A elaboração de diagramas de casos de uso UML é fundamental para criar e desenvolver um produto de software de qualidade. No entanto, a maioria das pessoas não está familiarizada com os diagramas de casos de uso e não compreende completamente sua importância. Neste guia completo, exploraremos detalhadamente os diagramas de casos de uso, investigaremos seus diversos benefícios, aprenderemos quando e como aplicá-los, decifraremos notações, compreenderemos relações e apresentaremos exemplos práticos.
Ao término deste artigo, você terá habilidade para elaborar diagramas de casos de uso práticos, contribuindo para a modelagem de sistemas de maneira clara e precisa.
Neste artigo
Parte 1. O que é um diagrama de caso de uso?
O diagrama de casos de uso representa, de maneira gráfica, os requisitos essenciais do sistema para o desenvolvimento de software, sendo um tipo de diagrama comportamental UML. Ele resume todas as informações sobre os usuários do sistema, conhecidos como atores, e suas interações com o sistema.
O diagrama de casos de uso UML descreve um comportamento específico esperado do seu sistema, porém não oferece detalhes sobre como executá-lo. É uma ferramenta essencial na engenharia de software, modelagem de sistemas e análise de requisitos, fornecendo uma visão completa de como um sistema ou aplicativo funciona do ponto de vista do usuário.
Em um diagrama de casos de uso, os atores são comumente representados como figuras de palito, enquanto os casos de uso são retratados como elipses ou ovals. Os atores podem ser pessoas, outros sistemas ou mesmo componentes de hardware que interagem com o sistema para atingir metas específicas. Por sua vez, os casos de uso representam ações, processos ou funções específicas que o sistema disponibiliza para esses atores. Estes casos de uso estabelecem o comportamento do sistema e detalham as diversas formas de interação dos atores com ele.
As linhas que ligam casos e atores de uso simbolizam as interações entre eles. Essas conexões indicam que um ator inicia um caso de uso ou participa de sua execução. Os diagramas de casos de uso também incorporam dependências, associações e generalizações para representar relações mais intrincadas e o comportamento do sistema.
Parte 2. Benefícios dos diagramas de casos de uso
Diagramas de casos de uso UML são muito necessários no ciclo de vida do desenvolvimento de software, isso contabiliza desde a sua modelagem dos sistemas, o seu desenvolvimento de software e requisitos de análise. Abaixo estão alguns dos benefícios atribuídos aos diagramas de casos de uso:
- Comunicação transparente: Use diagramas de casos de uso para representação visual e de uma maneira fácil de compreensão da funcionalidade de um sistema. Esse fazem conexão com lacuna com as partes não técnicas e técnicas, eles fazem uma comunicação muito eficaz e precisa sobre esse comportamento do sistema e a integração do usuário.
- Identificação precoce de requisitos: Com a representação da integração do sistema e os casos de uso, os diagramas fazem a contribuição para identificar e com as definições de requisitos com as fases iniciais do processo de desenvolvimento. Esse método pró-ativo reduz possíveis mal-entendidos e evita alterações dispendiosas no futuro.
- Aprimoramento no projeto do sistema: Os diagramas de casos de uso atuam como um guia para o design do sistema. Facilita para designers e desenvolvedores, pois permite que eles vejam o sistema do ponto de vista do usuário, resultando em designs mais eficientes para os usuários.
- Gestão efetiva de projetos: Os diagramas de casos de uso são ferramentas úteis para facilitar o planejamento e a administração de projetos. Proporcionam uma estrutura visual para compreender o alcance de um projeto, estabelecer marcos e monitorar o progresso, o que, por fim, contribui para projetos mais organizados e bem-sucedidos.
- Visão integral: Os diagramas de casos de uso proporcionam uma visão integral do sistema, mostrando como diferentes atores interagem para atingir metas específicas. Essa visão ampla assegura a consideração de todos os aspectos críticos durante o desenvolvimento.
- Documentação e manutenção: Os diagramas de casos de uso desempenham um papel fundamental como documentação para as atualizações do sistema e manutenção contínua. Servem como ponto de referência para compreender a funcionalidade planejada do sistema, tornando mais fácil efetuar alterações fundamentadas.
