Use Case Diagramm (UML Andwendungsfalldiagramm) mit Beispiele, Templates, Erstellung

Das UML Use Case Diagramm wird auch im deutschsprachigen noch Anwendungsfalldiagramm genannt und ist ein UML-Verhaltensdiagrammtyp und wird häufig zur Analyse verschiedener Systeme verwendet. Es ermöglichen Ihnen, die verschiedenen Rollentypen in einem System zu visualisieren und zu sehen, wie diese Rollen mit dem System interagieren. Dieser Leitfaden zu Anwendungsfalldiagrammen behandelt die folgenden Themen und hilft Ihnen, UML Diagramme besser zu erstellen.

Was ist ein Use Case Diagramm überhaupt?

Wie bereits erwähnt wird ein Use Case Diagramm dazu verwendet, um eine Nutzungsanforderung an ein System zu erfassen. Je nach Ihren Anforderungen können Sie diese Daten auf unterschiedliche Weise im Anschluss nutzen. Im Folgenden finden Sie einige Möglichkeiten, wie man die Daten verwenden kann:

  • Es dient zur Identifizierung von Funktionen und wie Rollen mit ihnen interagieren – dies ist der Hauptzweck von Anwendungsfalldiagrammen.
  • Sowie dienen diese Daten auch als Überblick für Führungskräfte – Besonders nützlich bei Präsentationen vor Managern oder Interessenvertretern. Sie können die Rollen, die mit dem System interagieren, und die vom System bereitgestellten Funktionen hervorheben, ohne tief in das Innenleben des Systems einzudringen.
  • Dient zur Identifizierung interner und externer Faktoren – Das mag einfach klingen, aber in großen komplexen Projekten kann ein System als externe Rolle in einem anderen Anwendungsfall identifiziert werden.

UML Anwendungsfall-Diagrammobjekte

UML-Anwendungsfalldiagramme bestehen aus 4 Objekten:

  • Schauspieler
  • Anwendungsfall
  • System
  • Paket

Die Objekte werden im Folgenden näher erläutert.

Schauspieler

Akteur in einem UML Anwendungsfalldiagramm ist jede Entität, die eine Rolle in einem bestimmten System ausübt. Dabei kann es sich um eine Person, eine Organisation oder ein externes System handeln, das normalerweise wie das unten gezeigte Skelett gezeichnet wird. Schauspieler

Anwendungsfall

Ein Anwendungsfall repräsentiert eine Funktion oder eine Aktion innerhalb des Systems. Es ist als Oval gezeichnet und mit der Funktion benannt. Anwendungsfall

System

Das System wird zur Definition des Anwendungsbereichs des Anwendungsfalles verwendet und als Rechteck gezeichnet. Dies ist ein optionales Element, aber nützlich, wenn Sie große Systeme visualisieren. Sie können z.B. alle Anwendungsfälle anlegen und dann das Systemobjekt verwenden, um den von Ihrem Projekt abgedeckten Umfang zu definieren. Oder Sie können es sogar verwenden, um die verschiedenen Bereiche zu zeigen, die in verschiedenen Versionen abgedeckt werden. System

Paket

Das Paket ist ein weiteres optionales Element, das bei komplexen Diagrammen äußerst nützlich ist. Ähnlich wie bei der werden Klassendiagramm, Pakete verwendet um Anwendungsfälle zusammenzufassen. Sie sind wie in der Abbildung unten gezeichnet. Paket

Richtlinien für Use-Case-Diagramme

Obwohl Use Case Diagramme für verschiedene Zwecke verwendet werden können, gibt es einige allgemeine Richtlinien, die Sie beim Erstellen von UML Diagrammen beachten müssen.

Dazu gehören Benennungsstandards, Pfeilrichtungen, die Platzierung von Anwendungsfällen, die Verwendung von Systemboxen und auch die korrekte Verwendung von Beziehungen.

Wir haben diese Richtlinien in einem separaten Blog-Beitrag ausführlich behandelt. Schauen Sie sich also ruhig die Richtlinien für Anwendungsfalldiagramme an.

Beziehungen in Anwendungsfalldiagrammen

In einem Anwendungsfalldiagramm gibt es fünf Arten von Beziehungen. Sie sind

  • Assoziation zwischen einem Akteur und einem Anwendungsfall
  • Verallgemeinerung eines Schauspielers
  • Erweitern der Beziehung zwischen zwei Anwendungsfällen
  • Beziehung zwischen zwei Anwendungsfällen einschließen
  • Verallgemeinerung eines Anwendungsfalles

Wir haben all diese Beziehungen in einem separaten Blog-Beitrag behandelt, der Beispiele mit Bildern enthält. Wir werden in diesem Beitrag nicht ins Detail gehen, aber Sie können sich diesen Beitrag über Beziehungen in Anwendungsfalldiagrammen ansehen.

Wie man ein Use Case Diagramm korrekt erstellt (erklärt anhand eines Beispiels)

Bis jetzt haben Sie sich über Objekte, Beziehungen und Richtlinien informiert, die beim Erstellen von Use Case Diagrammen von entscheidender Bedeutung sind. Ich werde die verschiedenen Prozesse am Beispiel eines Bankensystems erläutern.

