用例圖教程
介紹
一個用例圖是一種圖形化表示，用以描述使用者（角色）與系統之間的互動。它透過展示使用者與系統互動以達成特定目標的不同方式，幫助識別系統的功能需求。本教程將引導您了解如何建立和理解用例圖，並以物件導向開發中的Wheels自行車租借系統為例。
什麼是用例圖？
用例圖是一種由統一模型語言（UML）定義的行為圖類型。它由用例、角色以及它們之間的關係組成。以下是主要組成部分：
- 用例：代表系統提供給使用者的特定功能或服務。它描述了使用者透過與系統互動所希望達成的目標。
- 角色：代表與系統互動的使用者或外部系統。角色可以是人類、其他系統或硬體裝置。
- 關係:
- 通訊關聯：一條連接角色與用例的線，表示該角色參與該用例。
- 包含：用例之間的關係，其中一個用例包含另一個用例的行為。
- 擴展：用例之間的關係，其中一個用例在特定條件下擴展另一個用例的行為。
建立用例圖
步驟 1：識別角色
識別所有將與系統互動的角色。這些可以是使用者、其他系統或硬體裝置。例如，在Wheels自行車租借系統中，角色可能包括：
- 接待員
- 管理員
- 顧客
步驟 2：識別用例
識別系統提供的主要功能或服務。每個用例應代表角色希望達成的特定目標。對於Wheels系統，用例可能包括：
- 維護自行車清單
- 維護客戶名單
- 處理查詢
- 發放自行車
- 處理自行車歸還
步驟 3：繪製用例圖
- 繪製參與者：以人形圖示代表參與者。
- 繪製用例：以橢圓形代表用例。
- 連接參與者與用例：使用線條將參與者與其參與的用例連接。
範例：Wheels 自行車租賃系統
讓我們根據附帶的 PDF 資料，為 Wheels 自行車租賃系統建立一個用例圖。
- 參與者:
- 接待員
- 管理員
- 用例:
- 維護自行車名單
- 維護客戶名單
- 處理查詢
- 發放自行車
- 處理自行車歸還
- 用例圖:
步驟 4：透過關係結構化用例
- 包含關係：若一個用例包含另一個用例的行為，則從包含的用例繪製虛線箭頭指向被包含的用例，並標示「包含」。
- 擴展關係：如果在特定條件下，一個使用案例擴展了另一個使用案例的行為，請從擴展的使用案例繪製一條虛線箭頭指向被擴展的使用案例，並標註「延伸」。
關係範例
讓我們為我們的Wheels自行車租賃系統圖添加一些關係。
- 包含關係:
- 「發放自行車」包含「處理詢問」，因為發放自行車總是涉及處理有關自行車可用性與費用的詢問。
- 「處理自行車歸還」包含「列印收據」，因為如果自行車歸還時已逾期或損壞，可能需要列印收據。
- 延伸關係:
- 「發放自行車」延伸「維護客戶清單」，因為發放自行車可能涉及新增客戶或更新現有客戶資料。
使用包含與延伸關係來組織使用案例
說明
- 參與者:
接待員(收)管理員(管)
- 使用案例:
維護自行車清單(使用案例1)維護客戶清單(使用案例2)處理詢問(使用案例3)發放自行車(使用案例4)處理自行車歸還(使用案例5)列印收據(用例6)
- 關係:
- 該
接待員參與維護自行車清單,處理查詢,發放自行車，以及處理自行車歸還. - 該
管理員參與維護自行車清單以及維護客戶清單. - 該
發放自行車用例包含處理查詢用例。 - 該
處理自行車歸還用例包含列印收據用例。 - 該
發放自行車用例擴展了維護客戶名單用例。
- 該
建議：使用 Visual Paradigm 繪製用例圖
在繪製用例圖方面，Visual Paradigm是目前可用的最佳工具之一。以下是您可能考慮使用 Visual Paradigm 來滿足圖表繪製需求的幾個原因：
1. 使用者友善介面
Visual Paradigm提供直覺且易於導航的介面，讓初學者與資深使用者都能輕鬆上手。拖放功能簡化了圖表的建立過程。
2. 全面的 UML 支援
作為一款多功能的建模工具，Visual Paradigm 支援多種 UML 圖表，包括用例圖、類圖、序列圖等，可順利融入整體系統設計流程。
3. 協作功能
Visual Paradigm 提供強大的協作工具，讓團隊能夠即時合作。這對於需要多方利益相關者參與的專案尤為有益。
4. 自訂選項
該工具提供多種範本與可自訂元素，讓您能根據特定專案需求與品牌規範客製化您的圖表。
5. 整合能力
Visual Paradigm 可與其他開發工具和環境整合，簡化您的工作流程，並確保專案文件的一致性。
6. 文件與報告
該軟體內建功能，可直接從圖表生成完整的文件與報告，對於專案簡報與利益相關者審查非常有幫助。
7. 教育資源
Visual Paradigm 提供豐富的教程和資源，幫助使用者充分發揮工具的效能，讓學習和有效應用 UML 概念變得更容易。
對於任何希望創建詳細且專業的用例圖的人而言，Visual Paradigm 是一個極佳的選擇。它結合了易用性、全面的功能以及協作能力，無論是單獨開發者還是團隊，都是首選推薦。無論您正在處理小型專案還是大型系統，Visual Paradigm 都能提升您的建模體驗，並增強系統設計的清晰度。
結論
在本教程中，我們探討了創建和理解用例圖的基本要點，特別是在 Wheels 自行車租賃系統的背景下。我們首先定義了用例圖的主要組成部分，包括參與者、用例，以及它們之間可能存在的各種關係。
透過遵循識別參與者和用例的結構化步驟，我們展示了這些元素如何在系統內互動以實現使用者目標。包含「包含」和「擴展」等關係，為圖表增添了深度，展現了特定功能之間的相互關聯。
用例圖 是一種重要的工具，可用於視覺化系統需求，並改善利益相關者之間的溝通。它提供了一種清晰且簡明的方式來呈現使用者如何與系統互動，有助於確保在開發過程中考慮到所有功能需求。
當您繼續使用用例圖時，請記住，它們不僅有利於設計，還能在整個開發週期中用於驗證和優化系統功能。透過有效運用這些圖表，您可以加深對使用者互動的理解，並打造出更具使用者導向的系統。
