第三章 用例和用例图(UML)

1、WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING第三章 用例和用例图 教学目标:了解用例间的各种关系，熟悉(shx)用例描述 教学要求:能建立简单用例1共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht)泛化关系:表明一般(ybn)和特殊的关系辅助事件参与者用例关联关系包含关系2共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht)Note:思考(sko)的问题:1.什么是用例和参与者2.是不是人才是参与者3.用例图能描

2、述完成的需求吗?3共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht)3.1 用例从本质上讲,一个用例是用户与计算机之间的一次典型交互作用。 以字处理软件为例,“将某些正文置为黑体”和“创建一个索引”便是(bin sh)两个典型的用例。 在UML中,用例被定义成系统执行的一系列动作,动作执行的结果能被指定执行者察觉到。 4共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例用例的两种定义：定义一：用例是对一个活动者（actor）使用系统的一项

3、功能(gngnng)时所进行的交互过程的一个文字描述序列。定义二：用例是系统、子系统或类、和外部的参与者(actor)交互的动作序列说明，包括可选的动作序列和会出现异常的动作序列。5共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例用例的表示： 在UML中,用例表示为一个椭圆。下面是一些简单的用例。“设置边界”,“评价贸易(moy)”,“更新帐目”等都是用例的实例。用例名一般为动宾结构 或者主谓结构6共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视

4、图(sht) 3.1 用例用例的识别： 识别用例的最好办法就是从分析系统的参与者开始。考虑每个参与者是怎样使用系统。使用这种策略的过程中可能会找出一个新的参与者，这对完善整个(zhngg)系统建模很有帮助。用例建模的过程就是迭代和逐步求精的过程7共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例在识别用例的过程中，通过以下几个问题可以帮助识别用例： （1）、特定参与者希望系统提供什么功能 （2）、系统是否存储和检索信息，如果是，这个行为由哪个参与者触发 （3）、当系统改变状态时，通知(tngzh)参与者吗？

5、（4）、存在影响系统外的事件吗？ 8共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例参与者：指系统以外的、需要使用系统或与系统交互的东西。 参与者通过向系统输入或请求输入对某些事件(shjin)来触发系统的执行。包含了人、设备、外部系统等Note: 1、一个参与者可以执行多个用例 2、一个用例可以有多个参与者使用 3、参与者不是系统的一部分，但是也有继承和泛化关系9共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例参与者：

6、指系统以外(ywi)的、需要使用系统或与系统交互的东西。 参与者的表示形式ActorLabel形式ActorDecoration形式10共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)1：图书管理系统的用例模型图书管理系统的任务： 读者借书籍读者还书籍读者预留书籍读者撤销预留书籍工作人员根据读者要求提供服务工作人员进行查询、修改信息11共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)1：图书管

7、理系统的用例模型图书管理系统的参与者： 图书馆工作人员读者图书馆管理系统维护人员12共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例1：图书管理系统的用例模型(mxng)读者请求服务的用例说明： 还书借书预留书籍取消预留书籍13共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)1：图书管理系统的用例模型工作人员维护读者信息、书籍信息的用例说明： 增加书目删除书目增加书籍删除或更新书籍增加读者删除或更新读者

8、信息14共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例1：图书管理系统的用例模型工作人员登录(dn l)查询信息的用例说明： 书籍归还书籍借阅处理删除书籍预定信息还书超期收取罚金核对读者借阅凭证15共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例读者(dzh)请求服务的用例图16共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例图

9、书馆工作人员的用例图17共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例系统管理员的用例图删除或更新(gngxn)读者信息18共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)2:仓库管理信息系统的用例模型 通过与系统用户的勾通，需求分析师可以把该软件系统要实现的功能归结为以下几个问题：购买新商品入库积压商品退给供应商把商品移送到销售部门销售部门把商品移送到仓库19共五十四页WUHAN UNIVERSITY

10、OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例仓库(cngk)管理信息系统的用例模型(续) 管理员盘点仓库供应商提供各种货物用户查询销售部门的营销记录用户查询仓库中的所有变动记录20共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例仓库管理信息系统的用例模型(续) 操作(cozu)的分类：仓库信息的管理仓库信息的维护各种信息的分析查询21共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.

11、1 用例仓库(cngk)管理信息系统的用例模型 参与者：操作员管理员供应商商品领料人商品退料人22共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例仓库(cngk)管理信息系统的用例 仓库进货仓库退货仓库领料仓库退料商品调拨仓库盘点库存查询业务分析仓库历史记录查询供应商信息维护仓库信息维护用户登陆用户注销退出系统23共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例仓库(cngk)管理信息系统的用例图业务分析退出系统24共五

12、十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)3:25共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)4:26共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)5:27共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1

13、 用例案例(n l)6:28共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例案例(n l)7:29共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例参与者的识别(shbi): 识别参与者方法:面对一个系统时,你应该问这些问题:谁使用系统?谁改变系统数据?谁从系统获取信息?谁需要系统的支持来完成日常工作?谁负责管理并维护系统正常运行?系统要应付那些硬设备?系统要和其他的系统交互吗?谁对系统产生的结果感兴趣?时间,气候等外部条

14、件呢? 30共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.1 用例用例的识别(shbi): 特定参与者希望系统提供什么功能系统是否存储和检索信息,如果是,有哪个参与者触发当系统改变状态时候,是否通知参与者是否存在影响系统的外部事件哪个参与者通知系统这些事件.31共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.2 脚本 脚本指贯穿用例的一条单一路径，用来显示用例中的某种特殊情况.(也有些书籍叫情景、场景(chng jng)、情节、剧本等

