《用例建模与分析》PPT课件

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1、3GIS软件工程—用例建模与分析3.1概述用例建模是用来捕获系统场景的形式化过程，是识别和定义任何类型软件系统需求的重要方法。本章将重点讲述如何利用用例建模，有效获取软件系统需求。3.2本章的重点陈述用例模型的组件描述用例模型如何辅助解决常见的需求定义问题开发用例为用例编写文档将用例建模贯穿到项目生命周期中3.3需求获取需求是描述系统应该具备的功能，以及为满足此功能需要具备的条件。需求用来描述系统应该做什么，而不是如何构建系统。可以直接从用户那里获取需求，也可以在合同、标准、规范或其它正式使用的文档中来获得需求。需求获取是定义系统的过程，包括对问题空间的清晰理解，然后定义解决问题

2、的应用或系统。1.定义需求过程中的一般问题软件需求规范中确定需求一般只是简单基于自然语言的说明性语句，开发者总是使用规范中提供的经典场景来试图理解系统需求的含义以及期待系统如何运转，软件需求规范的编写方式非常低效。而用例是可以将场景捕获过程形式化的有用技术。2.用于需求获取的用例建模用例（UseCase）是系统执行的一系列事件（操作），通过提供这些事件，可以为特定参与者产生可度量的结果。参与者（Actor）是与系统进行交互的某个人或者事物所扮演的角色。因此，用例是由一系列动作组成，用户必须进行这些动作，以完成一些有用的工作并实现目标。用例反映了在实现参与者目标的过程中，系统可能发生的所有事

3、件。3GIS软件工程—用例建模与分析用例必须从用户的角度描述所期望的系统行为，完整的用例集合确定了系统的范围，包含了系统的所有行为。用例应作为需求定义单元或仅仅作为一个用户目标。3.4用例建模技术用例建模是一个从外部视角来描述目标系统行为的过程。用于描述系统将要做什么，而不是如何做，主要帮助设计师关注系统需求，而不是系统实现。用例图能够使系统设计师从用户的视角发现目标系统需求，是设计师与用户进行沟通的有效工具。用例模型（UseCaseModel）是一幅图或一组图，还可能包含额外的资料，用于表达所提交的软件系统要完成的工作。用例图由3部分组成：参与者用例以及用例之间的通信额外文档另外，

4、用例图还包含系统边界。1.参与者参与者是需要与系统交互信息的一切外部实体。主要包括以下几类：3GIS软件工程—用例建模与分析人；计算机硬件或设备；外部系统。参与者代表了用户可以扮演的角色，不是某个特定的用户，而是可以扮演某个角色的一组用户。一个人可能是某个参与者的实例，多个人也可能扮演某个参与者的同一角色。识别用例的通用方法是与将要直接操作该系统的用户交谈，该过程有助于设计满足用户需求的系统。而系统的其它涉众可能在关键的开发阶段漏掉，导致系统可能不满足所有涉众需求。在同一个软件系统中，不同涉众的需求可能存在冲突，开发小组的通行做法是召集所有涉众，以确定所有需求，同时解决存在矛盾的需求

5、。2.表示参与者参与者一般用人形简笔画来表示，即便参与者不是人类时，仍然使用这种表示法。在UML中，可以用带有构造形的类图来表示参与者，将构造形放在位于图标上半部分类名的上方，如下图所示。3GIS软件工程—用例建模与分析3.参与者类型参与者可以分为主要参与者和次要参与者。所谓主要参与者是指主要用户或系统设计时主要面向的实体。主要参与者应具备的关键特征包括：完全位于系统外部，并驱动系统需求；使用系统，以实现某个可观测的用户目标。次要参与者是监督、操作和管理该系统的用户或者实体。扮演支撑角色，以帮助主要参与者实现他们的目标，次要参与者特征包括：次要参与者经常更多地出现在系统的内部而不是外

6、部；次要参与者经常指定很多系统需求，这些需求不能直接从需求陈述中得到。如下面的例子所示。《Actor》Customer3GIS软件工程—用例建模与分析报税表可以由纳税人（直接参与者）直接提交，也可以通过Internet或邮寄进行，若是后面一种情况，就需要数据录入员将报税表单中的数据录入系统，数据录入员可视为次要参与者，因为他们帮助报税人处理报税表单。4.参与者与角色在用例建模中，参与者的精确含义应该是一组角色，个人或其它外部系统都能扮演这些角色。同一个人可以在不同的时间扮演不同的角色，具有相同职务头衔的职员，可以扮演不同的角色以适应业务需求的需要。5.用例用例描述一系列动作，系统执行这些

7、动作，以产生某个特定参与者能够观察到的结果。即用例是参与者与系统之间对话的抽象，描述可能的交互，而不深入某个场景的详细细节。在UML中，使用带有描述参与者目标标签的椭圆形表示用例。使用直线表示通信链接，将用例连接到一个或多个参与者。如在与ATM系统的交互过程中，客户目标之一是从账户中取款，其用例可表示如下。3GIS软件工程—用例建模与分析好的用例应该满足的条件：描述系统执行的一系列事务，这些被执行的事务可为特定参与者产