是类（Class），它是一种版型（stereo type）为Actor的类，所以角色的继承直观而自然。
但是用例的继承实际上分为两种情况，并不是简单的使用泛化，而是使用扩展（e xtended）和包含（include）两种泛化的特例。
扩展用于子用例的动作步骤基本上和父用例的动作步骤相同，只是增加了另外的一些步骤的情况下。
包含用于子用例包含了所有父用例的动作，它将父用例作为了自己的一个大步骤，子用例常常包含一个以上的父用例。
如下图：
小结
关于用例图基本上也就是上面提到的这些内容了。
当然，用例图还常常和类图、活动图联合使用，不过那些知识还是等其他知识完备了以后再说比较好。
我总结的画用例图的步骤如下：
l确定系统，拟出系统的名称，这个不难，例如电信计费系统；
l找出所有与系统打交道的角色，角色要进行一些精简和整合；
l站在角色的立场想象系统应该提供的功能，将这些功能画成系统中的用例；
l对于每个用例给出详细的动作步骤；
l找出用例图中角色、用例之间可能有的继承、扩展或者是包含关系；
以我现在的理解能力，认为用例图到此为止了。
当然，我还可以想象，用例图会用来启发类图的构建，例如用例图中的某些部分（角色或者用例）会变成类图中的类或者接口。
另外，可以想象用例图还可能会影响活动图中的流程。