《软件工程》课件-14用例图类图

2026年3月8日UML图形大数据技术BIGDATA2026年3月8日章节内容1用例图2类图2026年3月8日UML图形用例图2026年3月8日1.用例图1.1用例图核心定位视角核心目标适用场景从外部观察者角度描述系统功能明确系统“做什么”（功能范围），不涉及“怎么做”（实现逻辑）需求分析阶段，梳理用户需求与系统功能的对应关系。用例图由参与者(Actor)、用例(UseCase)、场景（Scenario）、系统(System)四大元素构成。2026年3月8日1.用例图1.2用例图四大元素元素名称定义符号示例（教学资料管理系统）参与者（Actor）与系统交互的外部实体（用户/外部系统/设备），是用例的发动者人形图标教师、学生、教学管理资料系统（外部系统）用例（UseCase）系统要完成的功能目标（类级概念，代表一类功能，非单个实例）椭圆登录系统、维护教学课件、通知课程组成员场景（Scenario）用例的具体执行流程（用例的“实例”），一个用例对应多个场景文字描述“登录系统”用例场景：1.成功登录（账号密码正确）2.登录失败（密码错误）3.登录异常（账号被锁定）系统边界（System）用矩形框划分“系统内部功能（用例）”与“外部实体（参与者）”的范围，明确当前系统的职责边界矩形框矩形框内标注“教学资料管理系统”，框内包含“登录系统”“维护教学课件”等用例，框外包含“教师”“学生”等参与者2026年3月8日UML图形1.3用例图中的关系用例图中的关系包含关系扩展关系泛化关系用例之间的泛化关系描述用例的一般与特殊关系，不同的子用例代表了父用例的不同实现。

建议少使用如果系统用例较多，不同的用例之间存在共同行为，可以将这些共同行为提取出来，单独组成一个用例。当其他用例使用这个用例之时，它们就构成了包含关系。用例执行过程中可能出现异常行为，也可能会在不同的分支行为中选择执行，可将异常行为与可选分支抽象成单独的扩展用例，扩展用例与主用例之间就构成了扩展关系。关联关系表示的是参与者与用例之间的交互，是一种通信方式。它指明了参与者可以使用系统的哪些特定功能。关系可分为:一般关联和直接关联等。2026年3月8日1.用例图1.3用例图中关系对比分析关系类型关系释义箭头方向示例（教学资料管理系统）注意事项关联关系参与者与用例的交互，明确“谁能用什么功能”参与者——用例（直线，可标注角色）教师——维护教学大纲（标注“角色：课程负责人”）分“一般关联”（双向）、“直接关联”（单向，如外部系统→同步数据用例）包含关系提取多个用例的公共必执行步骤为独立用例，基础用例依赖该公共用例基础用例（包含用例）→指向被包含用例（带<<include>>标签）维护教学课件→登录系统（所有“维护类用例”都需先登录）公共用例不可独立执行（如“登录系统”不能脱离基础用例单独触发，这里主要指业务意义）扩展关系扩展用例在特定条件下扩展基础用例的行为，通常用于处理异常或可选分支。扩展用例→(指向)主用例（带<<extend>>标签，标注触发条件）维护教学资料（条件：维护完成）→通知课程组成员主用例可独立执行（如“维护教学资料”无扩展用例也能完成该功能自己的任务）泛化关系子用例继承父用例功能，子用例可新增步骤（特殊与一般关系）子用例→父用例（带空心三角形的箭头）PC端登录→登录系统；移动端登录→登录系统建议少用：易导致层级混乱（如新增“访客登录”会破坏原有层级），优先用“关联+角色区分”2026年3月8日UML图形1.用例图2026年3月8日UML图形休息一下2026年3月8日UML图形2.类图类图是用来显示系统中的类、接口以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型，它用于描述系统的结构。类图包