Projektowanie systemów informatycznych
Projektowanie systemów informatycznych
Diagramy przypadków użycia
Diagramy przypadków użycia
Informacje ogólne i przykłady
Autor
Roman Simiński
Kontakt
[e-mail]
www.us.edu.pl/~siminski
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Nazwa
Diagramy przypadków użycia  use case diagrams.
Cel stosowania
Określenie wymagań stawianych systemowi  czyli co system ma robić
z punktu widzenia jego otoczenia.
Określenie granic systemu  jego otoczenia oraz elementów, które wchodzą
z nim w interakcjÄ™.
Diagramy przypadków użycia opisują, co robi system z punktu widzenia
zewnętrznego obserwatora.
EksponujÄ… to, co robi system, a nie jak to robi.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 2
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 3
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Diagramy przypadków użycia jako narzędzie modelowania wymagań
Główne zastosowania:
Określanie i doprecyzowanie funkcji systemu  opisywane przypadki użycia
zwykle generujÄ… nowe wymagania, a projekt przybiera coraz wyraz
niejszy
kształt.
Komunikacja z klientami  prostota notacji i intuicyjność sprawiają, że
diagramy przypadków użycia są dobrym sposobem porozumiewania się
projektantów z przyszłymi użytkownikami systemu.
Generowanie przypadków testowych  opis danego przypadku użycia może
zasugerować sposoby testowania i konkretne dane testowe.
Zrozumienie różnych scenariuszy wykorzystania projektowanego systemu.
Porozumiewanie się projektantów systemu i jego przyszłych użytkowników.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 4
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Komponenty diagramów przypadków użycia
Komponenty diagramów przypadków użycia
Aktor
Aktor
Przypadek użycia
Przypadek
użycia
ZwiÄ…zek
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 5
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Komponenty diagramów przypadków użycia  aktorzy
Komponenty diagramów przypadków użycia  aktorzy
Aktorami mogą być ludzie, urządzenia, inne systemy informatyczne.
Pojęcia aktora odpowiada roli jaką on odgrywa w stosunku do systemu.
Pojęcia aktora nie odpowiada zawsze np. konkretnej osobie fizycznej, bo ta
może wcielać się w różne role (ta sama osoba fizyczna może się logować do
systemu raz jako administrator, a innym razem jako zwykły użytkownik).
Jeden aktor może reprezentować całą grupę fizycznych użytkowników systemu
(aktor Klient reprezentuje wszystkich potencjalnych klientów systemu).
Aktorzy są zwykle aktywni  inicjują przypadku użycia, choć mogą być
również pasywni (np. aktor tyko zatwierdzający przelew bankowy).
<> <>
System obsługi kart System weryfikacji
płatniczych podpisu elektronicznego
Klient Admin Kierownik
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 6
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Komponenty diagramów przypadków użycia  aktorzy, cd. ...
Komponenty diagramów przypadków użycia  aktorzy, cd. ...
Pomiędzy aktorami może występować związek generalizacja-specjalizacjia.
Pewien aktor może może być szczególnym wcieleniem innego aktora.
<>
System
Aktorzy ogólni
uwierzytelniania
Użytkownik
ZwiÄ…zek gen-spec
(dziedziczenie)
<>
System
Aktorzy specjalizowani
uwierzytelniania
biometrycznego
Admin
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 7
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Komponenty diagramów przypadków użycia  przypadki użycia
Komponenty diagramów przypadków użycia  przypadki użycia
Przypadek użycia reprezentuje sekwencję operacji wykonywanych przez
system, inicjowanych przez aktora.
Przypadek użycia modeluje oczekiwanie zachowanie systemu wobec danego
aktora, nie precyzujÄ…c sposobu realizacji tego zachowania.
Uruchomienie danego przypadku użycia ma dostarczyć aktorowi wymiernych
wyników.
Przypadek użycia zwykle opisuje pewien większy, dłuższy, bardziej złożony
proces a nie elementarnÄ… akcjÄ™.
Porada lekarska Sprzedaż towaru Wystawienie faktury
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 8
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Komponenty diagramów przypadków użycia  związki
Komponenty diagramów przypadków użycia  związki
Związek pomiędzy aktorem a przypadkiem użycia opisuje udział aktora
w danym przypadku użycia.
