Овладение точками расширения в диаграммах вариантов использования: Руководство по выявлению и реализации сегментов <>

В Язык унифицированного моделирования (UML), диаграммы вариантов использованияявляются мощными инструментами для фиксации функциональных требований системы. Ключевой особенностью этих диаграмм является отношение <<extend>>, которое позволяет вставлять дополнительное или условное поведение в базовый вариант использования в определённых точках, называемыхточками расширения. Выявление правильных мест для вставки этих точек расширения имеет решающее значение для создания модульных, повторно используемых и понятных моделей вариантов использования. В этой статье представлен пошаговый гид по выявлению и реализации точек расширения, дополненный практическими примерами, иллюстрирующими их применение в реальных сценариях.

Что такое точки расширения и отношения <<extend>>?

Точкарасширения— это конкретное место внутри базового варианта использования, в которое можно вставить дополнительное, необязательное или условное поведение (из расширяющего варианта использования). Отношение <<extend>> указывает на то, что расширяющий вариант использования добавляет поведение к базовому варианту использования при определённых условиях, не изменяя его основного потока. Это делает архитектуру системы гибкой, позволяя включать дополнительные функции или вариации, при этом сохраняя базовый вариант использования независимым и завершённым.

Например, в системе электронной коммерции базовый вариант использования«Сделать заказ»может включать точку расширения для«Применить скидку», которая срабатывает только в том случае, если пользователь вводит действительный промокод. Базовый вариант использования остаётся функциональным без скидки, но расширение улучшает его при наличии возможности.

Почему точки расширения важны?

Точки расширения повышают эффективность диаграмм вариантов использования за счёт:

• Модульного построения поведения: Выделение необязательного или условного поведения в отдельные варианты использования улучшает ясность и повторное использование.
• Поддержка гибкости: Они позволяют системе учитывать различия без загромождения основного варианта использования.
• Улучшение сопровождаемости: Изменения в необязательном поведении можно вносить без изменения основного варианта использования.
• Улучшение коммуникации с заинтересованными сторонами: Четко названные точки расширения облегчают заинтересованным сторонам понимание, где и почему происходят расширения.

Однако выявление правильных точек для сегментов <<extend>> требует тщательного анализа. Ниже мы излагаем структурированный подход для определения этих мест, за которым следуют иллюстративные примеры.

Как определить точки расширения для сегментов <<extend>>

Вот пошаговое руководство по поиску и определению точек расширения в варианте использования:

1. Проанализируйте основной поток варианта использования

Начните с тщательного изучения основного сценария успеха и альтернативных потоков основного варианта использования. Обратите внимание на шаги, где:

• Дополнительное поведение может появляться по желанию (например, действия, инициированные пользователем).
• Условные действия могут быть вставлены в зависимости от конкретных обстоятельств.
• Могут быть добавлены вариации или улучшения без нарушения основного потока.

Пример: В случае «Войти в систему» использования, основной поток включает ввод учетных данных и аутентификацию. Дополнительный шаг, например, «Включить двухфакторную аутентификацию», может быть точкой расширения, срабатываемой только в том случае, если пользователь включил эту функцию.

2. Определите опциональное или условное поведение

Сосредоточьтесь на частях использования, которые не всегда выполняются. К ним могут относиться:

• Опциональный ввод пользователя (например, добавление подарочной упаковки при оформлении заказа).
• Исключительные случаи (например, обработка сбоев оплаты).
• Улучшения, запускаемые при определенных условиях (например, применение промокода).

Пример: В случае «Забронировать рейс» использования, путешественник может иметь возможность «Выбрать предпочтение места» (например, у окна или у прохода). Этот шаг не является обязательным для бронирования, но улучшает опыт при выборе, делая его кандидатом на точку расширения.

3. Определите значимые и именованные точки расширения

Каждая точка расширения должна иметь четкое и описательное название, отражающее ее цель. Это помогает разработчикам и заинтересованным сторонам понять, где и почему происходит расширение.

