fundamentos y discusión sobre casos de uso

Universidad Tecnolgica Nacional Profesor: lic. Rubn Fernndez Iriart

Facultad Regional Buenos Aires

Ctedra: Diseo de Sistemas curso 3002 Material de Ctedra

Profesor: Lic. Rubn Fernndez Iriart CPCI nro. Reg. 0001 CPCIBA MP0700

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2.1 Casos de Uso.

2.1.1. Definicin. Es una unidad coherente de funcionalidad que lleva adelante un clasificador, (sistema, subsistema, colaboracin entre clases, clase), tal como

lo manifiestan las secuencias de mensajes que se intercambian entre un sistema

y uno o ms usuarios externos, teniendo como propsito definir un cierto

comportamiento, propio de un servicio, haciendo nfasis en la visin que tiene

el usuario, sobre la funcionalidad requerida.

Los Casos de Uso, ocultan, particularmente, la estructura y comportamiento

interna del clasificador; los diagramas dinmicos e interactivos propios de

UML, (secuencia, de estados, de comunicacin o colaboracin), se encargan de la

especificacin funcional requerida dentro del clasificador.

2.1.2. Caractersticas y relaciones del clasificador.

2.1.2.1. Caractersticas de clasificador. Un Caso de Uso es un

clasificador y por lo tanto tiene atributos y operaciones. Los atributos se

utilizan para representar el estado del Caso de Uso es decir, el progreso de lo que se est llevando a cabo en l. Una operacin representa una

pieza de trabajo de lo que el Caso de Uso puede realizar, la cual no es

directamente accesible desde el exterior, pero describe el efecto del Caso

de Uso en el sistema. La ejecucin de una operacin puede estar

asociada con la recepcin de un mensaje del actor. Las operaciones actan

sobre los atributos del Caso de Uso e indirectamente en el sistema o

clases que el Caso de Uso incluye.[99]

Los distintos actores, representan a los distintos Usuarios, y sus roles

determinados, (Diagramador y Encargado de Ventas de Entradas). Ver

figura 02. Adems, ambos roles son excluyentes, que cada usuario puede

representar cada uno de los roles, dentro de una USN. Un actor puede ser

un dispositivo de Hardware, u otro sistema, y en cualquiera de sus

versiones interactan con el clasificador o Caso de Uso.

En la figura 02, vemos que existen dos roles diferentes de usuario, y unos

de ellos, (Diagramador), est habilitado para operar distintos Casos de





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Uso, Metas o Unidades Semnticas de Navegacin, a saber:Generar Diagramacin de Festivales, ABM de Bandas Musicales, Registrar Precios de Entrada , y Actualizar disponibilidad de Butacas.

2.1.2.2. Relaciones: En una relacin entre Caso de Uso y Actor, siempre

se da el tipo de relacin llamada Asociacin. Donde una instancia del

Actor se comunica con una instancia operativa del Caso de Uso.

(Multiplicidad 1 a 1). En una Asociacin siempre hay interaccin entre el

clasificador y el actor. Figura 02

En la dependencia vemos como el estereotipo Include, carece de intervencin del Actor, mientras que en el estereotipo Extend siempre est presente. En la generalizacin est presente siempre que el padre

mantenga una relacin de Asociacin con un Actor, o tambin, si

mantiene una relacin de estereotipo Extend. Figura 02.

Figura 02. Varias USN expresadas como Casos de Uso.

uc Primary Use Cases

USN Generar

Diagramacion de

Festiv ales

Diagramador

USN ABM de Bandas

Musicales

ValidarFecha

USN Actualizar

Disponibilidad de

Butacas

USN Encargado de

Ventas de Entradas

USN Ventas de

Entradas Festiv al

Venta Estudiantes

Venta Jubilados

Venta Normal

Distintos Usuarios con

distintas funciones

(USN) habilitadas.

asociacion

asociacion extend

include

asociacion

asociacion





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2.1.3. Dependencia con Inclusin.

2.1.3.1. Caso de Uso Incluido. En la dependencia, una inclusin, est

representada por cmo los Casos de Uso destino o includo, (ej.: ValidarFecha en figura 02), es includo en forma implcita, por el Caso de Uso base Generar Diagramacin de Festival. Su estereotipo utilizado es include.

