Anwendungsfalldiagramm

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Ein Anwendungsfalldiagramm (engl. use case diagram, auch Nutzfalldiagramm oder Nutzerfalldiagramm) ist eine der 14 Diagrammarten der Unified Modeling Language (UML), einer Sprache für die Modellierung der Strukturen und des Verhaltens von Software- und anderen Systemen. Es stellt Anwendungsfälle und Akteure mit ihren jeweiligen Abhängigkeiten und Beziehungen dar.

Das Anwendungsfalldiagramm ist ein Verhaltensdiagramm. Es zeigt eine bestimmte Sicht auf das erwartete Verhalten eines Systems und wird deshalb für die Spezifikation der Anforderungen an ein System eingesetzt.

Ein Anwendungsfalldiagramm stellt keine Ablaufbeschreibung dar. Diese kann stattdessen mit einem Aktivitäts-, einem Sequenz- oder einem Kollaborationsdiagramm (ab UML 2.x Kommunikationsdiagramm) dargestellt werden.

Anwendungsfalldiagramm in Stichpunkten

• Ziel ist es, möglichst einfach zu zeigen, was man mit dem zu bauenden Softwaresystem machen will, welche Fälle der Anwendung es also gibt.
• Akteure werden als „Strichmännchen“ dargestellt, welche sowohl Personen wie Kunden oder Administratoren als auch ein System darstellen können. (Bei Systemen werden manchmal auch ein Bandsymbol verwendet.)
• Anwendungsfälle werden in Ellipsen dargestellt. Sie müssen beschrieben werden (z. B. in einem Kommentar oder einer eigenen Datei).
• Assoziationen zwischen Akteuren und Anwendungsfällen müssen durch Linien gekennzeichnet werden.
• Systemgrenzen werden durch Rechtecke gekennzeichnet.
• include-Beziehungen werden mittels (mit <<include>> gekennzeichneter) gestrichelter Linie und einem Pfeil zum inkludierten Anwendungsfall gekennzeichnet, wobei dieser für den aufrufenden Anwendungsfall notwendig ist.
• extend-Beziehungen werden mittels (mit <<extend>> gekennzeichneter) gestrichelter Linie und einem Pfeil vom erweiternden Anwendungsfall gekennzeichnet, wobei dieser von dem aufrufenden Anwendungsfall aktiviert werden kann, aber nicht muss.

Elemente

• 

  Der Systemkontext wird durch Systemgrenzen in Form von Rechtecken gekennzeichnet.

• 

  Akteure werden als „Strichmännchen“ dargestellt, welche sowohl Personen wie Kunden oder Administratoren als auch ein System darstellen können.

• 

  Anwendungsfälle werden in Ellipsen dargestellt. Sie müssen (z. B. in einem Kommentar oder einer eigenen Datei) beschrieben werden.

Beziehungen

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  Assoziation / Kommunikation von Akteur und Anwendungsfall.

• 

  Multiplizität von Akteur und Anwendungsfall, wobei die Voreinstellung des Akteurs 1 ist.

• 

  Generalisierung von Anwendungsfällen.

• 

  Generalisierung von Akteuren.

• 

  Include-Beziehung im Anwendungsfalldiagramm, wobei Anwendungsfall A den Anwendungsfall B beinhaltet.

• 

  Extend-Beziehung im Anwendungsfalldiagramm, wobei Anwendungsfall A den Anwendungsfall B erweitert.

• 

  Extend-Beziehung mit extension point, wobei Anwendungsfall A den Anwendungsfall B unter der angegebenen Bedingung erweitert.

• 

  Anwendungsfall mit extension point.

Beispiele

• 

  Das Schlüsselwort im Kopfbereich ist use case. Das Anwendungsfalldiagramm in der Abbildung links ist in einen Kopf- und in einen Inhaltsbereich getrennt und mit einem Rahmen umschlossen, so wie es die UML2 neu für alle Diagramme vorsieht.

• 

  Die Abbildung rechts zeigt ein komplexeres Anwendungsfalldiagramm, das die Beziehungen zwischen dem Akteur Benutzer und dem System Multimediasystem festhält. Ein Benutzer ist an vier Anwendungsfällen interessiert, die ihrerseits untereinander in Beziehung stehen. Musik-CD erstellen ist der komplexeste Anwendungsfall, weil er zwei andere Anwendungsfälle importiert und optional durch einen dritten, CD beschriften, erweitert wird.

Unterschiede zur UML 1.x

Das Anwendungsfalldiagramm wird in der UML2 neu als Verhaltensdiagramm und nicht mehr als Strukturdiagramm eingestuft. Des Weiteren müssen Akteure nun einen Namen haben und die Vorbedingungen der jeweiligen extension points müssen per Notiz an die entsprechende Erweiterungsbeziehung angehängt werden.

Literatur

• Bernd Oestereich: Analyse und Design mit UML 2, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2006, ISBN 3-486-57926-6
• Christoph Kecher: UML 2.0 - Das umfassende Handbuch, Galileo Computing, 2006, ISBN 3-89842-738-2

Siehe auch

• Kontextdiagramm

Weblinks

• UML 2 glasklar - ausführliche Leseprobe (22 Seiten vom Anfang von Kapitel 12 "Use-Case-Diagramm") (PDF; 691 kB)