软件工程：用例图相关知识和多实例分析

目录

一、用例图相关知识

1. 基本介绍

2. 常用符号

二、用例图实例分析

1. 新闻管理系统

2. 医院病房监护系统

3. 实验上机安排系统

4. 远程网络教学系统

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一、用例图相关知识

1. 基本介绍

用例图（use case diagram）是用户与系统交互的最简表示形式，展现了用户和与他相关的用例之间的关系。用例图描述人们如何使用一个系统，是外部参与者所能观察到的系统功能的模型图。

用例图呈现了一些参与者和一些用例，以及它们之间的关系，主要用于对系统、子系统或类的功能行为进行建模。

此外，用例图须辅以外部的文档描述，详细说明每个用例的前置条件，事件流，后置条件。用例的文档描述须严谨细致。

2. 常用符号

符号		说明	图例
参与者 （Actor）		指系统以外的、需要使用系统或与系统交互的事物。包括：人、设备、外部系统等。参与者是系统外部的一个实体，参与者只可能存在于边界之外，边界之内的所有人和事物都不是参与者。
系统边界 （System Scope）		虚拟系统边界。表明我们要实现的软件系统，内含多个用例。
用例 （Use Case）		用例，代表系统提供的功能，是用例图中最重要的元素。一般情况下，须配合详细的用例描述，严谨细致地说明该用例的相关角色、前置条件、主时间流、后置条件、特殊处理情况等。
关系	关联关系 （Association）	用例和参与者之间是关联关系。每个用例都有参与者启动，每个用例必须和一个参与者关联，有一个参与者来参与（包含和扩展的用例除外）。
	包含关系 （Include）	包含是一种依赖关系。两个以上用例有共同功能，可分解到单独用例，形成包含依赖。箭头方向由基本用例指向被包含用例，执行基本用例时，每次都必须调用被包含的用例。一个用例功能过多，可分解成小用例，构成包含依赖。
	扩展关系 （Extend）	扩展是一种依赖关系，扩展用例为基用例添加新的行为，相当于为基础用例提供一个附加功能；箭头方向由扩展用例指向被扩展用例（即基本用例），扩展用例依赖于被扩展用例（基本用例），不是完整的独立用例，无法单独执行。不会有参与者指向扩展用例。
	泛化关系 （Generalization）	代表一般与特殊的关系，与继承类似。由于Actor实际上是一个类，因此它们之间可以存在泛化关系。在泛化关系中，子用例继承了父用例的行为和含义，子用例也可以增加新的行为和含义或覆盖父用例中的行为和含义。

二、用例图实例分析

1. 新闻管理系统

某一新闻管理系统主要用来发布新闻，管理员只需要一个，登录后可以在后台发布新闻。任何人可以浏览新闻，浏览者可以注册成为系统会员，注册后可对新闻进行评论。管理员在后台可以对新闻、评论、注册会员进行管理，如修改、删除等。

2. 医院病房监护系统

现在有一个医院病房监护系统，用户提出的系统功能要求如下：
在医院病房监护系统中，病症监视器安置在每个病房，将病人的病症信号实时传送到中央监视系统进行分析处理。

在中心值班室里，值班护士使用中央监视系统对病员的情况进行监控，根据医生的要求随时打印病人的病情报告，系统会定期自动更新病历。
当病症出现异常时，系统会立即自动报警， 通知值班医生及时处理， 同时立即打印病人的病情报告，立即更新病历。

3. 实验上机安排系统

学校拟开发一套实验上机安排系统，可以帮助教师的安排上机。系统的主要功能有以下几个方面：
教师可提交课程实验项目，安排实验机房，查询实验安排结果，打印实验安排报表等。

学生可查询实验项目，查询课程实验安排等。

管理员可管理教师、学生、课程等基本信息，同时还能管理新闻公告、查询实验安排等。

所有用户均有修改密码，查看新闻公告等功能。

4. 远程网络教学系统

网络的普及带给了人们更多的学习途径，随之而来的管理远程网络教学的“远程网络教学系统”诞生了。“远程网络教学系统”的功能需求如下：
学生登录网站后，可以浏览课件、查找课件、下载课件、观看教学视频。
教师登录网站后，可以上传课件、上传教学视频、发布教学心得、查看教学心得、修改教学心得。
需要登录“远程网络教学系统”后才能正常使用该系统的所有功能。如果忘记密码，可与通过“找回密码”功能恢复密码。