2.1.3.1.1. Comportamiento y Atributos. El Caso de Uso base puede ver

la inclusin y sta incrementa el comportamiento del Caso de Uso base; El

Caso de Uso base no debe acceder a los atributos del Caso de Uso incluido,

en funcin de que ste, debe en su estado, permanecer inalterable, ya que

puede ser incluido por mltiples Casos de Uso base y s, el Caso de Uso

incluido puede acceder a los atributos y operaciones del Caso de Uso base.

El Caso de Uso incluido no es un clasificador instanciable, y su

comportamiento puede insertarse en la instancia de un Caso de Uso base.

Adems mltiples Casos de Uso base pueden incluir el comportamiento del

Caso de Uso incluido, y un Caso de Uso base puede incluir a distintos Casos

de Uso incluidos.

En la Figura 03, el comportamiento del Caso de Uso ValidarFecha es incluido por el Caso de Uso base Generar Diagramacin de Festival como una funcin restringida y sin interacciones con ningn actor.

Figura 03. Caso de Uso ValidarFecha como Caso de Uso Incluido.

2.1.3.1.2. Actores, Caso de Uso Incluido y Funcionalidad

Restringida. Hasta aqu hemos considerado al Caso de Uso incluido como

un comportamiento en el cual no intervienen actores. Si bien los creadores

del UML, en su libro base, nada especifican si el Caso de Uso incluido,

pudiera o no tener interaccin con un actor.

uc Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festiv al

ValidarFecha

include





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Las caractersticas propias de una funcionalidad restringida tipo funcin,

que realiza un especfico clculo computacional o servicio, que puede ser

incorporados por varios Caso de Uso base, como si fuera, una funcionalidad

utilitariamente utilizada, generalmente siempre ha sido mostrada sin

actores, podemos inferir la no presencia de actores como una normalidad

dentro de la funcionalidad de un Caso de Uso incluido. Planteamos en el

presente trabajo, que el comportamiento del Caso de Uso incluido est

ausente de actores.

Esta funcionalidad cohesiva, especfica, encapsulada; es el comportamiento

de una o varias responsabilidades especficas encapsuladas en un Caso de

Uso; responde adecuadamente al concepto de delegacin; un

comportamiento delegado est en un Caso de Uso incluido, para ser

tomado incrementando el comportamiento del Caso de Uso Base,

(tomador).

Luego si an se insistiera en la posible existencia de un actor con el Caso

de Uso incluido ValidarFecha, ste junto al actor construiran una nueva relacin, constituida por el comportamiento del Caso de Uso incluido ms

el incremento del comportamiento de la interaccin con el actor; todo este

nuevo comportamiento debiera ser incrementado al Caso de Uso base

Generar Diagramacin de Festival. Figura 04.

Figura 04. Posible y no considerado en el presente trabajo: la Inclusin con

Actor.

2.1.3.1.3. Caso de Uso Incluido como base de una extensin, de

una inclusin y una generalizacin. Una inclusin puede

servir de base para otra inclusin, extensin o generalizacin.

Figura 05.

uc Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festival

ValidarFecha

ActorExtra

include





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Figura 05. Una Inclusin como base para una Extensin, para otra Inclusin, y

una Generalizacin.

2.1.4. Dependencia con Extencin.

2.1.4.1. Caso de Uso Extensor. En la Dependencia, una extensin, est

representada por la relacin entre el Caso de Uso base y el Caso de Uso

extensor; la relacin se define en base a cmo insertar el comportamiento

del Caso de Uso extensor, al Caso de Uso base, incrementando a ste su

comportamiento, de forma modular. Su estereotipo utilizado es Extend.

2.1.4.1.1. Opcionalidad. El Caso de Uso extensor no necesariamente es

un clasificador instanciable; los Casos de Uso extensor deben ser

observados como opcionales por parte del usuario, y estos opcionales reemplazarn en localizaciones bien determinadas del sistema obligatorio,

(Caso de uso Base).

2.1.4.1.2. Estructura. La estructura de Caso de Uso extensor, consiste

en uno o ms segmentos de secuencias de comportamiento posibles de

serle incrementado al Caso de Uso base, en distintas localizaciones de ste.

