Пример использования модели прецедентов

Для более глубокого понимания моделей прецедентов и их применения рассмот­рим более сложный пример. Предположим, необходимо спроектировать локальную вычислительную сеть (LAN) для консалтинговой фирмы и определить функциональ­ность этой сети. С чего начать?

Локальная сеть — это сеть коммуникаций, используемая организацией на небольших расстояниях. Она позволяет пользователям совместно обра­щаться к ресурсам и информации.

Изучение предметной области

Работа над системой начинается с общения с клиентом и создания диаграммы классов, отражающей предметную область консалтинга. Диаграмма классов может включать следующие: Консультант, Клиент, Проект, Предложение, Данные И Отчет. На рис. 8 представлен общий вид диаграммы.

Рис. 8. Диаграмма классов для предметной области консалтинга

Работа с пользователями

После изучения предметной области нужно переходить к работе с пользователями, по­тому что в разрабатываемой системе должны поддерживаться выполняемые ими функции.

На практике для этого нужно интервьюировать пользователей. В рассматриваемом примере будем опираться на общие знания о локальных сетях и предметной области задачи. Однако при этом следует помнить, что в процессе анализа систем общение с реальными людьми ничем заменить нельзя.

Одна группа пользователей будет консультантами, в другую можно включить об­служивающий персонал. Кроме того, потенциальными пользователями системы будут руководители корпорации, маркетологи, сетевые администраторы, офисные менедже­ры и менеджеры проектов. (Можете придумать других?)

На этом этапе полезно изобразить пользователей в иерархии обобщения, как это сделано на рис. 9.

Рис. 9. Иерархия пользователей, которые бу­дут взаимодействовать с локальной сетью

Описание прецедентов

А как же прецеденты? В процессе общения с пользователями системы можно выявить следующие: Обеспечение безопасности, Создание предложения, Сохранение предложения. Использование электронной почты, Совместное использование базы данных, Выполнение расчетов, Подключение к сети, Соединение с Internet, Организация каталога предложений. Использование существующих предложений, Совместное использование принтеров. На рис. 10 изображена диаграмма высокоуров­невых прецедентов, построенная на основании полученной информации.

Приведенный набор прецедентов определяет функциональные требования к ло­кальной сети.

Рис.10. Высокоуровневая диаграмма прецедентов модели локальной сети

Уточнение деталей

Выберем один из высокоуровневых прецедентов и построим для него модель. В консалтинговой фирме важнейшим видом деятельности является написание предло­жений, поэтому исследуем прецедент Создание предложения.

Интервью с консультантами позволит определить, что этот прецедент состоит из не­которого количества шагов. Во-первых, инициирующим исполнителем является кон­сультант. Он должен зарегистрироваться в сети и пройти аутентификацию. Затем с по­мощью офисных программ (текстового редактора, электронных таблиц и графических приложений) консультант подготовит предложения. Во время работы он может исполь­зовать фрагменты созданных ранее предложений. Допустим, на фирме существует поря­док, согласно которому один из ее руководителей и два других консультанта должны просмотреть предложение перед отправкой клиенту. Чтобы выполнить это требование, консультант загружает свое предложение в общее хранилище, доступное через локаль­ную сеть, и с помощью электронной почты сообщает трем сотрудникам о готовности предложения и его местонахождении. После получения ответа и внесения необходимых изменений (с помощью того же набора офисного программного обеспечения), консуль­тант распечатывает предложение и отправляет его по почте клиенту. По окончании ра­боты консультант отключается от сети. Теперь он закончил подготовку предложения и является исполнителем, получающим выходную информацию прецедента.

Когда во время интервью обсуждается упомянутая выше политика "трех ре­цензий", нужно тщательно протоколировать такие подробности. Речь идет о бизнес-логике — наборе правил, определяющих организацию работы. Чем больше бизнес-правил вы сможете выявить, тем более профессиональным аналитиком станете. Это позволит глубже понять принципы работы и по­требности организации клиента.

Из приведенного описания ясно, что некоторые шаги одного прецедента повторяют­ся в другом. Это наводит на мысль об использовании других (возможно, включенных) прецедентов, о которых нельзя было догадаться раньше. Регистрация в сети и проверка учетной записи — два шага, которые можно включить во многие другие прецеденты. С этой точки зрения следует создать прецедент Регистрация пользователя, который бу­дет включен в прецедент Создание предложения. Два других включаемых прецеден­та — Использование офисного программного обеспечения и Отключение от сети.

Анализ процесса подготовки предложения позволяет сделать вывод о том, что предложение, написанное для нового клиента, отличается от предложений, состав­ленных для постоянных клиентов. В самом деле, предложение для нового клиента должно включать характеристику фирмы. Постоянным клиентам такого рода инфор­мацию отправлять не нужно. Таким образом, новый прецедент Создание предложения для нового клиента расширяет прецедент Создание предложения.

На рис. 11 представлена диаграмма, полученная по результатам анализа преце­дента Создание предложения.

Рис. 11. Прецедент Создание предложения в системе локальной сети

Этот пример подтверждает достаточно важный момент, уже упомянутый ранее: анализ прецедентов позволяет описать поведение системы. Он никоим образом не ка­сается реализации. Это особенно важно подчеркнуть на данном этапе, потому что во­просы разработки локальной сети выходят за рамки лабораторных работ.