Pomiędzy przypadkami użycia mogą występować związki  zostaną
przedstawione za chwilÄ™.
Porada lekarska
Pacjent
Aktor Pacjent inicjuje przypadek użycia Porada lekarska. Jest to pewien
nieelementarny proces, wynikiem którego jest umówienie wizyty lekarskiej oraz
przygotowanie kartoteki pacjenta. Ten przypadek użycia dostarcza aktorowi
konkretnych efektów działania systemu.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 9
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie
Przypadków użycia nie dekomponuje się hierarchicznie na podprzypadki.
Jednak czasem wiele przypadków użycia posiada pewną wspólną sekwencję
operacji (wspólne zachowanie)  można ją wyróżnić w postaci odrębnego
przypadku użycia.
Wspólny, odrębny przypadek użycia włącza się do przypadku bazowego
wykorzystujÄ…c zwiÄ…zek zawierania, opisany stereotypem <>.
Przypadek bazowy występuje jako pierwszy i zawsze używa przypadku
składowego.
Składowy przypadek użycia reprezentuje podzadanie, zadania jakim jest
przypadek bazowy.
<>
Przypadek bazowy Przypadek składowy
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 10
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 1
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 1
Porada lekarska
<>
Sprawdzenie
karty pacjenta
Pacjent
<>
Wypisanie recepty
Zarejestrowany pacjent pewnej prywatnej przychodni lekarskiej korzysta z porad
lekarskich, wymagających umówienia terminu i przygotowania dokumentów
wymagajÄ…cych sprawdzenia karty pacjenta.
Czasem jednak pacjent może prosić jedynie o wypisanie recepty na leki do stałego
przyjmowania, to nie wymaga umówienia wizyty lekarskiej, jednak konieczne jest
przygotowanie dokumentów i sprawdzenie karty pacjenta.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 11
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 2
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 2
Rezerwacja książki
<>
Wyszukanie
książki
Klient
Wypożyczenie
<>
książki
Klient pewnej biblioteki może przeszukiwać jej zasoby katalogowe w poszukiwaniu
konkretnej książki.
Klient pewnej biblioteki może rezerwować konkretną książkę przed jej fizycznym
wypożyczeniem, co wymaga zwykle jej wyszukania.
Klient pewnej biblioteki może wypożyczyć konkretną książkę, co wymaga zwykle jej
wyszukania.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 12
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 3
Związki pomiędzy przypadkami użycia  zawieranie, przykład 3
Złożenie
<>
zlecenia stałego
Dodatkowe
uwierzytelnienie
<>
Wykonanie
Klient
przelewu
<>
<>
Sprawdzenie
<>
stanu konta
Standardowa
autoryzacja
<>
PrzeglÄ…dnie
transakcji
Zalogowany klient pewnego systemu bankowości elektronicznej, może wykonywać
przelewy i składać zlecenia stałe. Wymaga to jednak zawsze dodatkowego
uwierzytelnienia klienta. PrzeglÄ…d transakcji i sprawdzenie stanu konta wymaga
zawsze standardowej autoryzacji klienta.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 13
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie
Czasem pewien przypadek bazowy opcjonalnie realizuje jakaś czynność
opcjonalną. Przypadek bazowy może działać samodzielnie i nie wykonywać
funkcji opcjonalnej.
Jednak po dojściu do pewnego punktu rozszerzającego, może zostać
uruchomiony przypadek rozszerzajÄ…cy.
Po zakończeniu przypadku rozszerzającego, wznawiane jest wykonanie
przypadku bazowego.
Rozszerzający przypadek użycia opisany jest stereotypem <>
Rozszerzający przypadek użycia reprezentuje pewien wariant, wykonania
przypadku bazowego.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 14
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie
Typowa notacja dla rozszerzania:
<>
Przypadek bazowy
Przypadek
Extension points
rozszerzajÄ…cy
Opis punktu
Notacja wykorzystujÄ…ca komentarz z warunkiem rozszerzenia:
<>
Przypadek bazowy
Przypadek
Extension points
rozszerzajÄ…cy
Opis punktu
Condition: opis warunku
Extension point: opis punktu
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 15
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie, przykład 1
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie, przykład 1
Condition: Pacjent nie jest zarejestrowany
Rejestracja
Extension point: Nowy pacjent
pacjenta
<>
Porada lekarska
<>
Extension points
Nowy pacjent
Sprawdzenie
karty pacjenta
Pacjent
Wypisanie recepty
<>
Do pewnej prywatnej poradni lekarskiej może się zgłosić pacjent, który nigdy
wcześniej nie korzystał z jej usług. Skorzystanie z porady lekarskiej musi być wtedy
poprzedzone rejestracjÄ… pacjenta w systemie przychodni.
