Notas de Aula 04: Casos de uso de um sistema

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1 Notas de Aula 04: Casos de uso de um sistema Objetivos da aula: Aprender os elementos básicos da modelagem por casos de uso Utilizar as associações entre casos de uso, atores e demais artefatos Compreender a aplicação prática de um caso de uso no desenvolvimento de um sistema Recordando... Na aula passada, você foi exposto ao básico da UML. Identificou que a UML é uma linguagem de especificação de modelos aplicada a qualquer processo de desenvolvimento. Aprendeu, ainda, que o domínio e seus requisitos são a base para o processo de modelagem. Casos de uso de um negócio ou de um sistema? Uma maneira de se compreender um modelo de negócio é demonstrar as situações as quais as pessoas, os equipamentos e as regras de negócio interferem em procedimentos da organização. São os procedimentos de uma organização que refletem o quê, o como e o porquê do modelo de negócios. Demonstrar estes procedimentos podem ter duas perspectivas: a do negócio ou a do sistema. De fato, a UML tem aplicação diversa, podendo ser utilizada para demonstrar um negócio, um sistema ou até um hardware. O uso da UML para demonstração de um negócio por si só não é o nosso objetivo. O nosso objetivo na disciplina é demonstrar a aplicação de um sistema no modelo de negócio existente, os casos em que o sistema será usado para cumprir estes procedimentos. Assim, não estamos, nesta disciplina, tentando viabilizar um novo modelo de negócios ou convencer alguém que seus procedimentos organizacionais precisem de melhora ou de uma mudança drástica. Mesmo assim, em situações reais, a criação de um sistema também afeta os procedimentos organizacionais, trazendo à tona, invariavelmente, problemas com os processos internos. Não é incomum que o sistema traga mudanças ao modelo de negócios. Em alguns casos, um sistema até acaba com um modelo de negócios...

2 Casos de Uso na UML Os casos de uso de um sistema são estórias ou casos de utilização de uma funcionalidade do sistema, sendo uma excelente forma de se explorar e documentar os requisitos funcionais encontrados. Os casos de uso são explicitados na forma de documento narrativo e/ou um diagrama, mostrando a interação que um ator tem com determinado aspecto do sistema a ser modelado. Um determinado conjunto de ações em um caso de uso pode determinar uma variação, resultando em um cenário. Pode-se dizer que o cenário é uma instância do caso de uso. Todos os casos de uso devem ter ao menos um ator em uma sequência de eventos que são gerados por meio de uma condição e determinam o resultado desejado. Um ator pode ser definido como uma categoria de usuários e define o papel que esta categoria desempenha em face do sistema. Os atores são representados pelo papel que desempenham (e não por nome de pessoa) e podem estar relacionados com muitos casos de uso, tal qual um caso de uso pode se relacionar com muitos atores. Nesse sentido, embora sejam representados como bonecos, os atores não precisam ser humanos. Os tipos de atores incluem: Papéis desempenhados por pessoas (ex: gerente comercial) Sistemas externos (ex: sistema de contabilidade) Dispositivos elétricos ou mecânicos (ex: leitora de código de barras) Associações entre Casos de Uso As relações entre as funcionalidades e os casos de uso do sistema se manifestam por meio das associações dos casos de uso. Existem três tipos de associações para os casos de uso: include (inclusão), extend (extensão) e generalization (generalização) (figura 1).

3 Associação <<include> Figura 1: associações entre casos de uso A associação include <<include>> ocorre quando encontramos partes comuns em vários de casos de uso e a parte comum é colocada em um caso separado para evitar repetições. Temos então um caso de uso que é utilizado por diversos outros casos. Uma associação <<include>> implica em uma obrigatoriedade na execução do caso de uso associado. Associação <<extend>> Figura 2: associações de casos de uso do tipo include A associação extends <<extends>> descreve uma variação no comportamento normal do caso de uso. Isto é, a associação <<extend>> implica em opcionalidade de ocorrência do caso de uso associado. A associação <<extend>> pode ocorrer em duas situações: Variações: cada extensão descreve as diferentes formas com que um passo do caso de uso pode ser executado. Exemplo: num caso de uso de registro de venda, cada uma das várias formas de pagamento (dinheiro, cheque, cartão, etc.) pode ser colocada em casos distintos que estendem o caso principal.

