软件工程-第12章第5节-3

12.5.3顺序图12.5.3顺序图顺序图和协作图都是交互图，主要描述对象之间的动态合作关系以及合作过程中的行为次序。它常用来描述一个用例的行为，显示该用例中所涉及的对象和这些对象之间的消息传递情况。12.5.3顺序图1.作用顺序图描述对象之间动态行为的交互关系，着重体现对象之间消息传递的时间顺序。顺序图比较适合交互规模较小的可视化图解，若对象很多，交互又很频繁，则顺序图将变得很复杂，这是顺序图的一个弱点。顺序图中的元素有对象、对象生命线、消息和说明信息等。12.5.3顺序图2.对象生命线对象生命线表示对象在某段时间内是存在的。顺序图中存在两个轴，水平轴表示不同的对象，垂直轴表示时间。在水平轴上的对象图符表示顺序图中的各个对象，每个对象图符下面的垂直虚线表示对象的生命线，每条对象生命线上的细长矩形框表示该对象的生存期，如图12.18(a)所示。12.5.3顺序图图12.18顺序图的元素12.5.3顺序图1)对象的创建对象的创建与对象的激活有密切的关系。当一个对象接收到一条消息后立即执行某个活动时，则称为对象的激活。对象的激活即为创建对象，用对象生命线上的矩形框来表示。当一个对象的某个方法正在执行中或正在等待一个子过程的返回时，则称该对象处于激活状态。12.5.3顺序图2)对象的删除对象的删除用对象生命线矩形底部的一个大“×”来表示。若大“×”处没有其他消息触发，则表示该对象自行删除；若一个对象的大“×”处有其他消息触发，则表示该对象被其他对象发出的消息删除，如图12.18(a)所示。12.5.3顺序图3.消息消息用于对象之间的交互以及对象之间的通信。消息用对象生命线之间的带箭头连线来表示，箭头的方向由消息的发送对象指向消息的接收对象。在消息的连线上标注有消息名和控制信息的消息串。12.5.3顺序图1)消息类型消息分为简单消息、同步消息和异步消息三种，如图12.18(b)所示。三种消息的含义如下：(1)简单消息：是一种简单控制流，一般用带箭头的连线表示。(2)同步消息：是一种嵌套控制流，消息发出后，等待处理完成并收到返回消息后才能继续下去。同步消息用带半边箭头的连线表示。(3)异步消息：是一种异步控制流，消息发出后，不等返回消息就执行自己的操作，可用于描述实时系统中的并发行为。异步消息用带实心箭头的连线表示。12.5.3顺序图2)消息串消息串包含消息和控制信息两部分。控制信息位于消息串的前部。消息可以是信号，也可以是操作调用。若是操作调用，则有消息名和参数表。控制信息有两种。第一种是条件控制信息，它说明在什么情况下才会发送消息，仅当条件为真时才发送消息。条件控制信息用方括号括起来，如 [x > 0]；第二种是重复控制信息，它表示消息多次发送给多个作为接收者的对象。这种控制信息通常在当一个对象向某个对象集合中的每个对象逐个地发送消息时使用。重复控制信息用“*”来表示，如 *[I=1..n]，这种控制信息表示消息发送要重复n次。12.5.3顺序图4.说明信息在顺序图的左边可以有说明信息，用于说明消息发送的时间，动作执行的情况，定义两个消息之间的时间限制，定义一些约束信息等。12.2.4细化5.顺序图的示例在一次电话通话中，涉及到的对象有“呼叫者”、“交换”和“接收者”，它们是共同存在的对象。这些对象之间的消息发送和接收如图12.19所示。该图左边的A、B、C、D、E表示消息发送和接收的时刻，花括号内的信息表示时间限制，这些都是顺序图的说明信息。12.5.3顺序图图12.19共同对象的简单顺序图12.5.4协作图1.作用协作图用于描述相互合作的对象之间的交互关系，它描述的交互关系是对象间的消息连接关系，但是更侧重于说明哪些对象之间有消息传递，而不像顺序图那样侧重于在某种特定的情况下对象之间传递消息的时序性上。协作图的元素有对象、链接和消息流。12.5.4协作图2.对象对象用对象图中的对象图符来表示。若一个对象在消息的交互中被创建，则可在对象图符的对象名之后加约束{new}；若一个对象在消息的交互期间被删除，则可在对象图符的对象名之后加约束{destroy}。对象的创建和删除的表示如图12.20(a)所示。12.5.4协作图3.链接链接用于表示对象之间的各种关系，包括组成关系的链接、聚集关系的链接、限定关系的链接和导航链接等。各种链接关系的定义和图符表示与类图中的定义和图符相同。在链接的端点上还可显示对象的角色名。各种关系的链接如图12.20(b)所示。12.5.4协作图4.消息在对象之间的静态链接关系的连线上可标注消息。消息的定义格式如下：

消息类型标号控制信息:返回值:=消息名参数表消息的这些构成分别表示消息的类型、消息执行的顺序、消息的控制信息、消息的返回值和消息名。12.5.4协作图1)消息类型消息类型有简单消息、同步消息和异步消息三种。它们的含义和图符表示与顺序图相同，但是在协作图中的这些图符仅表示消息的一种构成成分，位于对象之间的链接线上，箭头指向消息的发送方向。12.5.4协作图2)标号标号用于表示消息执行的顺序。标号有下列三种形式：(1)顺序执行：标号用整数表示，如1，2，…，按整数大小顺序执行。(2)嵌套执行：标号中带小数点，如1.1，1.2，1.3，…，其中整数部分表示模块号，小数部分表示该模块中的执行顺序。(3)并行执行：标号中带小写字母，如1.1.1a，1.1.1b，…，表示这两个标号的消息是并行执行。12.5.4协作图3)控制信息控制信息的含义和图符与顺序图中的控制信息相同。如 [x > y] 表示有条件地发送消息，*[I = 1..n] 表示重复n次发送消息。4)返回值返回值表示消息执行后的结果应送到返回值指出的地方。5)消息名消息名表示要发送的消息的名字，可以是操作调用、线程之间的信号传送和事件唤醒等。若为操作调用，则有参数表。12.5.4协作图5.协作图的示例在电路设计中，有“控制器”、“布线”、“端点”、“直线”及“窗口”等对象和类，布线在控制器控制下进行。每布一条线，先定位两个端点，即