Резюме

Прецедент — это конструкция, позволяющая описать систему с точки зрения по­тенциальных пользователей. Прецедент представляет собой набор сценариев, ини­циируемых исполнителями (людьми, аппаратными средствами, другими системами или интервалами времени). Результат прецедента должен быть полезен исполнителю, инициировавшему этот прецедент, либо какому-то другому исполнителю.

Прецеденты можно использовать повторно. Один из способов предполагает вклю­чение шагов одного прецедента в последовательность действий другого. Другой путь сводится к созданию нового прецедента путем добавления нескольких шагов к суще­ствующему — расширению прецедента.

Опрос пользователей — лучший способ определения прецедентов. При этом важно выявить предусловия для инициализации прецедента и постусловия, реализуемые в результате выполнения прецедента.

Опрос пользователей осуществляется после общения с клиентами и составления пе­речня классов-кандидатов. Это обеспечивает базовую терминологию для общения с пользователями. Желательно опрашивать группы пользователей. Задачей этого этапа яв­ляется формирование списка возможных прецедентов и всех возможных исполнителей.

Прецедент — мощное средство для формирования функциональных требований к системе. Диаграммы прецедентов — еще более мощный инструмент: они визуализируют прецеденты, служат основой для взаимодействия между аналитиками и пользо­вателями, а также между аналитиками и клиентами. На диаграмме прецедент обозна­чается символом эллипса. Исполнителя обозначают упрощенной фигуркой. Линия ас­социации соединяет исполнителя с прецедентом. Обычно прецеденты располагаются внутри прямоугольника, отображающего границы системы.

Включение представляется линией зависимости со стереотипом «включает». Два других типа взаимосвязи прецедентов — это обобщение, при котором один прецедент на­следует значение и поведение другого, и группировка, позволяющая систематизировать набор прецедентов. Обозначение отношения обобщения на диаграмме совпадает с обозна­чением наследования для классов. Группировку изображают с применением пакетов.

Диаграммы прецедентов активно используются в процессе анализа. Сначала на основе общения с клиентом строятся диаграммы классов, обеспечивающие основу для интер­вьюирования пользователей. В результате предлагается высокоуровневая диаграмма преце­дентов, которая отражает функциональные требования системы. Для создания моделей прецедентов нужно детально изучить каждый высокоуровневый прецедент. На основе по­лученных моделей прецедентов выполняется проектирование и разработка системы.

Объектно-ориентированный подход и прецеденты — два краеугольных камня UML. Ознакомившись с ними, нетрудно сформировать общую структуру UML.

Вопросы и ответы

Для чего введено понятие прецедента? Нельзя ли ограничиться опросом пользователей?

Нет, нельзя. Ответы пользователей нужно структурировать. А это делается с помо­щью прецедентов. Такая структура полезна для обсуждения результатов опроса поль­зователей с клиентами и разработчиками.

Насколько сложно выделить прецеденты?

Я убедился на своем опыте, что сформулировать прецеденты (даже высокого уровня) совсем не сложно. Трудности возникают при детальном составлении каждого сценария. При построении системы пользователям очень сложно сформулировать последователь­ность действий, поскольку эти действия им слишком хорошо знакомы. Поэтому работа в группах обычно позволяет лучше сформулировать мысли, которые трудно выразить отдельному пользователю.

Я заметил, что на высокоуровневых диаграммах прецедентов не показаны ассоциации между исполнителями и прецедентами. Почему?

Высокоуровневая диаграмма прецедентов строится на ранней стадии общения с пользователями. Это некое умственное упражнение, его цель — выявление общих требований и границ, в которых будет действовать система. Ассоциации приобретают смысл, когда после нескольких бесед с клиентом разработчик глубоко разобрался в каждом требовании. Тогда модели прецедентов приобретают законченный вид.

Почему важно понимать общую картину UML? Нельзя ли просто знать, когда ис­пользовать каждый тип диаграммы?

Если вам понятна организация UML, вы сможете разобраться в новых задачах и распознать ситуацию, когда существующий элемент UML не выполняет требуемую функцию. В этом случае нужно сконструировать новый элемент. Вы также будете знать, как создать смешанную диаграмму (которая содержит набор разнотипных эле­ментов UML), если это единственный способ представить модель в понятной форме.

Задание

1. Для рассмотренного примера с автоматом по продаже лимонада создайте пре­цедент, включающий прецеденты Проникновение внутрь и Выход наружу.

2. Набросайте эскиз диаграммы прецедентов пульта дистанционного управления телевизора. Не забудьте в качестве прецедентов включить все функции пульта.

3. Прецеденты позволяют проанализировать и экономический процесс, и саму сис­тему. Приведем в качестве примера супермаркет по продаже компьютерной тех­ники, где представлены аппаратные средства, периферия и программные продук­ты. Кто в этой системе является исполнителями? Выделите основные прецеденты для этой системы. Какие сценарии существуют в рамках каждого прецедента? Постройте высокоуровневую диа­грамму прецедентов, основанную на проделанной тогда работе. Затем создайте модель хотя бы для одного высокоуровневого прецедента. Постарайтесь исполь­зовать взаимосвязи «включает» и «расширяет».

4. Вспомните, как происходит покупка продуктов и других необходимых товаров в супермаркете. Разработайте модель устройства, устраняющего некоторые не­удобства, связанные с этим мероприятием, и модель прецедентов для этого уст­ройства. В наборе прецедентов при необходимости используйте отношения включения, расширения и обобщения.