Diagramas de Casos de Uso PDF

 

14/08/14

DIAGRAMAS DE CASOS DE USO

CAPITULO 17 DIAGRAMAS DE CASOS DE USO  

EN ESTE CAPÍTULO CAPÍTULO  Modelando el contexto contexto de un una a si sistema stema Modelando las necesidades de un sistema Ingeniería hacia delante e inversa.  

Los diagramas de caso de uso son uno de los cinco tipos de diagramas en UML para modelar  aspectos dinámicos de sistemas si stemas (diagram (diagramas as de actividad, diagramas de estados, diagramas de secuencia diagramas de colaboración son otrosLos cuatro tipos dede diagramas modelar losy aspectos dinámicos de un sistema). diagramas casos de en usoUML son para importantes para modelar mode lar el comportamiento de un sistema, un subsistema o un una a clase. C Cada ada uno muestra un conjunto de casos de uso, actores y sus relaciones. Se aplican los diagramas de casos de uso para modelar las vistas de casos de uso de un sistema. sis tema. Para la mayor parte, esto invol involucra ucra el modelado el context contexto o de un sis sistema, tema, subsistema, o clase, o modelar las necesidades del comportamiento de esos elementos. Los diagramas de casos de uso son importantes para visualizar, especificar, y documentar el comportamiento de un element elemento. o. Ellos hacen sis sistemas, temas, subsistemas, y clases enten entendibles dibles para presentar una una vista exterior de cómo es estos tos elementos pueden ser usados dentro del contex contexto. to. Los diagramas de caso de uso son también importantes para probar sistemas ejecutables a través de ingen i ngeniería iería hacia adelante y para comprender sis sistemas temas ejecutables a trav través és de ingeniería inversa.  

INICIANDO  Supongamos que alguien nos entrega una caja. Sobre un lado de esta caja, hay algunos botones y un un pequ pequeño eño pa panel nel LCD. La caja no tiene descrip descripción ción y n no o sab sabemos emos como s se e usa. Pudimos aleatoriamente presionar los botones, pero has estado presionando os botones para saber que hace la caja o como se s e usa apropi apropiadamente; adamente; esto lo sabrás iinv nvirtiendo irtiendo much mucho o tiempo en pru prueba eba y error.

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Con UML, aplicas los diagramas de casos de uso para visualizar el comportamiento de un sistema, sis tema, subsistema, o clase para que los usu usuarios arios puedan compren comprender der como usar ese elemen e lemento, to, y por tanto que los desarroll desa rrolladores adores puedan implemen implementar tar esos element elementos. os. C Como omo muestra la figura 17-1, puedes proveer diagramas de casos de uso para modelar el comportamiento de esta caja  – la cu cual al puede llllamarse amarse tel teléfon éfono o celu celular lar.. 

FIGURA 17.1

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TERMINOS Y CONCEPTOS   Un dia diagrama grama de cas casos os de uso es un dia diagrama grama que mu muestra estra un conju conjunt nto o de cas casos os de uso, actores y sus relaciones.  

PROPIEDADES COMUNES  Un diagrama de casos de uso es simplemente un tipo especial de diagrama que comparten propiedade propi edades s comun comunes es co con n otros diag diagramas ramas – un n nombre ombre y un conten contenido ido gráfico que estan dent dentro ro de un modelo. Lo que di distingue stingue u un n diagrama de casos de uso de los o otros tros tipos es su particular  contenido.  

CONTENIDO  Los diagramas de casos de uso comúnmente contienen: Casos de uso  Actores Dependencias, generalización, y relaciones de asociación.   Igual qu que e todos los di diagramas, agramas, los c casos asos de uso pueden conten contener er notas y restriccio restricciones. nes.  

USOS COMUNES  Se aplican diagramas de casos de uso para modelar lade vista estática casos de de usolos de un sis sistema. tema.los Esta pri primera mera vista soporta el co comportamiento mportamiento un sis sistema tema –deellos alejamiento servicios visibles que el sistema provee en el contexto del medio ambiente. Cuando modelas la vista estática de un caso de uso de un sistema, podrás típicamente aplicar  www.mcc.unam.mx/~ cur sos/Objetos/Cap17/cap17.html

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diagramas de casos de uso de dos maneras diferentes:   1. Modelar el contexto de un sistema.

