第六章.顺序图和协作图
软件工程---交互建模之交互图,顺序图与协作图
2.5 消息
格式
[前缀][守卫条件][顺序表达式][返回值:=]消息名([参数列表])
例：
2: display ()
简单消息
1.3.1: p:=find()
带返回值的嵌套消息
[x<0] 4: invert(x, color) 条件消息
3.1 *[x = 1..10] : update() 循环消息
[ 条件子句 ] 条件子句一般用来表示分枝而不是用作守卫条件[x<0]是两个可
以用来分枝的条件子句这两个条件只能有一个为真因而只有一 个分枝被执行(即发送与分枝有关的消息) 条件子句和循环子句都可以用伪代码或真正的编程语言来表示 序列表达式用冒号结束
返回值、消息名和参数表
返回值表示一个操作调用(即一个消息)的结 果
顺序图中消息编号可显示，也可不显示。 协作图中必须显示Procedure Call） 异步（Asynchronous） 返回（Return） 自关联消息（Self Message）
2.5 消息
UML三种消息：
调用（Procedure Call） 发送者把消息发送后，等待直到接收者返回控制， 可以表示同步(synchronous message)； 实心箭头符号
包括对象名和类名 类名（匿名对象） 对象名（不关心类）
2.3 生命线
生命线（Lifeline）：
每个对象都有自己的生命线，用来表示在该用例中一个对象在一段时 间内的存在
垂直的虚线 如果对象生命期结束， 则用注销符号表示 对象默认的位置在图 顶部，表示对象在交互 之前已经存在 如果是在交互过程中 由另外的对象所创建， 则位于图的中间某处。
顺序图
面向时间描述对象交互的图
协作图
知识点学习(顺序图和协作图 )
7．2 通信图
•图10从订单生成订货单的通信图。
2 通信图
• 1.通信图的作用
• 通信图常用来描述业务或软件系统中，每个对象在交互发生时承担的 角色，即强调了交互发生时，每个对象承担的职责。 • 使用协作图可以显示对象相互协作时充当的角色。如果需要强调时间 和序列，最好选择顺序图建模；如果需要强调上下文相关，最好选择 协作图建模。 • 协作图用于显示对象之间如何进行交互，以实现特定用例或用例中特 定部分的行为。设计员使用协作图和顺序图确定并阐明对象的角色， 这些对象执行用例的特定事件流。这些图提供的信息主要用来确定类 的职责和接口。 • 2.通信图的组成元素
1 顺序图
对象
控制焦点 消息
•图2 顺序图
生命线
1 顺序图
• 2.对象：
• 顺序图中对象的符号和对象图中对象所用的符号一样。将对象置于顺 序图的顶部意味着在交互开始的时候对象就已经存在了，如果对象的 位置不在顶部，那么表示对象是在交互的过程中被创建的。 • 3.生命线 • 生命线是一条垂直的虚线，表示顺序图中的对象在一段时间内的存在。 每个对象的底部中心的位置都带有生命线。生命线是一个时间线，所 用的时间取决于交互持续的时间。 • 4.控制焦点 • 在对象的生命线上，包含一个矩形，表示对象处于激活状态，处于激 活状态的对象正在执行某个任务。对象在完成自己的工作后，被去激 活，对象就处于空闲状态。
1.1: findStudent(name) 1.2: findCourse(course) <<self>> 1: register(name,course) :Registrar :RegistrationManager [(!s)&c]1:studentNotFound [s&(!c)]1:courseNotFound [(!s)&(!c)]1:allNotFound [s&c]1:OK :StudentList
顺序图和协作图
对象执行某个动作的时期 空心矩形条
激活期的长短意味着对象执行某个动作的时间有多长，可
以通过约束{10ms}来限制执行时间的长短。
顺序图中的消息
面向对象方法中，消息是对象间交互信息的主要方式。
结构化程序设计中，模块间传递信息的方式主要是过 程（或函数）调用。
（3 ）图书管理员做出选择后，显示相应界面，让图 书管理员输入信息，并自动根据书号规则生成书号-------此句中可以发现最为关键的一个边界类------“新 书信息录入”窗口以及辅助的“提交”按钮。 而且，还可以发现新增书籍信息按钮是组成主窗口的 一部分。书籍类别列表框、提交按钮则是组成新书 信息录入窗口的一部分。根据以上信息,可以先将参 与者和边界对象绘制出来，其结果如图所示。
[前置消息列表][警戒条件][消息顺序表达式][返回值:=]消息名称([参数列表])
前置消息列表(predecessor)
语法：消息序列号,消息序列号, ... / 前置消息列表是一个用来同步线程或路径(path)的表达式 意思是在发送当前消息之前指定序列号的消息被处理(必须
连续执行) 消息序列号之间用逗号隔开，用斜杠结束 例如 1.1a, 1.1b/1.2: continue() ，在发送消息1.2之前必 须已经同时发送并发消息给线程a和b
Rose中的消息
建立顺序图的步骤
确定交互过程的上下文 识别参与交互过程的对象 为每个对象设置生命线 从引发这个交互过程的初始消息开始, 在生命线之间 自顶向下依次画出随后的各个消息. 5. 如果需要嵌套或(和)表示消息发生的时间点, 使用控 制焦点. 6. 如果需要说明时间约束, 则在消息旁边加上约束说明. 7. 如果需要, 可以为每个消息设置前置条件和后置条件. 1. 2. 3. 4.
