TEMA 7: DIAGRAMAS EN UML Diagramas en UML El bloque de construcción básico de UML es un Diagrama Introducción a UML 2 1
Modelo de Casos de Uso (MCU) Todos los casos de uso constituyen el MCU que describe la funcionalidad total del sistema. El modelo de casos de uso utiliza tres elementos básicos: Actores, para modelar los diferentes roles que los elementos externos al sistema pueden representar. Casos de uso, para representar todo aquello que el actor ha de poder realizar en el sistema. Relaciones, que asocian a los elementos actores y casos de uso. Introducción a UML 3 Modelo de Casos de Uso (MCU) Caso de Uso: Especifica una secuencia de acciones, incluyendo sus variantes, que el sistema puede realizar y que produce un resultado observable válido para un actor particular. Los casos de uso se emplean para capturar el comportamiento deseado del sistema, sin tener que especificar cómo se va a implementar. El nombre de un caso de uso debe comenzar con un verbo para especificar que se trata de un proceso. Los requerimientos funcionales están naturalmente estructurados como casos de uso. Cómo identificar casos de uso? Hay que preguntarse: 1. Cuáles son las tareas y responsabilidades de cada actor con el sistema? 2. Algún actor creará, almacenará, cambiará, borrará o leerá información del sistema? 3. Qué casos de uso crearán, almacenarán, cambiarán, borrarán o leerán información? Introducción a UML 4 2
UML y el MCU UML provee el Modelo de Casos de Uso para representar la vista del sistema que se corresponde con la vista del usuario. En UML la representación visual de los casos de uso es el diagrama de casos de uso. Los diagramas de casos de uso describen lo que hace un sistema desde el punto de vista de un observador externo, enfatizando en el qué más que el cómo. Captura los requerimientos funcionales y el ambiente del sistema. Permite comprender y describir los requerimientos del sistema. Plantean escenarios, es decir, lo que pasa cuando alguien interactúa con el sistema, proporcionando un resumen para una tarea u objetivo. Se utilizan para modelar los aspectos dinámicos de un sistema. Es un diagrama que muestra un conjunto de casos de uso, actores y sus relaciones. Describe lo que el sistema debe hacer y bajo que restricciones. Introducción a UML 5 Modelo de Casos de Uso: Actores Actor: Especifica un conjunto de roles que los usuarios de los casos de uso representan al interactuar con éstos. Representa un rol que es desempeñado: Por una persona. Un dispositivo hardware. Otro sistema al interactuar con el sistema en construcción. Actor A Caso de Uso A Introducción a UML 6 3
Modelo de Casos de Uso: Relaciones Relaciones entre actores y casos de uso: Asociación (Comunicación): Relación entre un actor y un caso de uso, denota la participación del actor en el caso de uso determinado. Todas las líneas que salen del actor denotan este tipo de relación. Relaciones entre casos de uso: Extensión (<<extend>>) Inclusión (<<include>>) Generalización Relaciones entre actores: Generalización. Introducción a UML 7 Casos de Uso: Relación de Inclusión Una relación de inclusión (<<include>>) entre casos de uso significa que un caso de uso base incorpora explícitamente el comportamiento de otro caso de uso en el lugar especificado en el caso base. Se usa para evitar describir el mismo flujo de eventos repetidas veces, poniendo el comportamiento común en un caso de uso aparte. Una relación include entre dos Casos de Uso indica que el comportamiento definido en el Caso de Uso a adicionar, es incluído en un lugar dentro de la secuencia del comportamiento realizado por una instancia del Caso de Uso base. Cuando una instancia del Caso de Uso «llega al lugar» donde el comportamiento de otro Caso de Uso debe ser incluído, ejecuta todo el comportamiento descripto por el Caso de Uso incluido y luego continúa de acuerdo a su Caso de Uso original. El Caso de Uso incluído no depende del Caso de Uso base. En este sentido, el Caso de Uso incluído representa comportamiento encapsulado que puede ser reutilizado en varios Casos de Uso. Introducción a UML 8 4
