用例扩展关系

1.1 指南：扩展关系
主题
∙
解释 ∙
执行扩展 ∙
记录扩展关系 ∙ 使用示例
1.1.1 解释
扩展关系将扩展用例与基本用例连接了起来。

通过在基本用例中引用扩展点，可以定义在基本用例的哪些位置插入扩展用例（有关扩展点的讨论，请参见指南：用例）。

扩展用例通常是抽象的，但并不必须如此。

您可以出于以下几个目的使用扩展用例：
∙
表明用例的某一部分是可选（或可能可选）的系统行为。

这样，您就可以将模型中的可选行为和必选行为分开。

∙
表明只在特定条件（有时是例外条件）下才执行分支流，如触发警报。

∙ 表明可能有一组行为段，其中的一个或多个段可以在基本用例中的扩展点处插入。

所插入的行为段（以及插入的顺序）将取决于在执行基本用例时与主角进行的交互。

扩展是有条件的，它是否执行取决于在执行基本用例时所发生的事件。

基本用例并不控制执行扩展的条件：这些条件在扩展关系中进行说明。

扩展用例可以访问和修改基本用例的属性。

但基本用例看不到扩展用例，也无法访问它们的属性。

扩展用例以隐含的方式修改基本用例。

也可以说，基本用例定义了可以在其中添加扩展用例的模块化框架，但基本用例看不见特定的扩展用例。

基本用例自身应是完整的，即基本用例应该是可理解且有意义的，而不必引用任何扩展用例。

但基本用例并不独立于扩展用例，因为如果无法遵循扩展用例，就不能执行基本用例。

示例：
用例“召开电话会议”和“显示呼叫方身份”是基本用例“打电话”的
两个扩展用例。

在电话系统中，为用户提供的主要服务通过用例“打电话”来表
示。

可选服务的示例包括：
∙能让第三方加入通话（召开电话会议）。

∙允许接收方看到呼叫方的身份（显示呼叫方身份）。

我们可以将这些可选服务所需的行为表示为基本用例“打电话”
的扩展用例。

这是扩展关系的一种正确应用：由于“打电话”本身
就具有意义，您无需阅读扩展用例的说明就可理解基本用例的主要
目的，并且扩展用例具有可选字符。

如果基本用例和“基本加扩展”用例都必须是可以直接实例化的，或者如果您希望通过添加来修改基本用例中的行为，则应使用用例泛化关系（请参见指南：用例泛化关系）。

扩展用例可以包含一个或多个插入段，每个插入段都可以有内置的备选路径。

这些插入段以递增方式修改基本用例的行为。

扩展用例中的每个插入段可以插入到基本用例中的不同位置。

这意味着扩展关系包括一系列对扩展点的引用，引用的数量与扩展用例中插入段的数量相等。

每个扩展点都必须在基本用例中定义。

一个基本用例包含若干扩展关系，这意味着一个用例实例在其生命期内可以遵循多个扩展用例。

一个扩展用例可以扩展到几个基本用例中，但这并不意味着这些基本用例之间存在依赖关系。

同一个扩展用例和同一个基本用例之间甚至可以有多个扩展关系，前提是扩展用例必须在基本用例的不同位置插入。

这意味着不同的扩展关系需要引用基本用例中的不同扩展点。

扩展用例自身可以是扩展、包含或泛化关系中的基本用例。

例如，扩展用例能够以嵌套方式扩展其他的扩展用例。

1.1.2执行扩展
当执行基本用例的用例实例达到基本用例中定义扩展点的位置时，将对相应扩展关系的条件进行评估。

如果条件成立，或者如果没有条件，用例实例将遵循扩展
用例（或者扩展用例中与扩展点相对应的插入段）。

如果扩展关系的条件不成立，就不执行扩展。

就象所有用例一样，扩展用例可以有基本事件流和备选事件流（有关事件流结构的讨论，请参见指南：用例）。