第6章 顺序图和协作图
6.4 顺序图理解
计算机 打印文件 [打印机忙] [打印机空闲] 打印服务器 打印机 打印队列
条件[打印机忙]和[打印机空闲]是两个互斥的条件， 打印服务器根据条件来确定消息发给对象“打印 机”还是对象“打印队列”。两个消息都是从同 一点出发的，这表示两个分支在同一时间点上只 能执行一个分支。
6.4 顺序图理解 6.4.2 从属流 从属流与条件分支不 同，从属流允许某一 个对象根据不同的条 件改变执行不同的操 作，即可以创建对象 的另一个生命线分支。
如果为了强调需要对多个对象重复发送某个消息， 可以在顺序图中添加循环标识符号，顺序图中表 示循环执行的消息有三种方式。
第一种，在需要循环重复执行的消息前添加符号 “*”，并在其后的中括号中写明具体的条件。
计算机 打印服务器 打印队列
校验打印文件
*[for each file] [check()=true]
6.2 顺序图元素
顺序图描述了对象以及对象之间传递的消息，强 调对象之间的交互是按照时间的先后顺序发生的， 这些特定顺序发生的交互序列从开始到结束需要 一定的时间。在顺序图中主要包括了以下四种元 素： • • • • 对象 生命线 激活 消息
6.2 顺序图元素 6.2.1 对象
类定义了对象可执行的各种行为，但在面向对象 系统中，行为的执行者是对象，而不是类，因此 在顺序图中通常描述的是对象层次而不是类层次。 面向对象分析中最基本的单位是对象，它代表现 实世界中一个一个地具体事物。 在顺序图中使用一个方框表示 一个对象，对象的名字下面有 一个下划线，一个学生对象 “张三”如图所示。
张三
6.2 顺序图元素
在顺序图中也可以使用用例图中的参与者图符 。 如果一个对象在顺序图的第一个操作之前就已经 存在，那么该对象的图符就应该画在顺序图的顶 部。 如果一个对象是在顺序图的交互过程中，由其他 对象创建的，那么该对象就不应该出现在顺序图 的顶端，而应该出现在创建该对象消息的末端 。
UML中的顺序图和协作图的区别与实际应用案例解析
UML中的顺序图和协作图的区别与实际应用案例解析UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准语言，被广泛应用于软件开发过程中。
在UML中，顺序图和协作图是两种常用的建模工具，用于描述系统中对象之间的交互关系。
本文将探讨顺序图和协作图的区别，并通过实际应用案例解析它们的使用。
顺序图是一种时序图，用于展示对象之间的交互顺序。
它通过显示对象之间的消息传递和时间顺序来描述系统的动态行为。
顺序图以垂直方向表示时间轴，从上到下按照时间顺序排列对象和消息。
每个对象用一个矩形表示，对象之间的消息通过箭头表示。
顺序图强调对象之间的交互和消息的顺序，能够清晰地展示系统中的动态行为。
协作图是一种静态图，用于描述对象之间的合作关系。
它通过展示对象之间的连接和消息传递来描述系统的结构和交互。
协作图以水平方向表示对象之间的连接关系，每个对象用一个矩形表示，对象之间的连接通过实线和虚线表示。
协作图强调对象之间的连接和合作关系，能够清晰地展示系统中的结构和交互。
为了更好地理解顺序图和协作图的区别，我们可以通过一个实际应用案例来解析它们的使用。
假设我们正在开发一个在线购物系统，其中包含用户、购物车和商品三个对象。
首先，我们可以使用顺序图来描述用户购买商品的过程。
顺序图可以展示用户选择商品、将商品添加到购物车、结算支付等交互过程。
通过顺序图，我们可以清晰地了解用户与系统之间的交互顺序和消息传递。
接下来，我们可以使用协作图来描述购物车和商品之间的合作关系。
协作图可以展示购物车和商品之间的连接关系，以及它们之间的消息传递。
通过协作图，我们可以清晰地了解购物车和商品之间的合作关系，从而更好地设计系统的结构和交互。
通过以上案例，我们可以看到顺序图和协作图在描述系统中的对象交互和合作方面有着不同的应用场景。
顺序图适用于描述对象之间的交互顺序和消息传递，而协作图适用于描述对象之间的连接关系和合作关系。
UML 序列图(顺序图)和协作图
UML图学习序列图（顺序图）和协作图分类：UML 2012-11-30 16:42 2528人阅读评论(19) 收藏举报在面向对象动态建模，用于建立行为的实体间行为交互的四种图：状态图(Stage Diagram)，序列图(Sequence Diagram)，协作图(Communication Diagram)，活动图(Activity Diagram) ，其中，“顺序图”与“协作图”表述的是相似的消息。
序列图(Sequence Diagram)强调的消息时间顺序的交互图，描述类系统中类与类之间的交互，它将这些交互建模成消息互换，换句话说，顺序图描述了类与类之间之间相互交换以完成期望行为的消息。
顺序图的特点是清晰，一个设计很好地顺序图从左到右、从上到下可以很好地表示出系统数据的流向，为接下来的系统设计做好铺垫。
协作图(Collaboration Diagram /Communication Diagram，也叫合作图)是一种交互图（interaction diagram），强调的是发送和接收消息的对象之间的组织结构。
一个协作图显示了一系列的对象和在这些对象之间的联系以及对象间发送和接收的消息。