15、) 脚本由一个主要脚本和多个次要脚本组成。 32共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 用例除了与参与者发生关联(gunlin)外，还可以与系统的其他部分存在泛化（generaliaztion）关系、包含(include)关系、扩展(extend)关系. 33共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系(gun x) 泛化（generaliaztion）关系泛化代表一般与特殊的关系，在OOA

16、/OOD中用的比较多。子用例表示父用例的特殊形式，子用类从父用例出继承行为和属性，还可以添加行为或覆盖、改变已继承的行为。和类间的泛化关系比较接近。表示方式：用带空心箭头的实线表示，由子用例指向父用例34共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 泛化（generaliaztion）关系例：学校(xuxio)查询系统35共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 包含（include）关系包含

17、（include）关系指一个用例（base use case）的行为包含了另一个用例（inclusion use case）的行为。是一种特殊的依赖关系。表示方式：用带虚线的实心箭头(jintu)表示，有基本用例指向包含用例36共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 包含（include）关系例：学校信息系统中的修改(xigi)个人信息、删除个人信息、查看个人信息三个事件37共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(s

18、ht) 3.3 用例间的关系 扩展（extend）关系 扩展关系是把新行为插入到已有用例（基础(jch)用例）的方法。基础(jch)用例提供了一组扩展（Extension Point）点，在这些扩展点中可以添加新的行为，而扩展用例提供了一组插入片段，这些片段能够插入到基础(jch)用例的扩展点。一个用例可能有多个扩展点，每个扩展点也可以出现多次。由基础用例指向扩展用例38共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系(gun x) 扩展（extend）关系 例：图书馆信息系统39共五十四页WUHA

19、N UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 泛化关系、包含关系、 扩展关系的使用范围当处理正常行为的变型，而且只是偶尔描述时，一般用泛化关系在包含关系中，如果执行了基本用例，就必须执行包含用例，如果要重复处理两个或多个用例时，可以(ky)考虑使用包含关系，实现一个基本用例对另一个用例的引用 40共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.3 用例间的关系 泛化关系、包含关系、 扩展关系的使用范围在扩展关系中，基本用例是独立存在的

20、，基本用例执行扩展部分可能执行，也可能不执行。在描述正常行为的变型而且需要更多的控制(kngzh)方式时，可以通过在基本纲领用例中设计扩展用例。 41共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述 用例的表示：通过一个命名的椭圆(tuyun)来表示问题：没有对用例进行详细的描述描述才是用例的主要部分对象：开发人员、用户、项目经理、测试人员42共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述 用例描述的主要(

21、zhyo)内容：用例的主要目标用例是如何启动的参与者与用例之间的消息是如何发送的用例中除了主路径外，其他路径是什么用例结束后的系统状态43共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述 用例描述的主要(zhyo)内容(续)：其他需要的描述内容44共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述(mio sh)描述项说明说明用例名称表明用户的意图或用例的用途处理定单标识符在文档的其他地方用标识符来引用这个用例

22、用例描述概述用例的简短语言当一个定单初始化或者被查询的时候是这个用例开始参与者列出这个用例所有的参与者定单业务员优先级一组序列数字（的级别最高）状态标识用例目前的状态（进行中、等待审查、通过未通过审查）通过审查前置条件在访问用例之前必须满足的条件定单业务员登录进入系统后置条件用例完成后得到满足的条件下定单，库存减少基本操作流程描述用例各项工作的操作步骤。顾客签定合同，下定单；。顾客根据合同支付一定的预付款。可选的操作流程在异常、出错等情况下执行的操作。客户预付款没有按时到帐，暂停合作，催款。客户要求提前交货时间。根据合同要求进行协商，并要求增加费用。被泛化的用例用例所泛化的用例无被包含的用例用

23、例所包含的用例无45共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述(mio sh)描述项说明说明被扩展的用例用例所扩展的用例无修改历史记录用例曾经被修改过的时间、原因、修改人等信息张三峰，定义前置条件9.乔峰，修改优先级，9.问题用例开发问题列表决策关键决策列表频率参与者访问该用例的频率46共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述 用例描述常存在(cnzi)的问题：只描述参与者的行为，忽略了系统行为

24、只描述系统行为，忽略了参与者行为在用例描述中设定了用户界面的设计要求描述语言不简练47共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述(mio sh)Use case:Wtithdraw Cash参与者：Custmoer主流事件储户插入卡，输入密码储户按取款密码，并输入金额储户取走现金、卡、单据储户离开.提示插入卡.系统从卡上读取卡号，并且验证帐号.提示储户输入密码，获取储户取款金额.验证帐户上是否有足够金额，如不足，给出提示信息.输出现金、单据、卡.系统复位只描述了参与者行为只描述了系统行为48共五

25、十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述(mio sh)Use case:Wtithdraw Cash参与者：Custmoer主流事件系统提示储户插入卡储户输入卡密码系统从卡上读出银行帐号主动银行进行系统验证储户按取款密码，并输入金额系统与主银行进行验证，确认是否有足够金额系统输出现金、单据、卡储户取走现金、卡、单据，并且离开系统记录日志文件，并且复位49共五十四页WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 用例和用例视图(sht) 3.4 用例的描述(mio sh)Use case:买东西参与者：顾客主流事件系统显示ID and Password窗口顾客输入和密码，然后按按钮系统验证顾客和密码，并显示顾客信息窗口顾客输入姓名、住址、联系方式等，然后按按钮系统验证用户是否是老顾客系统显示可以购买的商品列表顾客单击需要购买的商品图片，并且输入购买的数量，然后按确定系统通过库存查询所要购买的产品是否存在，顾客是否有足够金额等信息。50共五十四页WUHAN U