上一篇中介绍了UML中的类图,本篇笔者将与大家介绍UML中的用例图的三个方面内容:用例(UseCase);参与者(Actor);参与者、用例之间的关系。
之所以说用例图至关重要,是由于用户并不关心系统的实现和内部结构,只关心产品所呈现出来的外部特征动态。而用例图恰好就是描述软件产品外部特性的视图,它从用户的角度而不是从开发者的角度来描述需求,分析产品的功能和动态行为。
用例图包括三方面内容:用例(UseCase);参与者(Actor);参与者、用例之间的关系。用例图模型如下图所示,参与者用人形图标显示,用例用椭圆形表示,连线描述之间的关系。
参与者是系统外部的一个实体,它以某种方式参与了用例的执行过程,在UML中,通常用名字写在下面的人形图标表示。
值得注意的是:参与者不一定是人,也可以是任何的事,通常可以将参与者分为以下三类:
这一类是最常用的参与者,几乎在每个系统中。在命名这一类参与者时,应该按照业务而不是位置命名,因为一个人有可能有多重身份。
比如:汽车租赁公司的客户服务代表,通常情况下是客户服务代表,但在她有租赁行为时,就变成了客户。因此,按照业务而不是位置命名可以获得更加稳定的参与者。
在有的系统中,还需要建立与其他系统的接口,依然以汽车租赁系统为例,它可能要与外部应用程序建立练习,比如:说外部信用卡应用程序,这时候外部信用卡应用系统就是一个参与者。
对于一些参与者来说,它既扮演者自己的角色,同时也扮演更一般的角色,在案例图中用泛化关系来描述他们(此点与上一节类图中介绍的泛化关系类似)。
用例:是对系统的用户需求(主要是功能需求)的描述,用例表达了系统的功能和所提供的服务,描述了活动者与系统交互中的对话。
以汽车租赁系统为例,客户向系统发出租赁请求,并向系统中输入数据(姓名等信息),系统响应活动者的请求,进行相应的处理,并且将结果返回活动者。
每个用例都必须有一个唯一的名字以示区别,用例名字是一个字符串,包括简单名(simple)和路径名(pathname),这和类图中的类名是相同的。
用例分析处于系统的需求分析阶段,这个阶段尽量避免考虑系统实现的细节问题。但若要建立系统还需要更加具体的细节,这些细节可以写在事件流中。
这是最常使用的关系,用带箭头的实线来描述。以汽车租赁系统中的“客户”参与这以及和他交互的3个用例(预定、取车和换车)为例。
一个用例可以被列举为多个子用例,这就被成为用例泛化,这与类间的泛化关系类似。在用例泛化中,子用例表示父用例的特殊形式,可从父用例处继承行为和属性。泛化关系的图形用空心实线箭头表示,箭头指向父类。
如下图所示是汽车租赁公司用例图中的用例“预定汽车”,该用例有两个子用例“预定大巴中巴”和“预订小车”。
包含:指的是其中一个用例(称为基础用例)的行为包含了另一个用例(称为包含用例)。
基础用例包含用例并依赖包含用例的执行结果。但是二者不能访问对方的属性。包含关系的图形为虚线箭头加<
扩展用例可以被定义为:基础用例的增量扩展,它俩之间为扩展关系。
简单来说,就是当某特定条件出现时,该扩展用例的行为才会被执行。扩展关系的图形为虚线箭头加上<<
如下图,客户在还车超过了一定期限就需要缴纳罚款,其中“借车超期”为特定条件,只有该条件出现,才执行“缴纳罚款”用例行为,“还车”用例和“缴纳罚款”之间就是扩展关系。