对象通常是命名或匿名的类的实例，也可以代表其他事物的实例，例如协作、组件和节点。
使用协作图来说明系统的动态情况。
1、序列图（顺序图）的知识点概要：点此看大图2、协作图知识点概要：点此看大图3：顺序图（1）先从图书馆借/还书角度了解顺序图从顺序图的流程中，清晰到了解程序的过程，十分清晰明了（2）从地铁购票的活动中来看顺序图根据机房收费系统来画的部分顺序图（3）：一般用户角度查询信息。
（4）：操作员注册新的学生账号（5）管理员的基本系统数据的的设定4、协作图（1）结合刚才的图书馆借/还书的过程。
根据序号可以发生的先后顺序（2）从地铁购票的角度来学习协作图（3）结合机房收费系统角度画的协作图一般用户查询信息：（4）操作员注册卡（5）管理员修改基本数据5、协作图与顺序图的区别和联系协作图和顺序图都表示出了对象间的交互作用，但是它们侧重点不同顺序图清楚地表示了交互作用中的时间顺序(强调时间)，但没有明确表示对象间的关系。
UML中的协作图和顺序图的区别与实践应用
UML中的协作图和顺序图的区别与实践应用在软件开发过程中，UML（统一建模语言）是一种常用的工具，它用于描述和设计软件系统的结构和行为。
UML中有多种类型的图表，其中协作图和顺序图是两种常见的用于描述系统交互的图表。
虽然它们都可以用于描述系统的交互行为，但协作图和顺序图在表达方式、重点和实践应用上存在一些区别。
首先，协作图主要用于描述系统中的对象之间的协作关系。
它通过展示对象之间的交互和消息传递来揭示系统的结构和行为。
协作图强调对象之间的合作，通过展示对象之间的关联、消息和角色来描述系统的动态行为。
协作图通常以对象为中心，通过展示对象之间的交互来描述系统的运行过程。
与之相反，顺序图主要用于描述系统中的对象之间的时序关系。
它通过展示对象之间的消息传递顺序来揭示系统的行为和交互。
顺序图强调对象之间的时序关系，通过展示消息在对象之间的传递顺序和时序关系来描述系统的运行过程。
顺序图通常以时间为轴，通过展示对象之间的消息传递顺序来描述系统的执行流程。
在实践应用方面，协作图常用于分析和设计系统的结构和行为。
它可以帮助开发人员理解系统中对象之间的交互关系，从而提供系统设计的基础。
协作图可以用于描述系统的静态结构，例如对象之间的关联关系和角色。
同时，它也可以用于描述系统的动态行为，例如对象之间的消息传递和交互流程。
通过使用协作图，开发人员可以更好地理解系统的整体结构和行为，从而更好地进行系统设计和开发。
而顺序图则常用于描述系统的执行流程和时序关系。
它可以帮助开发人员理解系统中对象之间的消息传递顺序和时序关系，从而提供系统设计和实现的指导。
顺序图可以用于描述系统的执行流程，例如对象之间的消息传递顺序和执行顺序。
同时，它也可以用于描述系统的时序关系，例如对象之间的时序关系和时序约束。
通过使用顺序图，开发人员可以更好地理解系统的执行流程和时序关系，从而更好地进行系统设计和实现。
在实际应用中，协作图和顺序图常常结合使用。
UML各种图例—用例图、类图、状态图、包图、协作图、顺序图
UML各种图例——用例图、类图、状态图、包图、协作图、顺序图面向对象的问题的处理的关键是建模问题.建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出.许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language™），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处.UML中有九种建模的图标，即：∙用例图∙类图∙对象图∙顺序图∙协作图∙状态图∙活动图∙组件图∙配置图本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接.而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解.为什么UML很重要?为了回答这个问题，我们看看建筑行业.设计师设计出房子.施工人员使用这个设计来建造房子.建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要.蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课.写软件就好像建造建筑物一样.系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要.在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”.现在它已经成为了软件行业的一部分了.UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言.UML被应用到面向对象的问题的解决上.想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的.一个模型model就是根本问题的抽象.域domain就是问题所处的真实世界.模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的.