2012-2013 第二学期 11本 UML 第三章 用例和用例图

参与者父类
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参与者之间的关系


参与者也是类，因此它拥有与类相同的关系 主要是继承（泛化）关系。 参与者之间大量地反映出的‚权限‛关系。 公司管理系统
常规操作
职 员
销售经理
销售管理
人事经理
人事管理
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参与者之间的关系的泛化
将销售经理与人事经理看成是特殊的参与者，不仅 有职员的功能，还有其特殊职务所赋予的功能，是职 员的泛化。

用例驱动的方法论。 用例是各种交互的动作序列之间的说明与描述。 用例的描述、表示与命名方法、规律。 用例描述的是系统功能性的需求。 理解用例之间相互关系（泛化、包含、扩展）。 脚本是用例的实例。 参与者在系统中的含义。参与者之间同样有泛化关系。 用例描述是用例的主要部分。 用例描述无统一的标准。 用例分析结果与分析人员的水平与领域知识相关
基本用例
扩展用例1
扩展用例2
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§3.4.3 扩展关系（续）

一个用例相对于包含和扩展关系来讲是变换的。 例如：网上买东西
对应于包含关系来讲是基本用例 对应于扩展关系来讲是扩展用例
Customer
Buy Merchandise
<<extend >>
<<include>>
Browse Web Site
由以上例子看出： 其用例描述并无一个固定的模式可循，各自有理解和侧重， 关键是要多加练习。
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§3.7 寻找用例的方法

用例分析可遵循的步骤：
1、找出系统外部的参与者和外部系统，确定系统的边界； 2、确定每一个参与者所期望的系统行为； 3、命名这些系统行为为用例； 4、使用泛化\包含\扩展关系处理系统行为的公共或变更部分； 5、编制每一个用例的脚本； 6、绘制用例图； 7、区分主事件流和异常事件流，单独处理异常事件流用例； 8、细化用例图，去掉重复与冲突；
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§3.3 脚本（scenario）


脚本又称为情景、场景、情节、剧本等 在UML中，脚本贯穿用例的一条单一路径。 脚本的定义：脚本是用例的实例(instance)。 脚本与用例之间是对象与类的关系。 例如：针对‘取钱’的用例，脚本就会有 1、正常完成取钱的脚本。 2、账户拒绝、取不出钱的处理脚本。 3、取出钱不对后的处理脚本。 但是有1、2、3、…构成了一个用例。 脚本的描述：一个脚本是用具体的文字加以描述的。

取钱
WithDrawe Money
用例名
3
§3.1 用例（续）

用例的特点：
1、从系统外看系统功能。 2、描述一个系统可见需求，对应于一个具体的用户目标。 3、是系统行为的动态描述，属于动态建模范畴。

软件开发过程是由用例驱动的。 用例将软件开发过程中各个阶段捆绑在一起， 以实现功能的系统行为作为所达成的契约。 例如：来看银行对外业务系统的简单描述： 查询账户余额 列出业务菜单项 转账 存款与支付 登录与退出系统
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§3.1 用例（续三）
寻找用例及识别用例的方法 参与者希望系统提供什么功能？ 参与者是否会读取、创建、修改、删除、存储系统 的某种信息？若是又是如何完成这些操作？ 参与者是否会将外部的某些事件通知系统的？ 系统中发生的事件是否会通知参与者？ 是否存在影响系统的外部事件？
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§3.2 参与者（actor）

用‘启发性原则’检验用例分析的方法：
和用户交互 和系统交互 参与者与用例的关系不可分割。
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§3.8 常见问题分析

问题：同学们自己看书即可，不再赘述。 根据看书关注思考一下问题？ 1、用例的粒度问题？ 2、组合用例还是分解用例？ 并注意着重理解细化用例与合并用例。
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§3.9 第三章用例章节小结
UML 面向对象技术教程
第三章 用例及用例图
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本章中所涉及的内容


用例 参与者 脚本 用例间关系（泛化、包含、扩展、三种关系 的比较） 用例图 用例的描述 寻找用例的方法 常见问题的分析 小结
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§3.1 用例
用例（use case） 用例就是对包含变量在内的一组活动序列的描述，系统执 行这些活动，并产生传递特定参与者的价值的可观察结果。 定义一：用例是对一个活动者(actor)使用系统的一项功 能时所进行的交互过程的一个文字描述。 定义二：用例是系统、子系统或类和外部的参与者(actor) 交互动作序列的说明，包括可选的动作序列和会 出现异常的动作序列。 如何在UML中表示用例： 用例用一个椭圆来表示，用例名下在下面，其用例名往 往是一个动宾结构。如‚取钱‛是一个用例,它的表示如 下：
在UML中表示法
<<extend>>
（包含参与者之间的泛化表示方法） 包含 在基础用例上插入附加的行为
<<include>>
______________________________________________
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§3.4 用例间关系（续二）

