15 UML 顺序图协同图
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
顺序图和协作图
第4章顺序图和协作图4.1 交互图概述在一个待开发的系统中，任何对象都不是孤立存在的，系统中的这些对象都是通过传递消息进行交互的。
因此在设计系统时，就免不了对交互进行缄默，并用交互图展现出来。
4.1.1 交互的定义当需要对类操作、类、构件、用例乃至整个系统的控制流进行建模时，一定离不开“交互”。
交互：一次交互就是指在特定语境中，为了实现某一个目标，而在一组对象之间进行交换的一组消息所表示的行为。
交互图：是用来描述对象之间以及对象与参与者之间的动态协作关系以及协作过程中行为次序的图形文档。
通常用来描述一个用例的行为，显示该用例中所涉及的对性和这些对象之间的消息传递情况在大多数情况下，消息通常是指启动一个操作或发送一个信号，以及创建或销毁一个对象。
4.1.2 UML交互图的类型顺序图：是一种强调消息时间顺序的交互图，着重描述对象按照时间顺序的消息交换，为读者提供了控制流随着时间推移的清晰的可视化轨迹。
协作图（UML 2.0中的通信图）：强调的是参加交互的对象的组织，着重描述系统成分如何协同工作，为读者提供了在协作对象结构组织的语境中观察控制流的一个清晰的可视化轨迹。
顺序图和协作图从不同的角度表达了系统中的交互和系统的行为，它们可以相互转化，并且转换过程不会丢失信息。
定时图（UML 2.0中新增）：采用了一种带数字刻度的时间轴来精确地描述消息的顺序，而不是像顺序图那样只是指定消息的相对顺序，而且它还允许可视化的表示每条生命线的状态变化，当需要对实时时间进行定义时，采用定时图可以很好的满足。
交互概述图（UML 2.0中新增）：是交互图和活动图的混合物。
定时图和交互概述图是两种特殊的变体。
4.1.3交互图和类（图）4.2 顺序图顺序图：显示的是参与交互的对象及对象之间消息交换的顺序，用来表示用例中的行为顺序。
图显示的是汽车租赁系统中客户取车的顺序图，涉及5个对象：客户、预定请求、工作人员、工作记录和汽车。
UML各种图例齐全—用例图、类图、状态图、包图、协作图、顺序图详细说明书画法和功能
UML各种图例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.蓝图就成标准文档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）标准文档角色是人状的图标，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标准文档∙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.标准文档UML类的符号是一个被划分成三块的方框：类名，属性，和操作.抽象类的名字，像Payment是斜体的.类之间的关系是连接线.类图有三种关系.关联association－表示两种类的实例间的关系.如果一个类的实例必须要用另一个类的实例才能完成工作时就要用关联.在图中，关联用两个类之间的连线表示.标准文档标准文档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.标准文档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.标准文档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.标准文档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.标准文档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.标准文档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.标准文档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.标准文档标准文档标准文档。
第六章.顺序图和协作图
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。
UML之顺序图
UML之顺序图⼀定义顺序图是将交互关系表⽰为⼀个⼆维图。
纵向是时间轴（⽣命线），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；⼆顺序图的要素活动者，对象、⽣命线、控制焦点、消息活动者：活动的发起⼈活着活动的承受者。
对象：活动中交互的实体，三种表⽰如下：⽣命线：描述对象的⽣存周期，对象下⽅的虚线就是⽣命线，如上图。
控制焦点：指活动者或对象执⾏状态的时间段：消息：消息⽤于描述对象间交互的⽅式和内容：1.同步消息：⼀个对象向另⼀个对象发出同步消息后，将处于阻塞状态，⼀直等到另⼀个对象的回应。
2.异步消息：⼀个对象向另⼀个对象发出异步消息后，这个对象可以进⾏其他的操作，不需要等到另⼀个对象的响应。
3.返回消息：同步消息的返回消息4.⾃关联消息：⽤来描述对象内部函数的互相调⽤。
1.条件判断：⽤于描述代码中if…else…这种结构标记为“alt” 例如：2.可选：是⼀种特殊的“条件判断”，它只是⼀个if，没有else if或else 可选的标记为：opt 例如：3.循环：是指代码中的for、while之类的语句块。
循环的标记为：loop例如：下图中[m,n]是指⾄少执⾏m次，最多执⾏n次4.同步：⽤于描述多线程的情况。