Pacjent może sie zarejestrować w systemie przychodni bez korzystania z porady
lekarskiej.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 16
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie, przykład 2
Związki pomiędzy przypadkami użycia  rozszerzanie, przykład 2
Rezerwacja książki
<>
Wyszukanie
książki
Klient
<>
Wypożyczenie książki
Extension points
Opłata karna
<>
Zapłata
opłaty karnej
Klient pewnej biblioteki może wypożyczyć konkretną książkę. Jednak na tym etapie
sprawdza się, czy nie zalega z opłatą karną za nieterminowe oddawanie książek,
jeżeli tak, użytkownik musi opłacić wszystkie zaległości.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 17
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  uogólnienie
Związki pomiędzy przypadkami użycia  uogólnienie
Czasem pewien można zidentyfikować przypadki określające ten sam rodzaj
przetwarzania realizowanego przez system. Przypadki sÄ… podobne, lecz nie
jednakowe.
W stosunku do przypadków można zastosować związek generalizacja-
specjalizacja, i zastosować podejście analogiczne do klas.
Przypadek będący specjalizacją pewnego przypadku uogólnionego, dziedziczy
po nim całe zachowanie.
Potomek może dodać nowe elementy do odziedziczonego zachowania lub
wręcz całkowicie zmienić odziedziczone zachowanie.
Przypadek
Przypadek ogólny
specjalizowany
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 18
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  uogólnienie, przykład
Związki pomiędzy przypadkami użycia  uogólnienie, przykład
Condition: Pacjent nie jest zarejestrowany
Rejestracja
Extension point: Nowy pacjent
pacjenta
<>
Porada lekarska
<>
Extension points
Nowy pacjent
Sprawdzenie
karty pacjenta
Pacjent
Wypisanie recepty
<>
Opłata
Opłata za poradę
gotówkowa
Opłata
refundowana
ubezpiecz.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 19
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  granice systemu
Związki pomiędzy przypadkami użycia  granice systemu
System obsługi kursów
Zgłoszenie
na kurs
Kierownik
Aktorzy
Kandydat
aktywni
Realizacja
szkolenia
Aktorzy
pasywni
Instruktor
Zgłoszenie
na egzamin
Uczestnik
kursu
Zdawanie
egzaminu
Granice systemu oddzielajÄ…
system od zewnętrznych Egzaminator
aktorów.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 20
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Związki pomiędzy przypadkami użycia  granice systemu
Związki pomiędzy przypadkami użycia  granice systemu
System obsługi przychodni
Odwołanie
porady
Rejestracja
Rejestracja
Pielęgniarka
pacjenta
pacjenta
<>
Porada lekarska
Extension points
<>
Nowy pacjent
Sprawdzenie
karty pacjenta
<>
Pacjent
Wypisanie
recepty
Lekarz
Opłata za poradę
Odroczenie
Extension points
płatności
Dalsze leczenie <>
Opłata
Opłata
refundowana
gotówkowa Obsługa
ubezpiecz.
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 21
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Podsumowanie
Podsumowanie
Przypadki użycia:
służą do modelowania oczekiwanego zachowania systemu a nie sposobu
implementacji systemu.
reprezentują jedynie najważniejsze aspekty zachowania systemu  nie są zbyt
szczegółowe szczególne ani zbyt ogólne.
Diagramy przypadków użycia mają pomóc w zrozumieniu potrzeb i wymagań
klientów, ułatwić komunikację pomiędzy klientami, analitykami i projektantami.
Zrozumienie
Komunikacja
Współpraca
Weryfikacja
Po co?
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 22
Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych Diagramy przypadków użycia
Projektowanie systemów informatycznych
Na zakończenie  kłopoty nie tylko u nas...
Na zakończenie  kłopoty nie tylko u nas...
Copyright © Roman SimiÅ„ski Strona : 23