记住把一个对象想象成“活着的”.对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）.对象的属性的值决定了它的状态state.类Classes是对象的“蓝图”.一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）.对象是类的实例instances.用例图用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象.强调这个系统是什么而不是这个系统怎么工作.用例图与情节紧紧相关的.情节scenario是指当某个人与系统进行互动时发生的情况.下面是一个医院门诊部的情节.“一个病人打电话给门诊部预约一年一次的身体检查.接待员找出在预约记录本上找出最近的没有预约过的时间，并记上那个时间的预约记录.”用例Use case是为了完成一个工作或者达到一个目的的一系列情节的总和.角色actor是发动与这个工作有关的事件的人或者事情.角色简单的扮演着人或者对象的作用.下面的图是一个门诊部Make Appointment用例.角色是病人.角色与用例的联系是通讯联系communication association（或简称通讯communication）角色是人状的图标，用例是一个椭圆，通讯是连接角色和用例的线.一个用例图是角色，用例，和它们之间的联系的集合.我们已经把Make Appointment作为一个含有四个角色和四个用例的图的一部分.注意一个单独的用例可以有多个角色.用例图在三个领域很有作用.∙决定特征（需求）.当系统已经分析好并且设计成型时，新的用例产生新的需求∙客户通讯.使用用例图很容易表示开发者与客户之间的联系.∙产生测试用例.一个用例的情节可能产生这些情节的一批测试用例.类图类图Class diagram通过显示出系统的类以及这些类之间的关系来表示系统.类图是静态的－它们显示出什么可以产生影响但不会告诉你什么时候产生影响.下面是一个顾客从零售商处预定商品的模型的类图.中心的类是Order.连接它的是购买货物的Customer和Payment.Payment有三种形式：Cash，Check，或者Credit.订单包括OrderDetails（line item），每个这种类都连着Item.每个类图包括类，关联和多样性表示.方向性和角色是为了使图示得更清楚时可选的项目.包和对象图为了简单地表示出复杂的类图，可以把类组合成包packages.一个包是UML上有逻辑关系的元件的集合.下面这个图是是一个把类组合成包的一个商业模型. dependencies关系.如果另一个的包B改变可能会导致一个包A改变，则包A依赖包B.包是用一个在上方带有小标签的矩形表示的.包名写在标签上或者在矩形里面.点化线箭头表示依赖对象图Object diagrams用来表示类的实例.他们在解释复杂关系的细小问题时（特别是递归关系时）很有用.这个类图示一个大学的Department可以包括其他很多的Departments.这个对象图示上面类图的实例.用了很多具体的例子.UML中实例名带有下划线.只要意思清楚，类或实例名可以在对象图中被省略.每个类图的矩形对应了一个单独的实例.实例名称中所强调的UML图表.类或实例的名称可能是省略对象图表只要图的意义仍然是明确的.顺序图类图和对象图是静态模型的视图.交互图是动态的.他们描述了对象间的交互作用.顺序图将交互关系表示为一个二维图.纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸.横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色.类元角色用生命线表示.当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线.消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示.箭头以时间顺序在图中从上到下排列.协作图协作图也是互动的图表.他们像序列图一样也传递相同的信息，但他们不关心什么时候消息被传递，只关心对象的角色.在序列图中，对象的角色放在上面而消息则是连接线.对象角色矩形上标有类或对象名（或者都有）.类名前面有个冒号（：）.协作图的每个消息都有一个序列号.顶层消息的数字是1.同一个等级的消息（也就是同一个调用中的消息）有同样的数字前缀，再根据他们出现的顺序增加一个后缀1，2等等.状态图对象拥有行为和状态.对象的状态是由对象当前的行动和条件决定的.状态图statechart diagram显示出了对象可能的状态以及由状态改变而导致的转移.我们的模型例图建立了一个银行的在线登录系统.登录过程包括输入合法的密码和个人账号，再提交给系统验证信息.登录系统可以被划分为四种不重叠的状态：Getting SSN, Getting PIN, Validating, 以及Rejecting.每个状态都有一套完整的转移transitions来决定状态的顺序.状态是用圆角矩形来表示的.转移则是使用带箭头的连线表示.触发转移的事件或者条件写在箭头的旁边.我们的图上有两个自转移.一个是在Getting SSN，另一个则在上Getting PIN.初始状态（黑色圆圈）是开始动作的虚拟开始.结束状态也是动作的虚拟结束.事件或条件触发动作时用（/动作）表示.当进入Validating状态时，对象并不等外部事件触发转移.取而代之，它产生一个动作.动作的结果决定了下一步的状态.活动图活动图activity diagram是一个很特别的流程图.活动图和状态图之间是有关系的.状态图把焦点集中在过程中的对象身上，而活动图则集中在一个单独过程动作流程.活动图告诉了我们活动之间的依赖关系.对我们的例子来说，我们使用如下的过程.“通过ATM来取钱.”这个活动有三个类Customer, ATM和Bank.整个过程从黑色圆圈开始到黑白的同心圆结束.活动用圆角矩形表示.。
