用例图实例
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13种uml简介、工具及示例UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件开发的标准化建模语言,它使用图形表示法来描述软件系统的不同方面。
在软件开发过程中,使用UML可以帮助开发人员更清晰地理解系统的结构和行为,从而更好地进行设计和实现。
UML提供了包括结构模型、行为模型和交互模型在内的多种建模方式,其中每种模型都有各自的符号和语法规则。
通过使用这些模型,开发人员可以将系统分解成不同的部分,然后逐步细化这些部分的设计,以便更好地组织和管理项目。
在UML中,最常用的建模元素包括用例图、类图、时序图、活动图、状态图等。
每种图表都有其特定的用途和表达能力,开发人员可以根据实际需要选择合适的图表进行建模。
除了建模元素外,UML还定义了一系列的建模工具,这些工具可以帮助开发人员更高效地进行建模和分析。
其中一些常用的建模工具包括Enterprise Architect、Rational Rose、StarUML等。
下面将对13种UML简介、工具及示例进行详细介绍:1. 用例图(Use Case Diagram)用例图是UML中描述系统功能和用户交互的基本图表之一。
它用椭圆表示用例,用直线连接用例和参与者,展示了系统外部用户和系统之间的交互。
用例图可以帮助开发人员更清晰地理解系统的功能需求,从而指导系统的设计和实现。
示例:一个简单的在线购物系统的用例图包括用例“浏览商品”、“添加商品到购物车”、“提交订单”等,以及参与者“顾客”和“管理员”。
2. 类图(Class Diagram)类图是UML中描述系统结构和静态关系的基本图表之一。
它用矩形表示类,用线连接类之间的关系,包括关联关系、聚合关系、继承关系等。
类图可以帮助开发人员更清晰地理解系统的对象结构和类之间的关系,从而支持系统的设计和重构。
示例:一个简单的学生信息管理系统的类图包括类“学生”、“课程”、“教师”等,以及它们之间的关系如“选修”、“授课”等。
2.设计模式常⽤的UML图分析(⽤例图、类图与时序图)1-⽤例图概述1. 展现了⼀组⽤例、参与者以及他们之间的关系。
2. ⽤例图从⽤户⾓度描述系统的静态使⽤情况,⽤于建⽴需求模型。
⽤例特征保证⽤例能够正确捕捉功能性需求,判断⽤例是否准确的依据。
1. ⽤例是动宾短语2. ⽤例是相互独⽴的3. ⽤例是由⽤户参与者启动的4. ⽤例要有可观测的执⾏结果5. ⼀个⽤例是⼀个单元参与者 ActorUML中,参与者使⽤⼀个⼩⼈表⽰:1. 参与者为系统外部与系统直接交互的⼈或事务,于系统外部与系统发⽣交互作⽤2. 参与者是⾓⾊⽽不是具体的⼈3. 代表参与者在与系统打交道时所扮演的⾓⾊4. 系统实际运作中,⼀个实际⽤户可能对应系统的多个参与者。
不同⾓⾊也可以只对应⼀个参与者,从⽽代表同⼀参与者的不通实例⽤例 Use Case系统外部可见的⼀个系统功能单元。
系统的功能由系统单元所提供,并通过⼀系列系统单元与⼀个或多个参与者之间交换的消息所表达。
系统单元⽤椭圆表⽰,椭圆中的⽂字简述系统功能:关系 Relationship常见关系类型有关联、泛化、包含和扩展关联 Association表⽰参与者与⽤例之间的通信,任何⼀⽅都可发送或接受消息。
箭头指向:指向消息接收⽅:⼦系统 SubSystem⽤来展⽰系统的⼀部分功能(紧密联系)泛化 Inheritance继承关系,⼦⽤例和⽗⽤例相似,但表现出更特别的⾏为;⼦⽤例将继承⽗⽤例的所有结构、⾏为和关系。
⼦⽤例可以使⽤⽗⽤例的⼀段⾏为,也可以重载它。
⽗⽤例通常是抽象。
箭头指向:指向⽗⽤例2-类图描述系统中的类,以及各个类之间的关系的静态试图。
表⽰类、接⼝以及它们之间的协作关系,⽤于程序设计阶段。
注意:1. 抽象类或抽象⽅法⽤斜体表⽰2. 如果是接⼝,则在类名上⽅加 <<Interface>>3. 字段和⽅法返回值的数据类型⾮必需4. 静态类或静态⽅法加下划线类图实例:类图中的事务及解释如图,类图从上到下分为三部分,分别为类名、属性和操作1. 属性:如果有属性,则每⼀个属性都必须有⼀个名字,另外还可以有其它的描述信息,如可见性、数据类型、缺省值等2. 操作:如果有操作,则每⼀个操作也都有⼀个名字,其它可选的信息包括可见性、参数的名字、参数类型、参数缺省值和操作的返回值的类型等类图中的六种关系1.实现关系 implements (类实现接⼝)⽤空⼼三⾓虚线表⽰2.泛化关系 extends (表⽰⼀般与特殊的关系) is-a⽤空⼼三⾓实线表⽰3.组合关系 (整体与部分的关系) contains-a实⼼菱形实现表⽰eg.有头类、⾝体类与⼈类类三个类,则⼈类类中应包含头类及⾝体类这两个属性,则⼈类类与头类和⾝体的关系即为组合关系。