关联关系（association） 用来描述参与者与用例之间的通信。 通俗地讲就是参与者与用例之间所形成的关系。
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§3.1 用例（续二）




用例是UML建模过程中一个非常重要概念，它处于核 心位置。 不能指望在一个系统分析中列出全部的用例。 用例是外部可见的一个系统功能单元。用途在于不 揭示系统内部构造的情况下定义一组连贯的行为。 用例可大可小，但它必须是对一个具体的用户实现 目标的完整描述。 用例的动态执行过程 在UML中可以交互表现在‘用例图’、‘顺序图’、 ‘协作图’ 或文字描述来表示。功能的执行过程用 ‚类‛之间的协作来实现。
Add Order to Warehouse Syatem 对应于包含关系来讲是包含用例
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对应于包含关系来讲是基本用例 对应于扩展关系来讲是扩展用例

例如：还书的扩展用例
借书学生
还书
缴纳过期或破损罚款
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§3.4.4 用例的泛化、包含、扩展关系的比较
关系是模型元素之间的语义联系。 关联是两个或多个类元（classfier）之间的关系 类元包括：类、参与者、组件、数据类型、接口、结点、 信号、子系统、用例等，在UML中用 表示关联。 泛化表示的是两个类元之间（通用和特殊）的关系。 二者的结构和行为上一致，其特殊类元包含更多信息。在 UML中用 表示泛化，特殊指向通用。 依赖关系的二种形式：包含和扩展 依赖是指两个元素或元素类集之间（行为涵盖）的关系。 它们之间存在依赖关系，被依赖元素目标元素，依赖元 素源元素，源元素随目标元素改变而调整。 包含：基本指向包含，UML中用 <<include >> 表示。 扩展：扩展指向基本，UML中用 <<extend >> 表示。 22
职 员
常规操作
销售经理
销售管理
人事经理
人事管理
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寻找参与者的参考方法





系统开发出来后，是谁使用系统的主要功能。 谁需要借助系统来完成日常工作。 系统需要从哪些人或其他系统中获取数据。 系统会为哪些人或其他系统提供数据。 系统会与哪些系统交互？这些系统分为两类，一是 该系统要使用的系统，二是启动该系统的系统，包 括其他软件。 系统由谁来维护和管理的，以保证系统处于工作状 态？ 系统控制的硬件设备有哪些？ 谁对系统产生的结果感兴趣2 参与者（actor）续
参与者事实上就是一个类。
继承关系 泛化关系（在系统分析阶段是相等的） 参与者可以被一组定义它状态的属性加以描述，代 表一个角色。 参与者的重要性有分级：主要角色、次要角色 参与者的性质有主动参与（执行主要功能）、 被动参与（执行次要功能）。
参与者子类

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§3.4 用例间关系
针对用例的描述要遵循的几个要点： 清楚地确定系统的边界。 用标准模板书写用例说明。 关注用例的真正目的。 不能将用例说明与用户接口设计相混淆。 实现使用例交互与用户接口之间的松散耦合。 不要在用例与用户接口之间建立通信。
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§3.4 用例间关系（续）

用例之间关系有以下几种： 关系 所表示的功能 关联 参与者与用例之间通信 扩展 在基础用例上插入扩展部分 泛化 表示用例间的一般和特殊关系
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§3.6 用例的描述（续）

p30表3.2 用例的描述格式（参考的描述问题样本） p31表3.3 用例处理订单的描述（参考的具体） P31例3.5 Withdraw Case的用例描述(缺少系统行为) p32例3.6 Withdraw Case的用例描述(缺少参与者行为) p32例3.7 Buy something 的用例描述(界面描述过于详细) p33例3.8 Buy something 的用例描述(描述冗长，应合并)

§3.5 用例图（use case diagram）
显示一组用例、参与者以及它们之间关系的图。
在UML中，由若干个用例图组成一组用例模型。 用例图又称为‘用户模型图’，属于OOA的第一步。 是系统功能细节的最高形式。只关注系统功能不关心内部 实现细节。 教材上的用例图例子可见P29中图3.9 金融贸易系统用例 图，这个例子是使用Rational Rose 2003绘制的。 例子：银行日常业务用例图：
用 例 参与者
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§3.4.1 泛化关系


泛化（generalization） 代表一般和特殊的关系。 例如：付款、订票等。
在UML中泛化关 系的表示，由子 用例指向父用例
父用例
付款
子用例，它 继承了父用例 的行为和含义， 同时也可以增 加新行为