顺序图和协作图
问题: 阻止消息和超时消息属于同步消息还是异步消息？
6.2.6 消息
• 格式
– [前缀][守卫条件][顺序表达式][返回值:=]消息名([参数列表])
• 例：
– – – – – – 2: display () 1.3.1: p:=find() [x<0] 4: invert(x, color) 3.1 *[x = 1..10] : update() a3,b4/c2: copy(a,b) 1.1a, 1.1b/1.2: continue()
6.2.2 参与者或对象
• 参与者和对象按照从左到右的顺序排列 • 一般最多两个参与者，他们分列两端。启动这个用例的活 动者往往排在最左边；接收消息的活动者则排在最右端； • 对象从左到右按照重要性排列或按照消息先后顺序排列。
6.2.2 参与者或对象
• 对象的命名方式有三种：
– 包括对象名和类名 – 类名（匿名对象） – 对象名（不关心类）
• 间隔区中，有操作符（描述帧中的图的类型的表 达式）和图所描绘的交互的名字。
• •
最外层是框架元件或叫间隔区： 对于顺序图，操作符是 sd （sequence diagram）， BuySoda是图的名字
• 帧化的概念很有用，有多种应用方法，不同的应 用帧化类型（间隔区操作符）对应不同。
交互片段（interaction fragment）
6.2.1 顺序图的组成
• 参与者（actor）或者 对象（object）
• 生命线（lifeline）
• ----坐标轴纵向的虚线表示对象在序列中的执 行情况(即发送和接收的消息，对象的活动) 这条虚线称为对象的“生命线”。
• 激活期/ 控制焦点
• 消息（message）
5.实验5---顺序图和协作图
实验5顺序图和协作图一.顺序图1.实验内容图1-1顺序图2.实验步骤2.1定义类在LogiC VieW视图下创建4个类，它们是：客户、ATM端口、钱币记录仪、分类器，如图1-2所示。
图1-2创建类2.2创建顺序图右击LogiC View,选择New→Sequence Diagram,系统自动增加了一个项目：NewDiagram0我们在此处输入：顺序图，如图1-3所示。
图1-3创建顺序图2.3往顺序图中添加对象在i刘览器窗口中，双击“顺序图”文本，系统就在模型图窗口打开“顺序图”，如图1-4所示。
图1-4打开顺序图分别将浏览器窗口中的4个类（客户、ATM端口、钱币记录仪、分类器）拖入顺序图。
当把类拖入顺序图中时，系统自动创建匿名对象。
如图1・5所示。
图1-5对象拖入顺序图给匿名对象命名步骤如下：右击匿名对象客户”图标，选择OPen SPeCifICatiOn,打开对象的规范窗口，输入姓名：邓小贫。
如图1-6所示。
图1-6给匿名对象取名点击“OK”按钮，完成对象命名。
2.4 给对象添加消息添加消息的步骤:1）在工具箱中单击ObjeCl Message 按钮，2）在“邓小贫”对象的生命线上按下鼠标左键（不要松手），拖动鼠标到对象”:ATM端口”后，松开鼠标，就建立了一条消息。
如图1-7所示。
×ι÷lMHl ►!►Mog/For H«lp , pr«ss Fl∣D∙fftult Ltt<u∙g∙: Analysis图1-7添加消息3）右击消息，打开快捷菜单，选择OPenSPeCifiCatiOn ,打开消息的规范窗口，并输 入消息名：请求接收钱币，如图，1-8所示。
图1-7消息命名@ Rational Rose - 20182236+季自成+⅛⅛4.mdl‰侬File Edit View Format Browse Report ToOk Add-Ins Window Help口空。
实验五--1 顺序图和协作图
实验五—1 顺序图、协作图一、实验目的1．理解顺序图的基本概念。
2．理解协作图的基本概念。
3．掌握在Rational Rose 中绘制顺序图、协作图的操作方法。
二、实验器材1．计算机一台。
2．Rational Rose 工具软件。
三、实验内容通过对课堂学习和前面的实验，使我们完成了图书馆的管理系统的需求分析，并从业务对象中抽象出了类。
现在需要对前面所给出的用例进行实现，而用例的实现主要由顺序图来描述系统的动态特性，协作图与顺序图是同构的，Rose 可自动转换。
现指派你运用课堂所学的相关知识，完成如下任务：1．对图书管理功能中的借书用例、还书用例进行动态建模。