同步的标记是：par 例如：顺序图的引⽤：在⼀个顺序图中，可以引⽤另⼀个顺序图，其引⽤⽅式类似于复合⽚段，标签为：ref 例如：三：画顺序图的步骤1. 确定交互的范围2. 确定参与交互的活动者与对象3. 确定活动者、对象的⽣存周期4. 确定交互中产⽣的消息5. 细化消息的内容四：酒店预订的⼀个⽤例（寻找酒店）代码实例：五：⽤例图、活动图、时序图之间的关系六：类图与时序图之间的关系类图描述系统的静态结构，时序图描述系统的动态⾏为。
若出现了⼀个新的消息（不是类中的操作），则需要为类添加⼀个新的操作。
UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图
UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图2009-01-20 作者：Randy Miller 来源：网络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。
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交互图(顺序图通信图鲁棒图定时图)
uml交互图（顺序图、通信图、鲁棒图、定时图）交互与交互图交互的概念一次交互就是指在特定语境中，为了实现某一个目标，而在一组对象之间进行交换的一组消息所表示的行为消息UML中的4种交互图顺序图：顺序图是一种强调消息时间顺序的交互图，为读者提供了控制流随着时间推移的清晰的可视化轨迹通信图：UML 2.0中的通信图实际上就是UML1中的协作图，它强调的是参加交互的对象的组织，为读者提供了在协作对象结构组织的语境中观察控制流的一个清晰的可视化轨迹定时图：采用了一种带数字刻度的时间轴来精确地描述消息的顺序交互概述图：是交互图和活动图的混合物如何阅读交互图阅读顺序图顺序图的主要元素对象与角色：最顶上一排矩形框。
在交互图中，参与交互的对象既可以是具体的事物，又可以是原型化的事物。
作为具体的事物，一个对象代表现实世界中的某个东西。
例如，aOrder作为类Order的一个实例，可以代表一个特定的订单；而如果作为一个原型化的事件，则aOrder可以代表类Order 的任何一个实例。
生命线与控制焦点：每个对象都有自己的生命线，对象生命线是一条垂直的虚线，用来表示一个对象在一段时间内存在消息：用来描述对象之间所进行的通信的，该信息带有对将要发生的活动的期望。
当传送一个消息时，它所引起的动作是用一个通过对计算过程的抽象而得到的可执行语句（就是方法头）。
消息分为五种：调用、返回、发送、创建和销毁调用：表示调用某个对象一个操作顺序编号（第几步的编号）：整个消息的传递过程就形成了一个完整的序列，因此通过在每个消息的前面加上一个用冒号隔开的顺序号来表示其顺序。
除了顺序编号之外，还可以采用嵌套方案：读图小结第1步在dispatchForm（分发窗体）中，对于某个已支付的Order进行分发时，就会调用该订单（一个Order类的实例对象aOrder）的dispatch()方法。
1.1 dispatch()方法将逐个调用[for each orderitem]该Order对应的所有OrderItem对象的getPeddleryId()方法获取供应商ID 1.2（PeddleryId），1.1.1而OrderItem对象则是通过其所对应的Product对象来的getPeddleryId()方法来获取供应商ID。
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）
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。
交互作用图(顺序、协作)
• • • •
类Loan Book:OID Borrower:OID Date:Date
• newLoan(book:OID,b orrower:OID,date:Dat e） • 创建Loan对象 • getBook():Book • getBorrower():Borrow er
还书
: Librarian
交互作用图
（顺序图和协作图）
1 交互图概述
交互图(interaction diagram)是用来描述对象之间以及对 象与参与者之间的动态协作关系以及协作过程中行为 次序的图形文档. 交互图通常用于描述一个用例的行为, 显示该用例中所 涉及的对象及对象之间消息传递情况. 交互图包括: (1)顺序图(sequence diagram), 描述对象按照时间顺序的 消息交换; (2)协作图(collaboration diagram), 描述系统成分如何协同 工作.
序列性的消息能很好地说明单一的线性的序列，但是我们 通常需要展示条件和循环。有时候我们想要展示多个序列的 并行执行。在顺序图中用结构化控制操作符能展示这种高层 控制。
为了表示顺序图的边界，可以把顺序图用一个封闭的矩形 包围起来，并在矩形的左上角放一个小五边形。在这个小五 边形内先写上sd，再后面写出图的名字。对每个子顺序图加上 一个矩形区域作为外框，再在其左上角放一个小五边形，在 这个小五边形内写上用来表明控制操作符的类型的文字。
(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。
《顺序图和协作图》PPT课件
（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。
序的消息交换; (2)协作图(collaboration diagram), 描述系统成分如
何协同工作.