2.1.4.1.3. SubFlujos. El Caso de uso extensor puede ser usado para

modelar subflujos distintos, que sern slo procesados bajo determinadas

condiciones especficas para cada Caso de Uso extensor en especial, y

estas ciertas condiciones especficas generalmente sern determinadas por

el usuario.

2.1.4.1.4. Referencia. El Caso de Uso extensor se referencia en el

Caso de Uso base, (en los puntos de extensin del Caso de Uso base).

uc Diagramador

Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festiv al

ValidarFecha

Validar

TipoFormato1Validar TipoFormato2

Traduccion

deFormatos

Calendarios

asociacion

includeextend

include





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2.1.4.1.5. Ejecucin. El Caso de Uso extensor, desde el nico o

alguno de los segmentos que contiene, puede rutear directamente o tener condiciones que determinarn la ejecucin de una extensin que est

o estn ubicadas en el Caso de Uso extensin y debiendo haber en el Caso

de Uso base, tantos puntos de extensin, como segmentos de insercin

tenga el Caso de Uso extensor; cada segmento del Caso de Uso extensor,

es el comportamiento que agrega al Caso de Uso base.

En cada una de estas localizaciones del Caso de Uso base, se debe definir

cul es el segmento que se desea que incremente el comportamiento al

Caso de Uso base.

Observando el Caso de Uso base, el comportamiento de la instancia del

Caso de Uso base, pasa el control a la secuencia de comportamiento del

segmento del Caso de Uso extensor. Una vez, que el segmento del Caso de

Uso extensor, mediante su ejecucin, increment el comportamiento del

Caso de Uso base, el control vuelve al punto de referencia del Caso de Uso

base.

Se puede aplicar mltiples Caso de Uso extensor al mismo Caso de Uso

Base y cada Caso de Uso extensor se insertar en una Localizacin

diferente del Caso de Uso Base.

Puede existir que varios Casos de Uso extensor que extienden

comportamiento del Caso de Uso base en un mismo punto, por lo tanto su

ejecucin extender el Caso de Uso base segn del Caso de Uso extensor

de que se trate, y no se puede determinar con anterioridad, (este caso no

es determinstico).

2.1.4.1.6. Caso de Uso Extensor como base de una extensin, de

una inclusin y una generalizacin. Los Casos de Uso extensor, (ABM

de Bandas Musicales, en este caso), puede ser el Caso de Uso base en una

relacin de extensin, inclusin o generalizacin. Figura 06.





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Figura 06. Caso de Uso Extensor usado como base para una nueva extensin,

una Inclusin, y una Generalizacin.

2.1.4.1.7. Actores. En la relacin de extensin, siempre un actor juega un

papel explcitamente decisorio sobre qu Caso de Uso extensor desea

extender el comportamiento del Caso de Uso base. A diferencia con el

include, que no mantena una interaccin con el actor, en el Extend, la interaccin con el usuario siempre est.

En nuestro ejemplo, una instancia del Caso de Uso base Generar Diagramacin de Festival, extiende, (adquiere comportamiento), su comportamiento con el Caso de Uso extensor ABM de BandasMusicales. La extensin sucede cuando el Diagramador (Actor), consciente de que en el archivo de Bandas Musicales, no se encuentran las bandas que necesita

integrar en la diagramacin, apela a dar nuevas altas y satisfacer la necesidad

de diagramacin. Tambin podra modificar datos de bandas existentes y dar

de baja otras. Figura 07.

uc Diagramador

Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festiv al

ValidarFecha

ABMde

BandasMusicales

Bandas Musicales

Extranjeras Bandas Musicales

Nativ as

ObtenerHistorial

Bandas

asociacion

asociacin

includeextend

include

extend





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Figura 07. USN Generar Diagramacin con posible extensin con USN ABM de

Bandas Musicales.

Contrariamente a lo que suceda bajo el concepto de Include, en el Extend el actor siempre est presente, por lo tanto al comportamiento del Caso de

uso base Generar Diagramacin de Festival, no slo se agrega el Caso de Uso extensor sino tambin la interaccin que el mismo involucra. Figura 07.