四、实验步骤4.1 分析阶段的动态建模1．分析：在分析阶段，绘制的顺序图中，所有消息可以使用便于理解的自然语言来描述，并且可以仅在实体类中识别对象职责，而不涉及边界类和控制类。
根据课堂讲授，参见教材P213 可完成借书用例和还书用例分析阶段的动态建模。
2．绘图步骤：（1）鼠标右击导航窗口“Logicl View”节点，选择“New——Package”，建立1 个子包：“Sequence Di ag ra m”（用于存放顺序图、协作图），完成后如图 3.1 所示。
（2）如图 3.2 所示，鼠标右击“Sequence Diagram”子包，选择快捷菜单项“New——Sequence Di ag ram”，创建一张新的顺序图，取名为“借出图书”（注意：为了好对应，顺序图名称最好与相应的用例名称相同）。
鼠标双击新建的顺序图，在右边绘图窗口中将其打开，如图 3.3 所示。
（3）设置支持嵌套消息的环境：选择主菜单项“Tools——O ptions”，打开Rose 环境设置的对话框，点击“D i a g r a m”选项卡，在如图3.4所示界面中，将“D i s p l a y”下的“Hierarchical Message”选中，点击“确定”即可。
图 3.1图 3.2图3.3图3.4（4）绘制类：从导航窗口中，将“Use Case View”节点下的参与者“图书管理员”拖到绘图窗口；将“Class Diagram”包下“BO”实体包中的相关类“Reader”、“ResourceItem”、“ResourceTitle”和“Loan”拖到绘图窗口中，如图3.5 所示。
顺序图、协作图实验报告
UML建模课程实验三、UML顺序图、协作图模型的设计班级：信息0702 组别：指导老师：徐凯波姓名：王姗学号：2007030331205一、实验要求：掌握利用UML建模工具建立顺序图和协作图的方法。
二、实验内容：利用UML建模工具设计顺序图、协作图三、实验环境：Windows 2000 Professional以上环境、Rational Rose2003、Sybase Power Designer 10四、操作步骤：（一）顺序图1、添加课程管理顺序图2、学生选课管理顺序图（二）协作图五、遇到的问题和解决方法：我画了两张顺序图：一张是管理员添加课程的顺序图；另外一张是学生选择课程的顺序图。
管理员添加课程的顺序图是管理员向账户信息输入账号，账号输入正确，登陆界面登录系统，账号输入错误，系统报错，向系统提出添加请求，在课程管理界面添加课程信息，如果信息添加错误返回课程管理界面，将添加好的信息存入数据库。
学生选择课程的顺序图是学生先在账户信息输入账户，如果账号输入正确，登陆界面登录系统，如果账号输入错误，系统报错，学生向学生选课管理界面提出选课请求，进行选课，选课成功就将课程信息打印出来，选课失败返回学生选课管理界面。
在画顺序图的过程中，我是一边过程一边画对象，后来我知道画顺序图首先应该先画对象，对象都想好后，在想对象之间的关系，在我思考对象的时候，我还犯一个错误就是只想到前台的对象，而后台的对象往往忽略掉，比如说：帐户信息、数据库。
通过徐老师的提点我意识到了我的不足，改正了过来。
协作图相对顺序图就简单多了，当顺序图画好后按F5键，协作图就出来了。
六、实验心得和体会：通过画顺序图我知道，老师课上反复强调的重点是多么的重要，平时我们都不太注意，等到用到的时候，错误往往就出现在这些地方，老师强调的地方是老师在实践中总结的经验，传授给我们是为了让我们少走弯路，然而我们却不当回事，通过这次实验，我深深的体会到了这一点，以后在我的人生道路上，我会倍加注意！其次，在实验的过程中，同学之间的帮助也是必不可少的，例如，在安装RationalRose的时候，我安装了好几次，都没有成功，在同学的帮助下，最后我成功的安装了软件，没有影响我后面的进度。
交互作用图(顺序、协作)
创建消息：创建一个对象，箭头需要指到所建立的 对象上面。 销毁消息：销毁一个对象，对象生命线用差号来表 示销毁，表示被销毁对象的生命周期将到此终结。
obj1:Class <<c re at e>> obj2:Class
<<d e s t ro y >>
<<boundary>> : 职员管理界面
• findTitle(isbn:String):OID • 返回指定ISBN的Title对象的 OID • getTitle(oid:OID):Title • 返回Title对象 • getAvaliableBook():OID • 返回第一个可借阅的Book对 象的OID
• 类Borrower • borrowerID:String • loans:OID[ ]
(3)． 简单消 息
它只表示控制如何从一个对象传递给另一个对象，而没有描述通信的任何细节。 这种类型的消息主要用于通信细节未知或者无需考虑通信细节的场合。也就是说，主 要用于不知道消息是同步还是异步的场合，但通常情况下表示异步消息此外在高层分 析中，有时候没有必要指定一个消息是同步的还是异步的。如下面的示例所示。
顺序图是显示对象之间交互的图, 这些对象是按时 间顺序排列的. 它显示参与交互的对象及对象之间消息交互的顺序.
对象/参与者 对象维
生命线 消息 时间维 控制焦点
对象的三种命名方式:
生命线是对象图标向下延伸的虚线, 表示对象生存时间.