Пример: В случае «Обработка оплаты» случаи использования, точка расширения, называемая«Проверка кода купона»четко указывает на то, что расширенное поведение включает проверку и применение купона, которое происходит только в том случае, если пользователь предоставит его.

4. Обеспечьте независимость базового случая использования

Базовый случай использования должен оставатьсяполным и значимымбез расширенного поведения. Расширения должны улучшать или добавлять необязательные функции, а не быть критически важными для успеха базового случая использования.

Пример: В случае«Подача заявки» случая использования для портала вакансий, точка расширения, такая как«Загрузка дополнительных документов»позволяет кандидатам предоставить дополнительные файлы (например, сертификаты). Процесс подачи заявки завершен без этого шага, но расширение добавляет ценность для некоторых пользователей.

5. Используйте инструменты моделирования

Инструменты, такие как Visual Paradigm, упрощают процесс определения точек расширения. В Visual Paradigm:

• Щелкните правой кнопкой мыши по базовому случаю использования, выберитеДобавить точку расширения, и присвойте описательное имя.
• Документируйте точки расширения в разделе случая использования для ясности.
• Связывайте расширяющие случаи использования с конкретными точками расширения, чтобы показать, где их поведение интегрируется.

Пример: В Visual Paradigm для «Выход» случая использования, вы можете определить точку расширения, называемую«Указать инструкции по доставке» и свяжите её с расширяющим случаем использования«Добавить специальные примечания к доставке».

6. Применение реальных сценариев

Сопоставление точек расширения с практическими сценариями гарантирует их соответствие требованиям системы. Проверьте свои выборы, рассмотрев, как они вписываются в рабочие процессы системы и взаимодействие с пользователем.

Практические примеры точек расширения

Рассмотрим несколько реальных примеров, чтобы проиллюстрировать, как эффективно выявлять и реализовывать точки расширения.

Пример 1: Система электронной коммерции – Разместить заказ

• Основной случай использования: Разместить заказ
  Пользователь выбирает товары, вводит данные оплаты и подтверждает заказ.
• Точки расширения:
  1. Применить скидку: Срабатывает, когда пользователь вводит действительный код скидки при оформлении заказа.
  2. Указать инструкции по доставке: Срабатывает, если пользователь хочет добавить специальные заметки по доставке (например, «Оставить посылку у заднего входа»).
• Расширение вариантов использования:
  • Применить скидку: Проверяет код и корректирует итоговую сумму заказа.
  • Добавить специальные инструкции по доставке: Позволяет пользователю ввести пользовательские инструкции.
• Обоснование: Эти расширения являются необязательными и происходят только при определённых условиях (например, действительный код скидки или предпочтение пользователя в специальных инструкциях). Основной вариант использования остаётся полным без них.

Пример 2: Банковская система – Снять наличные

• Основной вариант использования: Снять наличные
  Пользователь вставляет свою карту, вводит PIN-код, указывает сумму и получает наличные.
• Точки расширения:
  1. Запрос чека: Срабатывает, если пользователь выбирает получить чек о транзакции.
  2. Проверка баланса перед снятием: Срабатывает, если пользователь выбирает просмотреть свой текущий баланс перед снятием средств.
• Расширение вариантов использования:
  • Печать чека: Генерирует и печатает чек о транзакции.
  • Отображение баланса счета: Показывает текущий баланс пользователя.
• Обоснование: Эти действия являются необязательными и не влияют на основной процесс снятия средств, что делает их идеальными для отношений <<extend>>.

Пример 3: Онлайн-платформа для обучения – Пройти тест

• Основной вариант использования: Пройти тест
  Студент выполняет вход, выбирает тест, отвечает на вопросы и отправляет свои ответы.
• Точки расширения:
  1. Запрос дополнительного времени: Срабатывает, если у студента есть особые условия, позволяющие получить дополнительное время.
  2. Сохранить прогресс: Срабатывает, если студент выбирает сохранить свои ответы и продолжить позже.
• Расширение вариантов использования:
  • Предоставить дополнительное время: Увеличивает продолжительность теста для соответствующих студентов.
  • Сохранить и продолжить тест: Позволяет частичное завершение и последующее продолжение.
• Обоснование: Эти расширения являются условными (например, на основе квалификации или выбора пользователя) и улучшают базовый вариант использования, не являясь обязательными.

