UML 用例图的包含、扩展、泛化的详细阐述
UML 用例图是一种重要的建模工具,用于描述系统的功能和行为。在 UML 用例图中,包含、扩展和泛化是三种基本关系,它们之间的区别和应用场景是开发者需要掌握的重要知识。本文将对 UML 用例图的包含、扩展和泛化进行详细阐述,并探讨它们之间的区别和应用场景。
包含关系(Include)
包含关系是一种从现有的用例中抽取出公共的那部分信息,作为一个单独的用例,然后通过不同的方法来重用这个公共的用例,以减少模型维护的工作量。包含关系对典型的应用就是复用,也就是定义中说的情景。但是有时当某用例的事件流过于复杂时,为了简化用例的描述,我们也可以把某一段事件流抽象成为一个被包含的用例;相反,用例划分太细时,也可以抽象出一个基用例,来包含这些细颗粒的用例。
扩展关系(Extend)
扩展关系是一种将基用例中一段相对独立并且可选的动作,用扩展(Extension)用例加以封装,再让它从基用例中声明的扩展点(Extension Point)上进行扩展,从而使基用例行为更简练和目标更集中。扩展用例为基用例添加新的行为。扩展用例可以访问基用例的属性,因此它能根据基用例中扩展点的当前状态来判断是否执行自己。
泛化关系(Generalization)
泛化关系是一种子用例和父用例相似,但表现出更特别的行为;子用例将继承父用例的所有结构、行为和关系。子用例可以使用父用例的一段行为,也可以重载它。父用例通常是抽象的。在实际应用中很少使用泛化关系,子用例中的特殊行为都可以作为父用例中的备选流存在。
包含、扩展和泛化关系的区别
包含关系侧重表示被包含用例对 Actor 提供服务的间接性;扩展关系侧重表示扩展用例的触发不定性;泛化关系侧重表示子用例间的互斥性。包含关系和泛化关系属于无条件发生的用例,而扩展关系属于有条件发生的用例。
在实际应用中,我们需要根据系统状态和用例关系来选择合适的关系类型。例如,在业务中可能存在许多需要部门领导审批的事情,但是领导审批的流程是很相似的,这时可以做成泛化关系表示。又如,在系统中允许用户对查询的结果进行导出、打印,对于查询而言,能不能导出、打印查询都是一样的,导出、打印是不可见的。导入、打印和查询相对独立,而且为查询添加了新行为。因此可以采用扩展关系来描述。
结论
UML 用例图的包含、扩展和泛化关系是系统设计和开发的重要组成部分。只有正确地理解和应用这些关系,我们才能设计出高效、可维护的系统。在实际应用中,我们需要根据系统状态和用例关系来选择合适的关系类型,并且需要注意关系之间的区别和应用场景。