Casos de Uso: Relación de Extensión Una relación de extensión <<extend>> entre casos de uso significa que un caso de uso base incorpora implícitamente el comportamiento de otro caso de uso en el lugar especificado indirectamente por el caso de uso que extiende al caso base. Una relación de extensión se utiliza para modelar la parte de un caso de uso que el usuario puede ver como comportamiento opcional del sistema. De esta forma, se separa el comportamiento opcional del obligatorio. También se puede utilizar una relación de extensión para modelar un subflujo separado que se ejecuta sólo bajo ciertas condiciones. El significado es que el sistema puede existir con o sin las diferentes extensiones. Introducción a UML 9 Casos de Uso: Ejemplo de Relaciones Introducción a UML 10 5
Casos de Uso: Relación de Generalización Una relación de generalización entre Casos de Uso implica que el Caso de Uso hijo hereda todos los atributos, secuencias de comportamiento, puntos de extensión y relaciones definidos en el Caso de Uso padre. El Caso de Uso hijo puede definir nuevas operaciones, como también redefinir o enriquecer con nuevas secuencias de acciones operaciones ya existentes en el Caso de Uso padre. V alidar Us uario C o m p ro b a r C la ve E x a m i n a r H u ella Introducción a UML 11 Ejemplo: Sistema de Alquiler de Vehículos Se pretende desarrollar un sistema de gestión para una empresa de alquiler de vehículos cuyas principales funcionalidades y características son las que a continuación se describen: La empresa se dedica al alquiler vehículos. Dentro de los automóviles, la empresa distingue entre automóviles de lujo y básicos. Un cliente puede realizar reservas de automóviles desde Internet. Para ello accederá a la opción Realizar Reservas y el sistema le pedirá su login y password. Si no ha sido cliente anteriormente el usuario deberá acceder a la opción Registrarse, en la que el sistema le solicitará sus datos personales. Una vez finalizado el registro podrá realizar la reserva. Para ello el sistema le preguntará si desea un automóvil de lujo o básico, y una vez que el cliente le ha indicado lo que desea, el sistema le pedirá las fechas inicial y final para las que desea el alquiler, así como las ciudades de recogida y devolución del vehículo. Después le mostrará la relación de automóviles (marca, modelo, motor y precio diario) disponibles en esas fechas, entre las que el cliente escogerá uno. La reserva queda realizada e identificada con un código del que el cliente debe tomar nota. El cliente podrá, posteriormente, acceder al sistema para consultar o cancelar su reserva, previa identificación en el sistema. Para recoger el vehículo el cliente debe presentarse en las oficinas de la empresa para firmar el contrato de alquiler del vehículo. Un empleado será el encargado de registrar ese contrato en el sistema, y se considera imprescindible que quede registrado qué empleado ha realizado cada contrato. El empleado accederá a la parte de Contratos y, si existe reserva previa (no siempre tiene por qué haberla) introducirá el código de reserva que debe de facilitarle el cliente. El sistema comprueba la existencia de la reserva y genera un contrato tipo para el tipo de vehículo reservado. El gerente de la empresa accede al sistema para realizar diversas consultas e informes sobre cuestiones como alquileres realizados, vehículos disponibles, contratos firmados por empleados, etc. Por último existe un administrador, que es el encargado de registrar y mantener la información de los usuarios y de los vehículos de la empresa. Introducción a UML 12 6
Diagrama de Casos de Uso: Sistema de Alquiler de Vehículos DIAGRAMA DE CASOS DE USO: SISTEMA DE ALQUILER DE VEHÍCULOS Usuario Realizar Registro Empleado Registrar Contrato <<extend>> Realizar Reserva <<include>> Verificar Codigo Reserva Cliente <<include>> Consultar Reserva <<include>> Validar Acceso Cancelar Reserva Registrar Información Consultar Datos Gerente Administrador Mantener Información Introducción a UML 13 7