Діаграма варіантів використання є життєво важливим інструментом у проектуванні системи, вона надає візуальне представлення того, як користувачі взаємодіють із системою. Він служить схемою для розуміння функціональних вимог системи з точки зору користувача, допомагає в спілкуванні між зацікавленими сторонами та керує процесом розробки.

Важливі теми для діаграм варіантів використання

• Що таке діаграма варіантів використання в UML?
• Позначення діаграми випадків використання
• Взаємозв’язки діаграми випадків використання
• Як намалювати діаграму варіантів використання в UML?
• Які поширені інструменти та платформи для діаграми варіантів використання?
• Які поширені помилки та підводні камені під час створення діаграми варіантів використання?
• Які можуть бути найкращі методи використання діаграми варіантів?
• Яке призначення та переваги діаграм варіантів використання?

1. Що таке діаграма варіантів використання в UML?

Діаграма варіантів використання — це тип діаграми уніфікованої мови моделювання (UML), яка представляє взаємодію між учасниками (користувачами або зовнішніми системами) і системою, що розглядається, для досягнення певних цілей. Він забезпечує загальне уявлення про функціональність системи, ілюструючи різні способи взаємодії користувачів з нею.

2. Позначення діаграми випадків використання

Нотації UML забезпечують візуальну мову, яка дозволяє розробникам програмного забезпечення, дизайнерам та іншим зацікавленим сторонам спілкуватися та документувати системні проекти, архітектури та поведінку в послідовному та зрозумілому вигляді.

1.1. Актори

Актори - це зовнішні суб'єкти, які взаємодіють із системою. Це можуть бути користувачі, інші системи або апаратні пристрої. У контексті діаграми варіантів використання актори ініціюють варіанти використання та отримують результати. Правильна ідентифікація та розуміння акторів мають вирішальне значення для точного моделювання поведінки системи.

1.2. Випадки використання

Варіанти використання схожі на сцени у виставі. Вони представляють конкретні речі, які може робити ваша система. У системі онлайн-покупок прикладами використання можуть бути розміщення замовлення, відстеження доставки або оновлення інформації про продукт. Варіанти використання представлені овалами.

1.3. Межа системи

Межа системи — це візуальне представлення обсягу або меж системи, яку ви моделюєте. Він визначає, що всередині системи, а що зовні. Кордон допомагає встановити чітке розмежування між елементами, що входять до системи, і тими, що є зовнішніми щодо неї. Межа системи зазвичай представляється прямокутною рамкою, яка оточує всі варіанти використання системи.

Призначення меж системи:

• Визначення сфери застосування: Він чітко окреслює межі системи, вказуючи, які компоненти є внутрішніми по відношенню до системи, а які є зовнішніми акторами або суб’єктами, що взаємодіють із системою.
• Зосередьтеся на релевантності: Окреслюючи сферу дії системи, діаграма може зосередитися на ілюстрації основних функціональних можливостей, які надає система, без зайвих деталей про зовнішні сутності.

3. Взаємозв’язки діаграми варіантів використання

На діаграмі варіантів використання відносини відіграють вирішальну роль у зображенні взаємодії між учасниками та варіантами використання. Ці зв’язки забезпечують всебічний погляд на функціональність системи та її різні сценарії. Давайте заглибимося в основні типи зв’язків і розглянемо приклади, щоб проілюструвати їх використання.

3.1. Асоціаційні відносини

The Зв'язок асоціації представляє зв'язок або взаємодію між актором і варіантом використання. Він зображений лінією, що з’єднує актора з варіантом використання. Цей зв’язок означає, що актор бере участь у функціональності, описаній варіантом використання.

Приклад: система онлайн-банкінгу

• Актор: Замовник
• Випадок використання: Переказ коштів
• Асоціація: Лінія, що з’єднує актора «Клієнт» із варіантом використання «Переказ коштів», вказуючи на участь клієнта в процесі переказу коштів.

3.2. Включити відносини

Зв'язок «Включити» вказує на те, що варіант використання включає функціональність іншого варіанту використання. Він позначається пунктирною стрілкою, що вказує від варіанту використання, що включає, до варіанту використання, включеного. Цей зв’язок сприяє модульному та багаторазовому дизайну.

Приклад: публікація в соціальних мережах

• Випадки використання: Написати публікацію, додати зображення
• Включити зв'язок: Варіант використання Compose Post включає функцію Add Image. Таким чином, створення публікації включає дію додавання зображення.

3.3. Розширення відносин

Зв'язок розширення ілюструє, що варіант використання може бути розширений іншим варіантом використання за певних умов. Він представлений пунктирною стрілкою з ключовим словом extend. Цей зв’язок корисний для обробки необов’язкової чи виняткової поведінки.

Приклад: Система бронювання авіаквитків

• Випадки використання: Забронюйте рейс, виберіть місце
• Розширення відносин: Варіант використання Select Seat може розширити варіант використання Book Flight, коли користувач хоче вибрати конкретне місце, але це необов’язковий крок.