Modelar el contexto contexto de un sis sistema tema implica impli ca di dibuj bujar ar un una a lín línea ea alreded alrededor or del si sistema stema completo y afirmando con actores fuera del sistema e interactu interactuando ando con este. Aquí podrás aplic aplicar ar los diagramas de casos de uso para especificar los actores y el manejo de sus roles.   2. Modelar Mo delar las necesidades necesidades de un sistema.

Modelar los requerimientos de un sistema implica especificar que es lo que hará el sistema (desde un pun punto to de vista fuera fuera del si sistema), stema), independientemen independientemente te de c cómo ómo el si sistema stema lo hará. Pudimos aplicar diagramas de casos de uso para especificar el comportamiento comportamiento deseado del sistema. De esta manera, un diagrama de casos de uso nos da una vista del sistema completo como una caja negra; puedes ver que hay fuera fuera del sis sistema tema y puedes ver como el si sistema stema reacciona reacci ona a cosas de fuera, pero n no o puedes ver como el si sistema stema trabaja en su in interior. terior.  

TÉCNICAS COMUNES DE MODELADO  MODELANDO EL CONTEXTO DE UN SISTEMA  Dad o un sistema – c Dado cual ualquier quier si sistemastema- algun algunas as co cosas sas p pueden ueden v vivir ivir dentro de es este, te, y otras viv vivir  ir  fu fuera era de e este. ste. Por ejemplo, en u un n sistema de validac validación ión de tarjeta de créd crédito, ito, puedes encontrar  algunas co algunas cosas sas c como omo cuent cuentas, as, transaccio transacciones, nes, y agen agentes tes de detecci detección ón de fraude dentr dentro o del sistema. Similarmente, podrás encontrar cosas como clientes de tarjeta de crédito e instituciones de venta fuera fuera del si sistema. stema. Las cosas que viv viven en dent dentro ro del si sistema stema son responsables p para ara llevar  al exterior el comportamient comportamie nto o que suponen el si sistema stema proporci proporciona. ona. Todas estas es tas co cosas sas en el exterior que interactu interactuan an con el si sistema stema constituy constituye e el c cont ontexto exto del sistema. sis tema. Este contex contexto to constituy constituye e el medi medio o ambi ambiente ente en el cu cual al el si sistema stema vive.  En UML, puedes modelar el cont co ntexto exto de un sis sistema tema con un dia diagrama grama de casos de uso, enfatizando enfatiz ando los actores que rodean el sis sistema. tema.  

Para modelar el contexto de un sistema, Identificar los actores q que ue rodean el sistema c considerando onsiderando cuales grupos requieren ayuda ayuda www.mcc.unam.mx/~ cur sos/Objetos/Cap17/cap17.html

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del sistema sis tema para ejecutar su sus s tareas; cuales grupos son n necesari ecesarios os para e ejecut jecutar ar las fu funciones nciones del si sistema; stema; cuales grupos iint nteractuan eractuan con hardw hardware are extern externo o u otros s sistemas istemas de software; y cuales cuales grupos e ejecut jecutan an fu funciones nciones secundarias pa para ra admi administración nistración y mantenimiento. Organizar Organ izar actores que son simi similares lares a algún otro en un una a heren herencia cia generalización/especificación. Poblar un diagrama de casos de uso con estos actores y especificar el curso de la comunicación desde cada actor hacia los casos de uso del sistema.  

FIGURA 17-2

 

Por ejemplo, la figura muestra muestra el contex contexto to de un sis sistema tema de validación validaci ón de tarjeta de crédito, c con on un énfasis so sobre bre los ac actores tores que rodean al si sistema. stema. Puedes e encon ncontrar trar Clientes, de los cuales h hay ay dos tipos ( Clientes individuales y Clientes corporativos). Estos actores tienen los roles que lo humanos juegan cuando interactuan con el sistema. En este contexto, hay actores que representan otras instituciones, como son Institución de venta ( con el cual un Cliente ejecuta una transacci tran sacción ón para co comprar mprar un artícu artículo lo o un serv servici icio) o) e Institu nstitució ción n Financiera P Patrocinadora. atrocinadora. E En n el mundo real, estos últimos dos actores son parecidos a los sistemas de software-intensivo. Esta misma téc técnica nica se aplica para mode modelar lar el contex contexto to de un su subsi bsistema. stema. Un sistema en un niv nivel el de abstracción es frecuentemente un subsistema de un gran sistema en un alto nivel de abstracción. abstracci ón. Modelan Modelando do el co cont ntexto exto de un subsistema e es s úti útill cuan cuando do es estas tas constru construyen yendo do si sistemas stemas de sistemas interconectados.  