消亡点
控制焦点(Focus of Control)又称为激活期(Activation), 用 生命线上的小矩形表示, 在这个时间段内, 对象执行相 应的操作.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
6.3 顺序图中的消息 返回消息：表示从过程调用返回 如果是过程消息返回, 返回消息：表示从过程调用返回. 如果是过程消息返回 则不用 画出; 如果是非过程消息, 则必须画出. 画出 如果是非过程消息 则必须画出
返回消息
6.3 顺序图中的消息 阻止消息：消息的发送者传递消息给接收者 阻止消息：消息的发送者传递消息给接收者, 如果接收者无法 立即接收, 则发送者放弃该消息. 立即接收 则发送者放弃该消息 超时消息：消息的发送者发出消息给接收者并按指定时间等待 超时消息：消息的发送者发出消息给接收者并按指定时间等待, 若接收者无法在指定时间内接收, 则发送者放弃该消息. 若接收者无法在指定时间内接收 则发送者放弃该消息
•
6.2 顺序图
• 创建对象的两种表示方法： 创建对象的两种表示方法：
6.2 顺序图
• 如果要撤销一个对象，只要在其生命线终止点放置一 如果要撤销一个对象，
符号即可， 个“X”符号即可，该点通常是对删除或取消消息的回 符号即可 应。
6.3 顺序图中的消息
• 调用消息 procedure call • 异步消息 asynchronous • 返回消息 return • 阻止消息 balking • 超时消息 time-out
• 顺序图的样式和元素 • 消息：对象之间传输的信息 消息：
消息
6.2 顺序图
• 顺序图的样式和元素 • 对象的创建和撤消 • 如果对象位于时序图的顶部，说明在交互开始之前 如果对象位于时序图的顶部，
该对象已经存在了。 该对象已经存在了。如果对象是在交互的过程中创建 那么它应当位于图的中间部分。 的，那么它应当位于图的中间部分。 对象在创建消息发生之后才能存在， 对象在创建消息发生之后才能存在，对象的生命线 也是在创建消息之后才存在的。 也是在创建消息之后才存在的。
• 顺序图的样式和元素 • 控制焦点(Focus of Control)：又称为激活期 控制焦点(Focus Control)：
用生命线上的小矩形表示, (Activation), 用生命线上的小矩形表示, 在这个时间段 内, 对象执行相应的操作. 对象执行相应的操作.
FOC嵌套 嵌套
6.2 顺序图
对象/ 对象/参与者 对象维
生命线 消息 时间维 控制焦点
6.2 顺序图
• 顺序图的样式和元素 • 对象的三种命名方式
6.2 顺序图
• 顺序图的样式和元素 • 生命线：生命线是对象图标向下延伸的虚线, 表示对 生命线：生命线是对象图标向下延伸的虚线,
象生 协作图
•
•主动对象：主动对象是有一方法可以自动启动执行，框 主动对象：主动对象是有一方法可以自动启动执行，
加粗。 加粗。
协作图样式和元素
6.5 协作图
•
•多对象：表示同属于一个类的多个对象集合。 多对象：表示同属于一个类的多个对象集合。
协作图样式和元素
6.5 协作图
•
协作图样式和元素
• 链和消息：连接对象的线段，以及对象之间传输的信息。 链和消息：连接对象的线段，以及对象之间传输的信息。
实例：图书馆借书处理的顺序图
实例：图书馆借书处理的顺序图
• 用例：借书 用例： • 参与者：管理员,借阅者 参与者：管理员, • 操作流： 操作流：
管理员进入图书借阅界面，用例开始。 ① 管理员进入图书借阅界面，用例开始。 系统要求输入借阅者的借书证编码。 ② 系统要求输入借阅者的借书证编码。 ③系统检验借书证编码,如果正确 则显示借阅者的信息。 如果正确,则显示借阅者的信息 系统检验借书证编码 如果正确 则显示借阅者的信息。 A1：借书证编码有错。 ：借书证编码有错。 A2: 如果该借阅者所借图书已经超期 则提示,本次拒借 如果该借阅者所借图书已经超期,则提示 本次拒借 则提示 本次拒借. 系统要求输入所借图书的条码。 ④ 系统要求输入所借图书的条码。 系统显示所借图书的信息。 ⑤ 系统显示所借图书的信息。 确认借书。 ⑥ 确认借书。 ⑦系统回到上一界面，等待处理下一借书。 系统回到上一界面，等待处理下一借书。
6.8 常见问题分析 (5) 顺序图中对象如何确定 顺序图中对象如何确定? 顺序图与类图是否同时生成并交互修改? 顺序图与类图是否同时生成并交互修改 顺序图中的对象的确定需要参考类图, 顺序图中的对象的确定需要参考类图 类图中的类的确定 也需要参考顺序图, 二者相互补充、相互协调的关系. 也需要参考顺序图 二者相互补充、相互协调的关系 在分析阶段, 顺序图中的消息名可能只是一个说明, 在分析阶段 顺序图中的消息名可能只是一个说明 而在设 计阶段, 顺序图的消息名被细化, 最后对应到类图中的方法. 计阶段 顺序图的消息名被细化 最后对应到类图中的方法
消息
链
一个链上可以有多个消息。链上可以有角色名、导航、链 一个链上可以有多个消息。链上可以有角色名、导航、 的两端是否有聚集关系，但没有多重性说明。 的两端是否有聚集关系，但没有多重性说明。
汽车租赁系统中”客户还车”的协作图