单项练习——用例图实验目的:1.掌握用例图的涵义和内容2.掌握用例图的绘制方法3.掌握用例图的使用范围实验内容:画出下列描述的用例图:某零食厂家使用购物预约管理系统。
预约管理人责任客户预约商品的登录、浏览、更改和删除。
员工查看已预约的商品,确定当天的工作。
该预约管理系统与客户信息管理系统连动,在进行预约商品登录的同时可以浏览预约订货客户的信息。
客户、管理员和员工进行操作时要先登录。
实验指导:1.用例图的简介用例模型用来获得系统的需求。
用例意味着和用户和相关人员通信得到系统打算做什么。
一个用例图展示了系统和系统外部的实体之间的交互。
这些外部实体就是actors。
Actors 既包括人类用户,也包括硬件或者其他系统。
一个actor经常用一个人的符号表示,或者用类框加上《actor》原型表示。
Actor可以泛化出其他更详细的actor。
见图1.图1 actor用例意味着一件唯一的工作。
它提供了一个高级别的在系统外部可观察到的人或事的行为。
用椭圆表示。
Actor和用例之间用一个带箭头的实线表示属于这个actor的用例。
如图2,客户取款的用例。
图2 客户取款的用例一个用例的定义通常包括以下部分:名字和描述、需求、约束等。
名字和描述:一个用例通常用一个动词短语命名,并给出一个简短的非正式的文本描述。
需求:指的是一个用例必须提供给最终用户的正式的功能性需求。
需求是一个用例必须执行一个动作或者向系统提供某个值的协约或者约定。
约束:指的是用例操作在前置条件、后置条件和常量条件下的约束。
前置条件指用例进行前必须具有的状态。
后置条件指用例执行后必须为真的状态。
常量状态指用例执行过程中始终为真的状态。
用例场景:指用例在实际执行的时候会有很多的不同情况发生,是用例的实例。
我们在描述用例的时候要覆盖所有的用例场景,否则就有可能导致需求的遗漏。
在用例规约中,场景的描述可以由基本流和备选流的组合来表示。
特殊需求:通常指非功能性需求,它为一个用例所专有,但不适合在用例的事件流文本中进行说明。
EnterpriseArchitect学习之⽤例图⽤例模型⽤例模型⽤来记录系统的需求,它提供系统与⽤户及其他参与者的⼀种通信⼿段。
执⾏者⽤例图显⽰了系统和系统外实体之间的交互。
这些实体被引⽤为执⾏者。
执⾏者代表⾓⾊,可以包括:⽤户,外部硬件和其他系统。
执⾏者往往被画成简笔画⼩⼈。
也可以⽤带«actor»关键字的类矩形表⽰。
上图中,备选⽅案的画法是,创建⼀个类元素,名称(Name)命名为客户,把构造型(Stereotype)设为Actor,并设置Feature and Compartment Visibility的Structure Compartment可见。
在下图中,执⾏者可以详细的泛化其他执⾏者:⽤例⽤例是有意义的单独⼯作单元。
它向系统外部的⼈或事提供⼀个易于观察的⾼层次⾏为视图。
⽤例的标注符号是⼀个椭圆。
使⽤⽤例的符号是带可选择箭头的连接线,箭头显⽰控制的⽅向。
下图说明执⾏者“Customer”使⽤“Withdraw”⽤例。
⽤途连接器(uses connector)可以有选择性的在每⼀个端点有多重性值,如下图,显⽰客户⼀次可能只执⾏⼀次取款交易。
但是银⾏可以同时执⾏许多取款交易。
多重性设置是在⽤途连接器的两端分别设置。
⽤例定义⼀个典型的⽤例包括:名称和描述需求约束情形情形图附加信息名称和描述⽤例通常⽤⼀个动词词组定义,⽽且有⼀个简短的⽂字说明。
需求需求定义了⼀个⽤例必须提供给终端⽤户的正式功能性需求。
它们符合构造⽅法建⽴的功能性规范。
⼀个需求是⽤例将执⾏⼀个动作或提供多个值给系统的约定或承诺。
约束⼀个约束是⼀个⽤例运⾏的条件或限制。
它包括:前置条件,后置条件和不变化条件。
前置条件指明了⽤例在发⽣之前需要符合的条件。
后置条件⽤来说明在⽤例执⾏之后⼀些条件必须为“真”。
不变化条件说明⽤例整个执⾏过程中该条件始终为“真”。
情形情形是⽤例的实例在执⾏过程中,事件发⽣流程的形式描述。