面向对象与UML-第五章-序列图和通信图

1、面向对象与UML第五章 序列图和通信图序列图基本元素建立序列图通信图基本元素建立通信图交互图概述交互图(interaction diagram)描述的是一组对象之间的交互过程。它通常用来描述用例的行为，显示用例中所涉及的对象和这些对象之间的消息传递。5.1 交互图概述交互图一步一步显示用例的流程。包括：流中需要什么对象；对象相互发送什么；什么角色启动流；消息按什么顺序发送。系统要求实现的所有不同情形都在交互图中记录。5.1 交互图概述在UML2.0中，有4种交互图。(1)序列图(sequence diagram):描述对象之间按照时间顺序的消息交换过程(即方法调用过程)，最丰富，最具灵活性的交

2、互图形式；(2)通信图(communication diagram)：描述对象之间交互的结构关系，显示对象间如何协同工作；(3)交互概况图(interaction overview diagram)：显示复杂交互是如何被一组简单交互所实现的。用于演示交互之间的控制流；(4)时序图(timing diagram)：用在实时系统中，表达交互的时间约束。5.1 交互图概述创建序列图或协作图的步骤如下：寻找对象。寻找角色。将消息加进图中。5.1 交互图概述第五章 序列图和通信图序列图基本元素建立序列图通信图基本元素建立通信图交互图概述5.2 序列图基本元素是一种强调消息的时序交互图。显示了对象之间的交

3、互，并且交互是按时间顺序排列的。水平方向表示参与交互的对象，垂直方向表示时间。沿垂直向下的方向按时间递增顺序给出各交互对象所发出和接收的消息序列。由角色、对象、消息、生命线和控制焦点组成。包括的建模元素主要有：生命线(lifeline)消息(message)控制焦点(focus of control,FOC)序列图元语Object:Class带有生命线的对象控制焦点分支生命线删除标志同步消息异步消息返回消息注释体注释连接角色及对象角色(Actor)：系统角色，可以是人、或其他系统。对象(Object)：参与特定交互操作的对象。有三种命名方式：对象名:类名(server : Server)只显示

4、对象名(server : )，不关心对象属于什么类只显示类名( : Server)，表示一个匿名对象消息消息(Message)：代表交互的两个对象之间的通信。通过消息一个对象可以请求另一个对象完成特定功能。可分为同步消息，异步消息和返回消息。同步消息(Synchronous Message)：消息的发送者把消息传递给消息的接收者后暂停活动，等待消息接收者返回应答消息，然后再继续执行自己的操作。异步消息(Asynchronous Message)：消息的发送者把消息传递给消息的接收者后不用等待接收者返回应答消息，而是继续执行自己的操作。异步消息的接收者和发送者是并行工作的。消息返回消息(Retu

5、rn Message) ：消息发送者发送同步消息后，接收者返回的应答消息。生命线生命线(Lifeline):从对象图标向下延伸的一条虚线，表示对象存在的时间。使用 终止对象的生命期。5.2 序列图基本元素控制焦点(FOC)：控制焦点是顺序图中表示时间段的符号，在这个时间段内，对象执行相应的操作。序列图序列图序列图5.2 序列图基本元素组合片段(combined fragment)：允许在序列图上直接表示逻辑组件，如备选、选项、中断、并行、弱排序、严格排序、求反、临界区、忽略、考虑、断言和循环等。一个组合片段是由一个交互操作符(operator)和相应的操作数(operands)组成的。5.2

6、序列图基本元素组合片段操作符语义alt组合片段中有多个操作数，只有条件为真的那个操作数被执行。opt组合片段中只有一个操作数，如果条件为真，就执行它loop表示组合片段是一个循环，其中的操作数被重复执行break警戒条件为真时，执行break操作数，然后跳出包围它的交互片段；警戒条件为假时，忽略break操作数，执行包围它的交互片段的剩余部分par组合片段中的所有操作数并行执行5.2 序列图基本元素交互引用门注释和约束第五章 序列图和通信图序列图基本元素建立序列图通信图基本元素建立通信图交互图概述5.3 建立序列图为每一个用例编写事件流，包括一个基本流和若干个可选流或异常流；识别事件流中参与交