4 Figura 3a: associações de casos de uso do tipo extends variações. Casos excepcionais: condições de falha que requerem um caso de uso para sua descrição. Exemplo: ao receber uma fita de vídeo com atraso em uma vídeo locadora, o cálculo da multa pode ser colocado num caso de uso estendido. Figura 3b: associações de casos de uso do tipo extends exceções Associação <<generalization>> A associação de generalização é utilizada para representar variações que podem ocorrer em um caso de uso. Quando a variação ocorrida é muito grande, ao invés de representá-la como um cenário alternativo, ela pode ser representada como um caso de uso especializado. Figura 4: associações de casos de uso do tipo generalização

5 Descrição textual Todos os casos de uso, além de diagramados, devem ser postos em um documento narrativo que descreva as características essenciais encontradas. A UML não determina um padrão para este documento, mas deve ser suficientemente clara para que alguém de fora possa compreendê-la facilmente. Craig Larman [2] determina a granularidade da descrição do caso de uso conforme o nível de detalhamento (completo, resumido e informal). Para compreensão inicial, tome como importante os seguintes tópicos: Nome do caso: descreve em o nome do caso de uso. Ator(es) participante(s): indica os atores participantes deste caso de uso. Pré e pós-condição de execução: indica a condição ou o estado em que o sistema deve estar antes ou após a execução do caso de uso. Finalidade: ao que se objetiva o caso de uso. Roteiro ou fluxo/seqüência de eventos: indica a seqüência de eventos e o fluxo de informações que o sistema segue por meio das ações do ator e as conformidades de estado. Exceções do roteiro ou alternativas do fluxo/seqüência de eventos: determina as alternativas ou as exceções existentes no caso de uso. Passo-a-passo Dado esquema geral de representação de um caso de uso, esbarramos essencialmente na sua aplicação. Podemos definir alguns passos que ajudam a identificar as funcionalidades requeridas e a representação por meio da textualização e diagramação. Primeiro passo: Identifique os atores do sistema. Pergunte-se: que pessoas, subsistemas ou computadores irão interagir com nosso sistema? Lembre-se que cada ator tem um comportamento. O que cada ator requer que nosso sistema faça? Identifique os requisitos (funcionais) do sistema. Pergunte-se: que funções, tarefas e/ou objetivos o sistema deve alcançar? Resultado: Uma lista de Casos de Uso, esboço que descreve cada funcionalidade requerida.

6 Para cada caso de uso, faça: Escreva o cenário mais simples possível. Este cenário é aquele onde tudo dá certo, que mostra o objetivo sendo atingido com sucesso, pois é o mais fácil de ler. Tudo o mais será gerado a partir de complicações deste caso. Descreva a intenção e responsabilidade de cada ator desde o gatilho até o alcance do objetivo, especificando a informação passada entre o ator e o sistema, numerando cada linha. Escreva as condições de falha, pois cada passo pode falhar. Anote cada condição de falha separadamente após o cenário de sucesso. As exceções recuperáveis juntam-se novamente ao curso principal enquanto que as exceções não recuperáveis vão diretamente para o final. A descrição pode usar formas condicionais (se - então) ou seletores ou formas de repetição Todas as exceções e variações que são muito complexas para serem tratadas no próprio caso devem ser tratadas em casos de uso separados. A primeira linha da extensão deve citar: qual a condição em que a extensão é ativada, qual o Caso de Uso a ser estendido e em que passo do caso isto deve ocorrer. Utilize a notação Estender <nome do caso de uso>. Examinar os Casos de Uso e observar a existência de rotinas comuns. Coloque estas rotinas casos de uso separados. Colocar uma chamada para esta rotina dentro do caso abstraído. Utilize a notação Incluir <nome do caso de uso>. Opcionalmente, faça um croqui de uma interface homem-máquina da funcionalidade requerida. Inclua nos roteiros o comportamento da tela.

7 Exercícios 1. Como os casos de uso de um sistema podem ajudar na interação com um cliente? 2. Você aprendeu sobre a generalização/especialização de casos de uso e cenários. Como isso pode ser aplicado para os atores? 3. O roteiro de um caso de uso pode ser considerado um passo a passo de como explicitar o comportamento do sistema e do usuário. De que maneira um roteiro pode nos ajudar a construir uma interface homemmáquina que seja aderente aos requisitos de engenharia de software? 4. Dada as seguintes afirmações: Um aluno pode solicitar a emissão de um relatório de confirmação de matrícula Uma funcionária administrativa pode consultar os dados de aluno e, opcionalmente, emitir um histórico escolar Um coordenador de curso pode emitir um histórico escolar, mas que necessariamente necessitará da matrícula de um aluno O sistema de financiamento envia, semestralmente, a lista dos alunos adimplentes no Programa de Financiamento para o sistema acadêmico Responda: a) Quais são os atores existentes? b) Determine os diagramas. c) Identifique as associações redundantes e proponha uma melhoria.

8 Referências [1] P. Coad e E. Yourdon, Projeto baseado em objetos, Editora Campus, [2] G. Booch, J. Rumbaugh, e I. Jacobson, Unified Modeling Language User Guide, The (2nd Edition) (Addison-Wesley Object Technology Series), Addison- Wesley Professional, 2005.

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