Al comportamiento del Caso de uso base se le agrega comportamiento del

Caso de Uso extensor, ms el comportamiento resultante de la interaccin

ante la aparicin del actor, resultando una cantidad mayor de

comportamiento. Luego..

Si a cosas iguales se aaden cosas iguales, los totales son iguales [99]

Para verificar que siempre hablamos de comportamiento, dispongamos

unidades de cantidad de comportamiento; llammosle ucc y veamos:

Si C1 = comportamiento del Caso de Uso base = 100 ucc,

Si C2 = comportamiento del Caso de Uso extensor = 40 ucc,

Si TNC1 = total nuevo comportamiento del Caso de Uso base = 140 ucc

resulta.

C1 + C2 = TNC1

100 ucc + 40 ucc = 140 ucc

uc Diagramador

Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festiv al

ABMde

BandasMusicalesasociacion

asociacin

extend





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Si agregamos comportamiento de interaction = CCI = 10 ucc, debemos

agregarlo a ambos trminos de la ecuacin, por lo tanto resulta.

C1 + [ C2 + CCI ] = TNC1 + CCI

100 uc + [40 ucc + 10 ucc] = 140 ucc + 10 ucc

entonces si:

+( + )= + C. de Uso base +(C.UsoExtensor+Interaccin) = TNC1 + Interaccin

= C.de Uso base + (C.de Uso Extensor + interaccin TNC1 + interaccin Figura 08. Aplicacin del 2do. Axioma de Euclides en la existencia de Casos

de Uso Extensor

Conclusin: se cumple el concepto de extensin en una Dependencia,

ms all que en ella se aada nueva interaccin de actor; si bien la cantidad de comportamiento del nuevo Caso de Uso base extendido y el nuevo Todo son mayores a lo originales, no altera el concepto de

Extensin, ya que a cosas iguales, (comportamiento), se ha agregado cosas iguales.

2.1.5. Relacin Generalizacin.

2.1.5.1. Conceptualizacin. En una generalizacin, (los Casos de Uso Hijos,

menos generalizados), agregan estructura y comportamiento al Caso de Uso

padre, (ms generalizado). Los efectos del comportamiento del Caso de Uso

hijo se agregan a los efectos del comportamiento del Caso de Uso padre.

Luego se desprende que los hijos pueden sustituir a los padres. Slo uno de

los hijos puede sustituir al Padre a la vez: Venta Estudiante sustituye al Padre Venta de Entradas al Festival, esto quiere decir que se venden entradas del tipo Estudiantes y NO alguna de otras), esto habla de la

alternancia en la sustitucin de los diferentes hijos que un padre pueda tener.

Los hijos heredan estructura y comportamiento, (atributos y operaciones), y

los comportamientos de los hijos, podran redefinir el comportamiento del

padre. La herencia puede ser de un nico padre, (herencia simple), o de

varios (herencia mltiple). Trataremos slo la herencia simple. Figura 09.

uc Diagramador

Generar

Diagramacion de

Festival

uc Diagramador

Actualizacin de

Bandas Musicales

sd Interaction

Usuario Interface de

Usuario

accion 1(dato 1, 2)

Respuesta Sistema 1()

accion n(dato n)

Respuesta Sistema n()

uc Diagramador

El Todo

sd Interaction

Usuario Interface de

Usuario

accion 1(dato 1, 2)

Respuesta Sistema 1()

accion n(dato n)

Respuesta Sistema n()





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Figura 09. Caso de Uso en una relacin de Asociacin, que registra una

Generalizacin.

2.1.5.2. Relaciones. Entre el Caso de Uso padre y el actor Encargado de Ventas de Entradas, existe como relacin una Asociacin; entre Padres e Hijos restantes, una relacin de Generalizacin, figura 09; cada alternancia

entre Padre y cada Hijo, la integracin del comportamiento del Padre/Hijo

compone un Todo; se comporta como un bloque; la interaccin con el

usuario, se maneja desde el Caso de Uso padre. Figura 09.

uc Diagramador

Encargado Ventas de

Entradas

Venta de Entradas al

Festiv al

Venta Estudiantes VentaJubilados VentaNormal

fundamentos y discusión sobre casos de uso

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