3.4. Відношення узагальнення

Відношення узагальнення встановлює зв’язок є між двома варіантами використання, вказуючи, що один варіант використання є спеціалізованою версією іншого. Він представлений стрілкою, що вказує від спеціального варіанту використання до загального варіанту використання.

Приклад: Система оренди транспортних засобів

• Випадки використання: Прокат автомобілів, велосипедів
• Відношення узагальнення: І Rent Car, і Rent Bike є спеціалізованими версіями загального використання Rent Vehicle.

4. Як намалювати діаграму варіантів використання в UML?

Крок 1: Визначте акторів

Визначте, хто або що взаємодіє з системою. Це ваші актори. Ними можуть бути користувачі, інші системи або зовнішні сутності.

Крок 2: Визначте випадки використання

Визначте основні функції або дії, які повинна виконувати система. Це ваші випадки використання. Кожен варіант використання має представляти певну частину функціональності.

Крок 3: підключіть акторів і сценарії використання

Намалюйте лінії (асоціації) між акторами та сценаріями використання, до яких вони залучені. Це представляє взаємодію між акторами та системою.

Крок 4: Додайте межу системи

Намалюйте прямокутник навколо акторів і випадків використання, щоб представити межі системи. Це визначає область вашої системи.

Крок 5: Визначте відносини

Якщо певні варіанти використання пов’язані між собою або якщо один варіант використання є розширенням іншого, ви можете вказати ці зв’язки відповідними позначеннями.

Крок 6: Перегляньте та вдосконаліть

Відступіть і перегляньте свою схему. Переконайтеся, що він точно представляє взаємодії та зв’язки у вашій системі. Уточніть за потреби.

Крок 7: Перевірте

Поділіться своєю схемою варіантів використання із зацікавленими сторонами та зберіть відгуки. Переконайтеся, що він узгоджується з їхнім розумінням функціональності системи.

Давайте розберемося, як намалювати діаграму варіантів використання за допомогою системи онлайн-покупок:

1. Актори:

• Замовник
• адмін

2. Випадки використання:

1. Огляд продуктів
2. Додати в кошик
3. Перевірити
4. Керування запасами (адміністратор)

3. Відносини:

• Клієнт може переглянути товари, додати їх у кошик і завершити оформлення.
• Адміністратор може керувати інвентарем.

Нижче наведено схему використання системи онлайн-покупок:

5. Які поширені інструменти та платформи діаграми використання?

Для створення та проектування діаграм варіантів використання доступно кілька інструментів і платформ. Ці інструменти пропонують функції, які спрощують процес створення діаграми, полегшують співпрацю між членами команди та підвищують загальну ефективність. Ось деякі популярні інструменти та платформи діаграми використання:

6.1. Lucidchart

• Хмарна платформа для спільної роботи.
• Інтуїтивно зрозумілий інтерфейс перетягування.
• Співпраця та коментування в реальному часі.
• Шаблони для різних типів діаграм.
• Інтеграція з іншими інструментами, такими як Jira та Confluence.

6.2. draw.io

• Безкоштовний інструмент для створення діаграм із відкритим кодом.
• Працює в автономному режимі та може бути інтегрований з Google Drive, Dropbox та іншими.
• Пропонує широкий діапазон типів діаграм, у тому числі діаграми варіантів використання.
• Настроювані форми та теми.

6.3. Microsoft Visio

• Частина пакету Microsoft Office.
• Підтримує різні типи діаграм, включаючи діаграми варіантів використання.
• Інтеграція з Microsoft 365 для спільного редагування.
• Великі бібліотеки форм і шаблони.

6.4. SmartDraw

• Зручний інструмент для створення діаграм.
• Шаблони для різних типів діаграм, включаючи діаграми варіантів використання.
• Інтеграція з Microsoft Office і Google Workspace.
• Функції автоматичного форматування та вирівнювання.

6.5. PlantUML

• Інструмент із відкритим кодом для створення діаграм UML.
• Текстовий синтаксис для специфікації діаграми.
• Інтегрується з різними текстовими редакторами та IDE.
• Підтримує спільну роботу за допомогою систем контролю версій.

6. Які поширені помилки та підводні камені під час створення діаграми варіантів використання?

Уникнення поширених помилок забезпечує точність і ефективність діаграми варіантів використання. Ось основні моменти для кожної помилки:

тестування продуктивності

6.1. Надскладність:

• помилка: Включаючи надмірну деталізацію діаграми.
• Вплив: Вводить в оману зацікавлених сторін і ускладнює розуміння.
• Профілактика: Зосередьтеся на основних випадках використання та підтримуйте належний рівень абстракції.

6.3. Неоднозначні відносини:

• помилка: Нечіткі стосунки між акторами та варіантами використання.
• Вплив: Спричиняє неправильне тлумачення взаємодії системи.
• Профілактика: Чітко визначте та позначте зв’язки за допомогою відповідних нотацій.

6.3. Неузгоджені правила іменування:

• помилка: Непослідовне найменування акторів і випадки використання.
• Вплив: Викликає плутанину та заважає спілкуванню.
• Профілактика: Встановіть і дотримуйтеся узгодженого іменування.