Пример 4: Библиотечная система – взять книгу

• Базовый вариант использования: Взять книгу
  Пользователь ищет книгу, выбирает её и берёт на выдачу с помощью своей библиотечной карты.
• Точки расширения:
  1. Зарезервировать книгу: Срабатывает, если книга недоступна, и пользователь хочет её зарезервировать.
  2. Оплатить просроченные штрафы: Срабатывает, если у пользователя есть неоплаченные штрафы, которые необходимо оплатить перед получением книги.
• Расширение сценариев использования:
  • Заказать резервирование: Добавляет пользователя в список ожидания для этой книги.
  • Оплатить штрафы: Обрабатывает оплату за просроченные штрафы.
• Обоснование: Эти действия являются условными (например, отсутствие книги или неоплаченные штрафы) и не входят в каждый процесс получения книги.

Лучшие практики определения точек расширения

Чтобы обеспечить эффективное использование точек расширения, придерживайтесь следующих рекомендаций:

1. Используйте описательные названия: Используйте четкие, конкретные названия, такие как«Применить купон» или «Выбрать предпочтение места» чтобы избежать неоднозначности.
2. Проверьте независимость: Убедитесь, что базовый сценарий использования работает полностью без расширенного поведения.
3. Документируйте условия: Укажите условия, при которых активируется расширение (например, «Если пользователь вводит действительный промокод»).
4. Эффективное использование инструментов: Используйте инструменты UML, такие как Visual Paradigm или Enterprise Architect, чтобы визуально определить и связать точки расширения.
5. Проверка с заинтересованными сторонами: Обсудите точки расширения с заинтересованными сторонами, чтобы убедиться, что они соответствуют требованиям системы и ожиданиям пользователей.

Распространённые ошибки, которые следует избегать

• Чрезмерное использование расширений: Не используйте <<extend>> для обязательного поведения; вместо этого используйте <<include>> для необходимых подпотоков.
• Неопределённые точки расширения: Избегайте общих названий, таких как«Сделать что-то», которые не передают цель расширения.
• Загромождение базового варианта использования: Убедитесь, что расширения действительно являются необязательными, чтобы избежать излишней сложности основного потока.
• Пренебрежение условиями: Всегда определяйте конкретные условия, при которых активируется расширение, чтобы сохранить ясность.

Визуализация точек расширения в инструментах UML

В инструментах, таких как Visual Paradigm, точки расширения документируются в разделе базового варианта использования. Например:

• Вариант использования: Сделать заказ
  • Точки расширения:
    • Применить скидку (условие: пользователь вводит действительный код скидки)
    • Указать инструкции по доставке (условие: пользователь выбирает добавить примечания по доставке)
• Расширенные случаи использования связаны с этими точками с помощью отношений <<extend>>, часто с примечанием, указывающим условие.

Это визуальное представление обеспечивает, что разработчики и заинтересованные стороны могут легко отслеживать, как и где интегрируются расширения.

Заключение

Определение правильных точек для вставки сегментов <<extend>> в случае использования требует глубокого понимания функциональных требований системы и тщательного анализа потока базового случая использования. Фокусируясь на необязательных или условных поведениях, присваивая четкие имена и обеспечивая независимость базового случая использования, вы можете создавать модульные и гибкие модели случаев использования. Реальные примеры, такие как применение скидок в системе электронной коммерции или запрос дополнительного времени в тесте, демонстрируют, как точки расширения улучшают архитектуру системы, не загромождая основную функциональность.

Следуя шагам, описанным в этом руководстве — анализу потоков, выявлению необязательных поведений, четкому обозначению точек расширения и использованию инструментов UML — вы сможете овладеть искусством определения точек расширения. Этот подход не только повышает ясность и поддерживаемость ваших диаграмм случаев использования, но и обеспечивает адаптивность вашей системы к меняющимся требованиям.