用例实例通过扩展到底会采取哪条路径，这不仅取决于在执行之前发生的事件（用例实例的状态），而且还取决于执行扩展时在与主角的交互中发生的事件。

用例实例一旦执行了扩展，它就会在基本用例的中断点处继续执行基本用例。

遵循一个基本用例及其扩展用例的用例实例。

一个扩展用例可以有多个插入段，每个插入段都与自己在基本用例中的扩展点相关。

在这种情况下，用例实例将继续执行基本用例，并持续到扩展关系中指定的下一个扩展点为止。

在此点上，它将执行扩展用例的下一个插入段。

这会重复进行，直到执行完最后一个插入段为止。

请注意，只在第一个扩展点对扩展关系的条件进行检查；如果条件成立，用例实例就必须执行所有插入段。

遵循一个基本用例和一个扩展用例（后者具有两个插入段）的用例实例。

扩展关系的多重性将约束整个扩展用例可以重复发生的次数。

请注意，所重复（并受多重性限制）的是整个扩展用例，而不仅仅是一个插入段。

1.1.3记录扩展关系
按照基本用例的属性来说明扩展的条件。

另外，您也可以选择省略该条件，在这种情况下，扩展将总会被执行。

每一扩展关系都有一系列对基本用例中扩展点（一个或多个）的引用。

扩展点是按名称引用的。

如果扩展用例具有多个插入段，您就需要指定哪个段与哪个扩展点相对应。

另外，您还需要说明形成各个插入段的扩展用例步骤或分支流。

示例：
在电话系统中，可以由抽象的用例“显示呼叫方身份”来扩展用例
“打电话”。

这是一项可选服务，通常称为“呼叫方ID”，接收
方可能已请求该服务，也可能还未请求。

可能会如下说明从“显示
呼叫方身份”到“打电话”的扩展关系：
条件：接收方必须已经预定“呼叫方ID”服务。

扩展点：显示身份 - 插入整个用例。

您可以向扩展关系赋予多重性，如果省略多重性，则假定多重性为一。

1.1.4使用示例
请考虑下面的一个简单电话系统：
抽象用例“召开电话会议”是用例“打电话”的扩展用例。

在这一模型（对普通电话系统的简单表示）中，基本呼叫服务在用例“打电话”中说明。

对基本事件流的分步概述如下：
1.呼叫方拿起听筒。

2.系统发出拨号音。

3.呼叫方拨打一位数字。

4.系统结束拨号音。

5.呼叫方输入电话号码的其余数字。

6.系统对数字进行分析，确定接收方的网络地址。

7.系统对数字进行分析，确定接收方在网络中所处的位置。

8.然后，系统确定是否可以与接收方建立虚拟通路。

9.如果可以建立虚拟通路，系统就使接收方的电话振铃，并在呼叫方的电话上发出振
铃音。

10.当接收方接听电话时，系统就停止呼叫方电话上的振铃音，并使接收方的电话停止
振铃，这样便建立了虚拟通路。

11.系统开始进行话费记录，记录呼叫的开始时间、呼叫的结束点以及呼叫方的客户信
息。

12.通话继续一段时间。

当呼叫方或接收方断开与呼叫的连接时，系统就会记录呼叫的
结束时间，并释放支持该虚拟通路所需的全部资源。

该用例随即结束。

如果要在此系统中添加一项功能，以允许呼叫方或接收方将第三方连入呼叫中（通常称为“电话会议”），我们就需要向事件流添加行为。

一种可选方法，也是我们应首先考虑的方法是，将差异部分直接放入“打电话”中。

我们可以使用备选事件流建立这些差异部分的模型，如指南：用例中所述。

这种解决方案适用于最简单的添加，因为在这些情况下，所添加的功能不会使用例的原义变得混乱或模糊。

另一种可选方法是将差异部分分散到名为“召开电话会议”的抽象扩展用例中，该用例扩展了基本用例。