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MODELANDO LAS NECESIDADES DEL SISTEMA.  Un requerimiento es un una a característic característica a de d dise iseño, ño, atributo, o comportamiento de un sistema. Con las necesidades de un sistema, se acuerda un pacto establecido entre las cosas fuera del sistema y el sistema por si mismo, cuando se declara que se espera que el sistema realice. En la mayor parte no no se cuida como el sistema lo hace, solo se cuida que es lo que h hace. ace. C Cuan uando do se construye constru ye u un n sistema es iimportant mportante e iiniciar niciar co con n acu acuerdos erdos ac acerca erca de que es lo que h hará ará el sis sistema, tema, aunque aun que se pod podrá rá desa desarroll rrollar ar el enten entendimi dimiento ento de esos requerimientos conform conforme e iterativa i terativa e incrementalement increment alemente e se desarrolle el si sistema. stema. Los requerimientos requerimi entos pu pueden eden ser expresados e en nv varias arias formas, desde texto hasta ex expresi presiones ones en un lenguaje formal, y cualquier cosa entre ellos. Muchos si no todos, de los requerimientos fu funcionales ncionales de un sis sistema tema pueden ser ex expresados presados como cas casos os de uso, y los dia diagramas gramas de casos de uso UML son esenciales para manej manejar ar estos requerimie requerimient ntos. os.  

Para modelar los requerim requerimientos ientos de un sistema. Establece r el cont Establecer contexto exto de un sis sistema tema para identificando i dentificando los ac actores tores que lo rodean. Para cada actor, considerar el comportamiento que se espera o necesita el sistema proporcione. Nombrar los comportamientos comunes comunes como casos de uso. Modelar casos de uso, actores y sus relaciones en u un n diagrama de casos de uso.  Adornar  Adorn ar llos os casos de u uso so con notas.   La figura se expande sobre el diagrama de caso de uso anterior. El diagrama es valioso por que ofrece un inicio común para usu usuarios arios finales, expertos, y desarrolladores pa para ra visualizar visualizar,, especificar, construir y documentar sus decisiones acerca de las necesidades funcionales del sistema. sis tema. Por ejemplo, Detec Detectar tar Fraude es un comportamiento importanete para ambos: una Iun nstitu nstitució ción n Financiera e Institu nstitució ción de Ve Vent ntas. as. Simi imilarmen larmente, te,ciones Reporte Estado Cuenta a es comportamiento requerido delnsi sistema stema p por orS varias Institu nstitucio nes en del su contex contexto. to.de una Cuent Las necesidades modeladas por el caso de uso Administrador de Red es un poco diferente de todos porque p orque representa u un n comportamiento secun secundario dario del si sistema. stema.  

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FIGURA 17.3  

INGENIERÍA HACIA ADELANTE E INVERSA La mayoría de los diagramas di agramas UML, inclu incluyen yendo do clases clases,, componen componentes, tes, y diagramas d de e estado, estado , son claros candidatos candid atos pa para ra ingeniería hacia delante e inver inversa sa po porr que tienen u una na anal analogía ogía en códi código go ejecutable. Los diagramas de casos de uso describen como un elemento se comporta, no como es implementado, por esto no se le aplica directamente la ingeniería hacia delante o hacia atrás.

Ingeniería hacia delante. Proceso de transform transformar ar un modelo a cód código igo a través de un mapeo hacia un len lenguaje guaje de implementación. Un dia diagrama grama de ca casos sos de uso pu puede ede ap aplicársele licársele iingen ngeniería iería hacia delante para formas de prueba para el elemento para el cual aplica. Cada caso de uso en un dia diagrama grama de casos de uso esp especi ecifica fica un flujo flujo de eventos ( y v variantes ariantes de esos flu flujos jos ), y estos flu flujos jos espec especifi ifican can como se es espera pera se comporte el elemento. U Un n caso de uso bi bien en estru estructur cturado ado podrá especificar pre y post condiciones que pueden ser usadas para definir un estado inicial para la prueba y las post-condiciones post-condicio nes pu pueden eden ser usadas para d definir efinir un criterio exitoso. Para cada caso de uso en un dia diagrama, grama, se p pueden ueden crear pru pruebas ebas que puedes ejecutar cada vez qu que e se libera li bera una n nuev ueva a versión del e elemen lemento, to, de este mod modo o se confirma que el elemento trabaja como se necesita antes de confiar otros elementos a él.  