Estas vantagens tornam os diagramas de casos uma ferramenta essencial em diversas indústrias, assegurando o desenvolvimento, gerenciamento e manutenção efetivos de sistemas e aplicativos.
Parte 3. Quando aplicar diagramas de casos de uso?
Os diagramas de caso de uso possuem ampla aplicabilidade, sendo utilizados em diversos contextos, como desenvolvimento de software, análise empresarial e outras áreas. O emprego de diagramas de caso de uso na UML é recomendado como um complemento para casos de uso textuais mais descritivos, com o objetivo de evidenciar claramente:
- Expressar os propósitos de uma interação entre sistema e usuário.
- Estabelecer e estruturar os requisitos funcionais dentro de um sistema.
- Detalhar o ambiente e as exigências de um sistema.
- Representar o fluxo fundamental de eventos em um caso de uso.
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- Gerenciamento de projetos: Os diagramas de caso de uso são ferramentas úteis para ajudar os gestores de projeto a delimitar o escopo do projeto e monitorar o progresso, assegurando o cumprimento dos objetivos dentro do orçamento e do cronograma.
- Projeto do sistema: No passo de design do sistema, esses diagramas de caso de uso oferecem um guia visual para designers e desenvolvedores, permitindo que eles criem sistemas focados no usuário de forma eficaz.
- Desenvolvimento de software: É comum utilizá-los na engenharia de software para estabelecer e comunicar a funcionalidade de sistemas de software, sendo essenciais para o design e a documentação de aplicações de software.
- Análise de requisitos: Use os diagramas de caso de uso para você conseguir registrar os requisitos dos usuários, e com isso confirma que o sistema vai está em sintonia com as necessidades do usuário.
- Análise empresarial: Contribuem para a modelagem de processos e interações empresariais, proporcionando às organizações uma compreensão de como sistemas ou processos interagem com usuários ou outras entidades.
Parte 4. Use notações de diagrama de caso
| Representações visuais | Descrição da notação |
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. O usuário interage com o sistema. · Deve ser um substantivo. · Um ator pode ser uma pessoa, uma organização ou um sistema externo que interage com sua aplicação ou sistema. · São necessários objetos externos que gerem ou utilizem dados. · Deve estar vinculado a um caso de uso. |
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Caso de uso · Ilustram as diversas funcionalidades de um sistema. · Designado por um verbo ou uma expressão nominal. · Não é necessário estabelecer uma ligação com um ator. |
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Link de comunicação · Estabelece a ligação entre atores e seus casos de uso. · Associações conectam atores aos casos de uso. |
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Caixa de limite · Estabelece o âmbito do sistema para os casos de uso. · Pode funcionar como um componente em sistemas extensos e complicados. |
Parte 5. Tipos de fluxogramas
Os diagramas de caso de uso apresentam variados tipos de relações, sendo estes definidos pelo analista de sistemas. Qualquer conexão entre os casos de uso evidencia a interdependência entre eles. As conexões reduzem a quantidade de esforço necessária para o desenvolvimento de um sistema, permitindo a reutilização de casos de uso existentes através de várias relações. Três tipos principais de relações estão presentes, cobrindo extensões e generalizações, conforme ilustrado no diagrama a seguir.
| Representação visual | Relacionamento de caso de uso |
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Estende: · Utilizado para indicar que um caso de uso (extensão) amplia o comportamento de outro caso de uso (base). · Este relacionamento expõe informações detalhadas sobre o sistema que normalmente não são evidentes no caso de uso. |
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Incluir: · Uma relação na qual um caso de uso engloba a funcionalidade de outro caso de uso. |
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Generalizações: · Uma relação em que um elemento do modelo (subordinado) é fundamentado em outro elemento do modelo (principal). · Nas diagramas de caso de uso, as relações de generalização sinalizam que o elemento descendente incorpora todas as características, operações e relações definidas no elemento ascendente. |
Parte 6. Exemplos de diagramas de caso de uso
Para uma melhor compreensão visual de como é um diagrama de caso de uso, aqui estão três exemplos da comunidade de modelos do EdrawMax, uma ferramenta gratuita e simples para criação de diagramas.
Loja online de diagrama de caso de uso UML
abaixo. 
abaixo. 