Identifizierung der Akteure basiert auf einem Use-Case-Beispiel

Akteure sind externe Einheiten, die mit Ihrem System interagieren. Es kann eine Person, ein anderes System oder eine Organisation sein. Zum Beispiel ist in einem Bankensystem ist der offensichtlichste Akteur der Kunde. Andere Akteure können Bankangestellte oder Kassierer sein, je nach der Rolle, die Sie im Anwendungsfall zu zeigen versuchen. Ein Beispiel für eine externe Organisation kann die Steuerbehörde oder die Zentralbank sein. Der Kreditbearbeiter ist ein gutes Beispiel für ein externes System, das als Akteur beteiligt ist.

Identifizieren von Anwendungsfällen anhand von Use Case Beispiele

Jetzt ist es an der Zeit, die Anwendungsfälle zu identifizieren. Ein guter Weg, dies zu tun, besteht darin, zu ermitteln, was die Akteure von dem System brauchen. In einem Bankensystem zum Beispiel muss ein Kunde Konten eröffnen, Gelder einzahlen und abheben, Scheckbücher anfordern und ähnliche Funktionen ausführen. All diese können also als Anwendungsfälle betrachtet werden. Anwendungsfälle der obersten Ebene sollten immer eine vollständige Funktion bieten, die von einem Akteur benötigt wird. Je nach Komplexität des Systems können Sie Anwendungsfälle erweitern oder aufnehmen. Sobald Sie die Akteure und den Anwendungsfall der obersten Ebene identifiziert haben, haben Sie eine grundlegende Vorstellung vom System. Jetzt können Sie die Feinabstimmung vornehmen und zusätzliche Detailebenen hinzufügen.

Nach gemeinsamer Funktionalität suchen

Suchen Sie nach gemeinsamen Funktionen, die im gesamten System wiederverwendet werden können. Wenn Sie zwei oder mehr Anwendungsfälle finden, die eine gemeinsame Funktionalität haben, können Sie die gemeinsamen Funktionen extrahieren und zu einem separaten Anwendungsfall hinzufügen. Dann können Sie es über die Include-Beziehung verbinden, um zu zeigen, dass es immer aufgerufen wird, wenn der ursprüngliche Anwendungsfall ausgeführt wird (siehe das Diagramm für ein Beispiel).

Ist es möglich, Akteure und Anwendungsfälle zu verallgemeinern

Es kann Fälle geben, in denen Akteure mit ähnlichen Anwendungsfällen in Verbindung gebracht werden, während sie einige wenige, nur für sie bestimmte Anwendungsfälle auslösen. In solchen Fällen können Sie den Akteur verallgemeinern, um die Vererbung von Funktionen zu zeigen. Ähnliches können Sie auch für den Anwendungsfall tun. Eines der besten Beispiele dafür ist der Anwendungsfall “Make Payment” in einem Zahlungssystem. Sie können es weiter verallgemeinern auf “Bezahlen mit Kreditkarte”, “Bargeld bezahlen”, “Mit Scheck bezahlen” usw. Sie alle haben die Attribute und die Funktionalität der Zahlung mit speziellen Szenarien, die ihnen eigen sind.

Optionale Funktionen oder zusätzliche Funktionen

Es gibt einige Funktionen, die optional ausgelöst werden. In solchen Fällen können Sie die Verlängerungsbeziehung verwenden und eine Verlängerungsregel daran anhängen. Im folgenden Bankensystem ist das Beispiel “Bonus berechnen” optional und löst nur dann aus, wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Erweitern bedeutet nicht immer, dass es optional ist. Manchmal kann der durch die Erweiterung verbundene Anwendungsfall den Basis-Anwendungsfall ergänzen. Zu beachten ist, dass der Basis-Anwendungsfall in der Lage sein sollte, eine Funktion selbstständig auszuführen, auch wenn der erweiternde Anwendungsfall nicht aufgerufen wird.

Beispielanwendung in diesem Tutorial zum Anwendungsfalldiagramm

Ein Anwendungsfall mit den meisten Szenarien, die in Anwendungsfalldiagrammen zu finden sind

Anwendungsfalldiagramm-Beispiele und Templates

Eine Anwendungsfallvorlage für ein ATM-System

Eine Anwendungsfalltemplate für ein ATM-System

Wir haben bereits Beispiele für Anwendungsfalldiagramme für einige gängige Szenarien erstellt. Obwohl Ihr Problem oder Szenario nicht genau so aussehen wird, können Sie sie als Ausgangspunkt verwenden. Sehen Sie sich unsere Vorlagen für Anwendungsfalldiagramme an

Fragen zum Tutorial zum Anwendungsfalldiagramm

Wir haben versucht, alles, was Sie über die Erstellung von Anwendungsfalldiagrammen wissen müssen, umfassend zu behandeln. Wenn Sie Zweifel an einem Abschnitt haben oder an Möglichkeiten zur Verbesserung dieses Tutorials denken, teilen Sie uns dies bitte in den Kommentaren mit.

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