Para aplicar ingeniería ingeniería hacia delante en un diagrama de casos de uso Para cada ca da cas caso o de uso en el diag diagrama, rama, identifica identificarr sus fl fluj ujos os de even eventos. tos.  Dependiendo Dep endiendo de q que ue tan profun profunda da se elija la prueba, generar un guión pru prueba eba p para ara cad cada a flu flujo, jo, u usando sando las preco precondicio ndiciones nes de fluj flujo o como un estado inici inicial al de p pru rueba eba y las www.mcc.unam.mx/~ cur sos/Objetos/Cap17/cap17.html

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postcondiciones como criterio de éxito.  Generar Gen erar un una a prueba p para ara represe represent ntar ar cada actor que iint nteractua eractua con el caso de uso.  Usar herramientas herramientas para correr las pruebas ca cada da vez qu que e se libera e ell elemen elemento to hacia e ell cual el diagrama de casos de uso aplica.   proc eso de tran transformar sformar códig código o hacia un m modelo odelo a través de un m mapeo apeo Ingeniería Inversa. Es el proceso desde un len lenguaje guaje específic específico o de implementación. Automáticamente la ingeniería inv i nversa ersa en un dia grama de caso de uso esta mu diagrama mucho cho más allá del esto del arte. Simplemen Si mplemente te por que hay u una na pérdida de información cuando se cambia de una especificación de cómo un elemento se comporta hacia como es implementado. Sin embargo, se puede estudiar el sistema existente y entender enten der el comportamiento a mano; esto será lo que se colocará co locará en forma de dia diagrama grama de casos de uso.  

Para aplicar ingeniería ingeniería inversa Identificar cada c ada a actor ctor que interactu interactua a con el si sistema. stema. Para cada c ada a actor, ctor, considerar la manera en la cual el actor interactua interactua con el si sistema, stema, cambia el estado del sistema o su medio ambiente, o responde a algún evento. Tr Trazar azar el flu flujo jo de even eventos tos en el si sistema stema ejecutable relativo a c cada ada actor. In Inici iciar ar con flu flujos jos pri primarios marios y después consid considerar erar rut rutas as a altern lternativas. ativas.  Agrupar  Agru par fflu lujo jo rrelacion elacionados ados declarando declarando su correspon correspondient diente e caso de uso. Proporcionar estos actores y casos de uso en un diagrama de casos de uso , y establecer sus relaciones.

 

SUGERENCIAS  Cuando se crea un diagrama de casos de uso en UML, recuerda que cada diagrama de caso de uso es solo una una presentación gráfica de la vista estáti estática ca de un caso d de e uso de un sis sistema. tema. No u un n simple diagrama de casos de uso necesita capturar cada cosa en la vista de casos de uso de un sistema. Colectivamente, todos los diagramas de casos de uso de un sistema representan la vista estática estáti ca de dell sis sistema tema completo; individualment individualmente e , represe represent ntan an solo un aspec aspecto. to.   Para una buena estructura de diagramas de casos de uso.   La estructura estructura es enfocada s sobre obre un aspec aspecto to de co comu municaci nicación ón de la vista de un caso de d e uso de un sistema estático. Contiene solamente casos de uso y actores que son escenciales para enten entender der el aspec aspecto. to. Provee detalles de consistencia co nsistencia con los nivel niveles es de abstracci abstracción; ón; ex exponiendo poniendo solo adornos que son esenciales para pa ra el enten entendimi dimiento. ento. www.mcc.unam.mx/~ cur sos/Objetos/Cap17/cap17.html

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Cuando se dibuja un diagrama de casos de uso. Utilizar nombres representativos. Etiquetar los elementos con un mínimo de líneas cruzadas. Usar notas y colores para dibujar partes destacadas del diagrama. No demostrar demasiados tipos de relaciones. En general, si se incluyen complicadas y extensas exten sas relaci relaciones, ones, tomar esos elementos en otr otro o di diagrama. agrama.

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