6.6 建立协作图的步骤
• • • • • • • •
确定用例中的交互过程 识别参与交互过程的对象 如果需要, 如果需要 为每个对象设置初始特性 确定对象之间的链, 确定对象之间的链 及沿着链的消息 从引发该交互过程的初始消息开始, 将每个消息附到 从引发该交互过程的初始消息开始 相应的链上 如果需要表示消息嵌套, 则有Dewey十进制表示 十进制表示. 如果需要表示消息嵌套 则有 十进制表示 如果需要说明时间约束, 如果需要说明时间约束 则在消息旁边加上约束说明 如果需要, 可以为每个消息设置前置条件和后置条件 如果需要
实例：图书馆借书处理的顺序图 识别交互过程
读者在借书时， 读者在借书时，先由管理员把借书证上的读者编号扫描 给系统，系统检查这个读者的借书证合法信息,如果不合法, 给系统，系统检查这个读者的借书证合法信息,如果不合法, 则系统给出提示,如果正确系统返回读者的身份信息， 则系统给出提示,如果正确系统返回读者的身份信息，以及 读者的借阅信息。 读者的借阅信息。 如果读者借书数量没有超过借书的上限， 如果读者借书数量没有超过借书的上限，则把要借书的 图书编号输入系统，系统登记借书信息， 图书编号输入系统，系统登记借书信息，并返回借书成功信 息，借书过程完成。 借书过程完成。
实例：图书馆借书处理的顺序图
6.5 协作图
• 协作图的概念： 协作图的概念： • 用于描述系统的行为是如何由系统成分协作实现的图 用于描述系统的行为是如何由系统成分协作实现的图. • 协作图中的样式和元素
协作图中的元素: 协作图中的元素 对象object 对象 链 link 消息 message
6.8 常见问题分析 (2) 如何在顺序图中表示消息的条件发送? 如何在顺序图中表示消息的条件发送 在消息上加警戒条件, ① 在消息上加警戒条件 如: [x<0] 4: invert(x, color) 在消息名字前加条件子句, ② 在消息名字前加条件子句 如: 3.1 [x>y]: message() ③ 使用文字说明 ④ 分成多个顺序图
6.3 顺序图中的消息 调用消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者 调用消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者, 等待接 收者返回或放弃控制. 收者返回或放弃控制
调用消息必有一个与之配对的返回消息, 但是可以不用画出. 调用消息必有一个与之配对的返回消息 但是可以不用画出
6.3 顺序图中的消息 异步消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者 异步消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者, 然后继 续自己的工作,不等待接收者返回或放弃控制 不等待接收者返回或放弃控制. 续自己的工作 不等待接收者返回或放弃控制
第六章 交互图
内容
• 交互图概述 • 顺序图 • 顺序图中的消息 • 建立顺序图的步骤 • 协作图 • 顺序图与协作图的比较 • 常见问题分析 • 小结
6.1 交互图概述
• 交互图(interaction diagram)的概念 • 用来描述对象之间以及对象与参与者之间的动态协作 • 交互图的作用 • 通常用于描述一个用例的行为, 显示该用例中所涉及 通常用于描述一个用例的行为, • 交互图的类型 • 顺序图 • 协作图
实例：图书馆借书处理的顺序图
•
识别参与交互过程的对象
3、 绘制借书处理类图 、
实例：图书馆借书处理的顺序图
• • •
为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限； 为每一个对象设置生命线,并确定对象的存在期限； 从引发交互的初始消息开始, 从引发交互的初始消息开始,在对象生命线上依次画出 交互的消息 绘制顺序图
的对象及对象之间消息传递情况. 的对象及对象之间消息传递情况. 关系以及协作过程中行为次序的图形文档. 关系以及协作过程中行为次序的图形文档.
6.2 顺序图
• 顺序图的概念 • 用来描述为了完成确定事务，对象之间按照时间消息 用来描述为了完成确定事务， 交互的顺序关系。 交互的顺序关系。 • 顺序图的样式和元素
图没有. 图没有.
6.8 常见问题分析 (1) 如何在顺序图中表示消息的循环发送? 如何在顺序图中表示消息的循环发送 在消名前加循环条件，例如： 在消名前加循环条件，例如： 1.1 *[for all order lines]: message1() 2.1 *[i:= 1..n]: message2()
6.8 常见问题分析 (3) 如何在顺序图表示时间约束 如何在顺序图表示时间约束? 可以使用UML的3种扩展机制之一 的 种扩展机制之一 种扩展机制之一——约束 约束(constraint)来表示 来表示, 可以使用 约束 来表示 如:
6.8 常见问题分析 (4) 如何在顺序图中表示递归 如何在顺序图中表示递归? 直接递归 间接递归
实例：图书馆借书处理的协作图
6.7 顺序图与协作图的比较