7、互的对象；为每个事件流绘制序列图，包括为每个对象绘制生命线；从引发事件的初始消息开始，在生命线之间自顶向下依次画出各交互消息；如果需要，可以画上组合片段、交互引用和约束等。5.3 建立序列图以即时通信系统中的“用户登录”为例的建立序列图步骤：确定事件流“用户登录”的基本流：1、打开登录对话框；2、输入用户信息(ID和密码);3、将用户信息发送到服务器4、服务器访问数据库，验证帐号合法性；5、数据库返回帐号合法信息以及用户的离线消息；6、服务器更新在线用户列表；7、客户端更新好友列表的状态信息，显示离线消息。5.3 建立序列图确定事件流“用户登录”的异常流：用户输入的信息与数据库中存储的信息不匹

8、配，数据库验证不通过，弹出错误信息。5.3 建立序列图布置对象基本流中的对象主要有客户(client)、数据库(database)、服务器(server)、登录对话框(entryDialogue)、好友列表(friendList)5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInfo消息向登录对话框中输入用户信息5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消

9、息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInfo消息向登录对话框中输入用户信息登录对话框通过发送sendUserInfo消息将用户信息发往服务器5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInfo消息向登录对话框中输入用户信息登录对话框通过发送sendUserInfo消息将用户信息发往服务器服务器再把该用户信息发往数据库进行身份验证，若合法，返回消息允许用户登录，同时服务器通过向自身发送updateList消息更新在线用户列表5.3

10、建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInfo消息向登录对话框中输入用户信息登录对话框通过发送sendUserInfo消息将用户信息发往服务器服务器再把该用户信息发往数据库进行身份验证，若合法，返回消息允许用户登录，同时服务器通过向自身发送updateList消息更新在线用户列表服务器通过创建消息FriendList创建该用户好友列表5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInf

11、o消息向登录对话框中输入用户信息登录对话框通过发送sendUserInfo消息将用户信息发往服务器服务器再把该用户信息发往数据库进行身份验证，若合法，返回消息允许用户登录，同时服务器通过向自身发送updateList消息更新在线用户列表服务器通过创建消息FriendList创建该用户好友列表通过消息getOfflineMessage向数据库请求其他好友向该用户发送的离线5.3 建立序列图添加消息按发生的顺序在对象之间添加交互消息。客户通过发送创建消息EntryDialogue打开登录对话框客户通过发送inputUserInfo消息向登录对话框中输入用户信息登录对话框通过发送sendUserIn

12、fo消息将用户信息发往服务器服务器再把该用户信息发往数据库进行身份验证，若合法，返回消息允许用户登录，同时服务器通过向自身发送updateList消息更新在线用户列表服务器通过创建消息FriendList创建该用户好友列表通过消息getOfflineMessage向数据库请求其他好友向该用户发送的离线信息通过flashHead消息让有留言的好友头像闪烁，提示用户查看留言。5.3 建立序列图第五章 序列图和通信图序列图基本元素建立序列图通信图基本元素建立通信图交互图概述5.4 通信图基本元素通信图(communication diagram)：是一种着重描述交互中各个对象之间的连接结构的交互图。

13、主要使用场合：系统分析（用例分析）、设计通信图元语Object:Class对象关联消息注释体注释连接通信图5.4 通信图基本元素关联：也称链、消息路径，是通信图所特有的，用来连接对象。消息：显示在关联旁边，一个关联可以有多个消息，以序号标出消息的顺序。第五章 序列图和通信图序列图基本元素建立序列图通信图基本元素建立通信图交互图概述5.5 建立通信图确定参与交互过程的对象确定对象之间的关联确定消息5.5 建立通信图以即时通信系统的“退出系统”为例：确定参与交互过程的对象：客户(Client)系统菜单(SystemMenu)服务器(Server)5.5 建立通信图以即时通信系统的“退出系统”为例：确定参与交互过程的对象：5.5 建立通信图以即时通信系统的“退出系统”为例：确定生命线之间的关联：5.5 建立通信图以即时通信系统的“退出系统”为例：确定消息：client向systemMenu发出1：logOut消息(退出指令)；systemMenu向server发出2：logOut消息(请求退出)；server收到请求后，向client发出3：delete消息(删除该用户)；server向自身发送4：updateList消息以更新