6.4. Зловживання узагальненням:

• помилка: Неправильне використання зв'язків узагальнення.
• Вплив: Неправдиве уявлення про відносини між варіантами використання або акторами.
• Профілактика: Забезпечте точне використання для представлення зв’язків спеціалізації.

6.5. Перегляд меж системи:

• помилка: Не чітке визначення меж системи.
• Вплив: Проблеми з розумінням масштабів системи.
• Профілактика: Чітко включіть відповідних акторів і варіанти використання в межах системи.

6.6. Відсутність ітерації:

• помилка: Обробка діаграми як статичного артефакту.
• Вплив: Може застаріти і не відображати поточний стан системи.
• Профілактика: Використовуйте ітераційний підхід, оновлюючи діаграму в міру розвитку системи.

7. Які можуть бути найкращі методи використання діаграми варіантів?

Створення ефективних і зрозумілих діаграм варіантів використання має вирішальне значення для передачі функціональності системи та взаємодії. Нижче наведено кілька практичних порад.

7.1 Будьте простими:

• Зосередьтеся на функціональності високого рівня: Уникайте непотрібних деталей і зосередьтеся на представленні основних функцій системи.
• Використовуйте стислу мову: Використовуйте чітку та стислу мову для варіантів використання та імен акторів, щоб покращити читабельність.

7.2 Послідовність:

• Правила іменування: Дотримуйтеся узгодженого іменування варіантів використання та акторів на всій діаграмі. Це сприяє ясності та запобігає плутанині.
• Послідовність форматування: Дотримуйтеся узгодженого формату таких елементів, як овали (випадки використання), фігурки (актори) і лінії, щоб зберегти професійний вигляд.

7.3. Організуйте та вирівняйте:

• Логічне групування: Організуйте випадки використання в логічні групи, щоб представити різні модулі або підсистеми в системі.
• Вирівнювання: Підтримуйте правильне вирівнювання елементів, щоб зробити схему візуально привабливою та легкою для наслідування.

7.4. Використовуйте правильне позначення:

• Послідовні символи: Дотримуйтеся стандартних символів для акторів (фігурки), випадків використання (овалів) і зв’язків, щоб забезпечити розуміння.
• Відповідні типи ліній: Чітко розрізняйте зв’язки асоціації, включення, розширення та узагальнення за допомогою відповідних типів ліній.

7.5. Перегляньте та повторіть:

• Цикл зворотного зв'язку: Регулярно переглядайте діаграму разом із зацікавленими сторонами, щоб переконатися в точності та повноті.
• Ітеративний процес: Використовуйте ітераційний процес, оновлюючи діаграму в міру розвитку системи або появи додаткової інформації.

Дотримуючись цих передових практик, ви можете створювати діаграми варіантів використання, які ефективно передають основні аспекти системи, сприяючи спільному розумінню серед зацікавлених сторін і полегшуючи процес розробки.

8. Яке призначення та переваги діаграм варіантів використання?

Діаграма варіантів використання пропонує численні переваги протягом усього процесу розробки системи. Ось кілька ключових переваг використання діаграм випадків використання:

• Візуалізація функціональності системи:
  • Діаграми варіантів використання надають візуальне представлення функціональних можливостей системи та взаємодії із зовнішніми об’єктами.
  • Ця візуалізація допомагає зацікавленим сторонам, у тому числі нетехнічним, зрозуміти поведінку системи на високому рівні.
• Зв'язок:
  • Діаграми варіантів використання служать потужним інструментом спілкування, що сприяє обговоренню між зацікавленими сторонами, розробниками та дизайнерами.
  • Вони забезпечують спільну мову для обговорення системних вимог, забезпечуючи спільне розуміння між різними членами команди.
• Аналіз вимог:
  • На етапі аналізу вимог діаграми випадків використання допомагають визначити, уточнити та задокументувати вимоги користувачів.
  • Вони фіксують різні способи взаємодії користувачів із системою, допомагаючи отримати всебічне розуміння функціональності системи.
• Зосередьтеся на цілях користувача:
  • Діаграми варіантів використання зосереджені навколо цілей і сценаріїв користувачів, підкреслюючи перспективу зовнішніх об’єктів (акторів).
  • Цей фокус на взаємодії з користувачем гарантує, що система розроблена відповідно до потреб і очікувань користувачів.
• Дизайн системи:
  • На етапі проектування системи діаграми варіантів використання допомагають розробити, як користувачі (актори) взаємодіятимуть із системою.
  • Вони сприяють плануванню інтерфейсу користувача та допомагають в організації функцій системи.
• Тестування та перевірка:
  • Діаграми варіантів використання є цінними для отримання тестових випадків і перевірки поведінки системи.
  • Тестувальники можуть використовувати діаграми, щоб переконатися, що всі можливі сценарії, включаючи альтернативні та виняткові шляхи, розглядаються під час тестування.

9. Висновок

Підсумовуючи, діаграма варіантів використання в UML служить потужним інструментом для фіксації та візуалізації функціональних вимог і взаємодій у системі. Представляючи акторів, випадки використання та їхні стосунки в чіткій і стислій формі, ця діаграма забезпечує огляд поведінки системи на високому рівні.