O sistema de compras online de produtos orgânicos emprega um diagrama de casos com a participação de dois atores: o administrador e o usuário, que interagem com os diversos casos de uso do sistema. O sistema inclui onze casos de uso, onde o usuário realiza login, registra-se para uma conta e visualiza os itens disponíveis na loja virtual. O cliente pode realizar um pedido, realizar pagamentos, modificar seu perfil e, depois, encerrar a sessão. Já o administrador tem a capacidade de iniciar a sessão, incluir categorias, adicionar produtos ao catálogo, supervisionar os itens e os pedidos dos usuários, e, por fim, finalizar a sessão. Esse caso de uso é relevante durante as fases de design e levantamento de requisitos para o desenvolvimento do sistema de loja virtual.
Diagrama de caso de uso para gerenciamento de alunos
O diagrama de caso de uso UML ilustra um sistema de gerenciamento de estudantes com a participação de dois atores: o aluno e o professor. O estudante possui acesso limitado no sistema, podendo apenas consultar a frequência, o horário e as notas. Além das funcionalidades disponíveis para o aluno, o professor tem permissão para realizar modificações no sistema, como atualizar a presença e as notas. Esse caso de uso é relevante para a administração, o projeto e o desenvolvimento do sistema de gestão de estudantes.
Diagrama de caso de uso para um site
Os diagramas de caso de uso do website apresentam de forma clara os atores e as funcionalidades do sistema do website. O sistema possui dois atores principais: o usuário do site, que realiza atividades como pesquisa de documentos, navegação em documentos, visualização de eventos, login e upload de documentos; e o webmaster, que executa tarefas como upload de casos de uso, publicação de novos eventos e adição de usuários. O caso de uso envolve relações em que a busca de documentos abrange o download e a pré-visualização dos mesmos. Há também uma relação em que adicionar usuário se estende até o nome da empresa associada a ele.
Você precisa primeiro escolher uma ferramenta para criar um diagrama de atividades. Caso você esteja buscando por um construtor de diagramas que seja gratuito e fácil para iniciantes, dê uma chance ao EdrawMax. Apresenta uma interface de usuário simples e organizada, parecida com a do MS Office, e disponibiliza mais de 10.000 modelos gratuitos de diversos tipos de diagramas para começar.
Parte 7. Como fazer um diagrama de caso de uso?
Aqui estão alguns passos essenciais que você precisa seguir para criar um diagrama de caso de uso:
- Identificar os atores: Inicialmente, é necessário reconhecer todos os atores que interagem com o sistema. Podem ser pessoas, sistemas externos ou entidades desempenhando funções específicas.
- Descrever os casos de uso: Enumere as diversas funções, processos ou ações que o sistema disponibiliza aos atores. São os casos de uso, os quais refletem o comportamento previsto do sistema do ponto de vista do usuário.
- Estabelecer conexões: Vincule os atores aos casos de uso correspondentes por meio de linhas ou conectores. Essas relações indicam que um ator dá início ou se envolve em casos de uso particulares.
- Incorporar representações: Utilize ovals ou elipses para representar os casos de uso e ícones de figuras humanas para os atores. Nomeie-os de forma significativa e utilize setas ou linhas para representar as interações entre atores e casos de uso.
- Incluir associações: Caso haja uma relação estreita entre determinados atores ou casos de uso, você pode adicionar associações para destacar essas conexões.
- Aplicar generalização: Quando um caso de uso é uma versão mais especializada de outro, use a generalização para expressar relações de herança ou especialização.
- Adicionar relações de extensão e inclusão: Quando um caso de uso pode estender ou incluir outro, utilize setas tracejadas para representar essas conexões, demonstrando comportamentos opcionais ou ampliados.
- Analisar e aprimorar: Ao final, revise e melhore o diagrama para assegurar que ele reflita de forma precisa a funcionalidade e as interações do sistema.
Parte 8. Conclusão
Os diagramas de casos de uso UML são fundamentais na modelagem e design de sistemas. Eles melhoram a comunicação, aumentam a compreensão do sistema e apoiam o gerenciamento efetivo de projetos. Ao seguir este guia abrangente, você pode explorar o potencial dos diagramas de casos de uso e aplicá-los a diferentes áreas, assegurando que seus projetos sejam bem elaborados e bem-sucedidos.
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