顺序图
1. 顺序图
顺序图也称为时序图，它描述了系统中对象间通过消息进行的 交互，它强调了消息在时间轴上的先后顺序。
2. 顺序图的作用
顺序图常用来描述用例的实现，它表明了由哪些对象，通过消 息相互协作来实现用例的功能，在顺序图中，标识了消息发 生交互的先后顺序。
自调用（Self Call）
➢ 某对象自己调用自己的操作 ➢ 嵌套的矩形条
消息的语法格式
[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
警戒条件(guard-condition)
➢ 语法: [ 条件短语 ] ➢ 条件短语通常用伪代码或真正的程序语言来表示，UML并
下面以饮料自动销售系统为例，来学习怎样绘制顺序 图．下面对“买饮料”的一种场景进行建模，绘制 其对应的顺序图．
UML与ROSE建模基础时序图协作图等
主要内容
1. 协作图的组成 2. 运用协作图 3. 实例图与一般图 4. 对象的创建与销毁 5. 其他概念
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1.2.1 协作图的组成
协作图由下列图形元素构成：对象、关联线、导航箭线和 消息。 （1）对象：一般只给出名称，其命名规则与在对象图中相 同。可以使用匿名对象。 （2）关联线：表示在对象之间存在交互协作的关系。 （3）导航箭线：指出消息传递的方向和消息的类型。 （4）消息：表示对象之间的通讯。消息的含义与格式跟顺 序图中相同。 序号[保护条件] *[循环]返回表:=操作名（参数 表）
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1.2.2 协作图[2] 协作图
1: Keystroke
: GUI
2: notify(keystroke) 7: feedback() 4: update(keystroke) : OperatingSystem
: Monitor
3: notify(keystroke) 6: display(keystroke)
源对象 Simple Message
目标对象
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1.1.1 顺序图的组成 顺序图的组成[3]
消息内容: 消息内容
序号[保护条件 循环]返回表 操作名（ 序号 保护条件]*[循环 返回表 操作名（参数表） 保护条件 循环 返回表:=操作名 参数表） 为消息在整个交互中的顺序号，可缺省。 序号 为消息在整个交互中的顺序号，可缺省。 保护条件 在方括号中，含有一个布尔表达式，只有当条件满足时 在方括号中，含有一个布尔表达式， 才能发送该消息。当缺省时，表示该消息是无条件发送的。 才能发送该消息。当缺省时，表示该消息是无条件发送的。 *[循环 循环] “*”表示该消息重复发送。循环说明发送的重复次数， 表示该消息重复发送。 循环 表示该消息重复发送 循环说明发送的重复次数， 缺省表示次数未规定。 缺省表示次数未规定。 操作名（参数表） 操作名或是一般消息名， 操作名（参数表） 操作名或是一般消息名，或是接受该消息对象 中的操作名。参数表是一个以逗号分隔的实在参数表，实在参数的 中的操作名。参数表是一个以逗号分隔的实在参数表， 次序、个数、类型必须与该操作的形式参数一致。 次序、个数、类型必须与该操作的形式参数一致。 返回表： 返回表是一个以逗号分隔的名字列表， 返回表：= 返回表是一个以逗号分隔的名字列表，这些名字代表 后面跟的操作所返回的值。 后面跟的操作所返回的值。
UML顺序图和协作图
对上述步骤建模的顺序图如下：
: Customer
: Front
: Register
: Dispenser
1: accept(cash,selection) 2: getCustomerInput(cash,selection)
3: check(selection) 4: yes
5: updateReserve(cash,price)
:ClassA
:ClassB
oper()
返回消息
返回消息表示从过程调用 返回，以虚线箭头表示。
:ClassA
:ClassB
oper()
阻止消息
阻止消息是指消息发送者发出消息给接收者， 若接收者无法立即接收消息，则发送者放弃此 消息。Rose中用折回的箭头表示阻止消息。
:ClassA
:ClassB
场景描述
曹操 :刘备
:孔明
求战 请拟策略
:关羽
:张飞 孙权
请防守荆州
第5章 面向对象分析与设计(3)——顺序图协作图
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3.协作图概述
协作图的格式决定了它们更适合在分析活动中使用。 它们特别适合用来描述少量对象之间的简单交互。随着对 象和消息数量的增多，理解协作图将越来越困难。此外， 协作图很难显示补充的说明性信息，例如时间、判定点或 其他非结构化的信息，而在序列图中这些信息可以方便地 添加到注释中。 协作图具有以下用途： 通过描绘对象之间消息的移动情况来反映具体的方案。 显示对象及其交互关系的空间组织结构，而非交互的顺 序。
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2.顺序图的组成
2.2 消息
消息定义的是对象之间某种形式的通信，它可以激 发某个操作、唤起信号或导致目标对象的创建或撤 销。 消息是两个对象之间的单路通信，从发送方到接收 方的控制信息流。 消息可以用于在对象间传递参数。 消息可以是信号，也可以是调用。 在 UML 中，消息使用箭头来表示，箭头的类型表示 了消息的类型。
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3.协作图的组成
3.2 迭代
2）一个对象多次向另一个对象发送消息。
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顺序图向协作图的转换
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顺序图向协作图的转换
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练习
定投约定的日期一到，系统首先检查客户设定的扣款 账户余额，确认余额是否足够支付交易款项，如果足够， 则扣交易款项，更新客户基金账户中基金的份额，交易成 功，并且把交易扣款失败次数归零。系统在扣款的时候， 如果累计失败三次，则停止扣款，并且更改交易情况为 “停止扣款”。
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5.本章小结
1、顺序图概述 2、顺序图的组成 3、协作图概述 4、协作图的组成
22
Q／ A
？
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帮助分析员对照检查每个用例中描述的用户需 求，是否已经落实到一些对象中去实现。提醒 分析员去补充遗漏的对象类或操作。 帮助分析员发现哪些对象是主动对象。 通过对一个特定的对象群体的动态方面建模， 深刻地理解对象之间的交互。
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要增加生命线：
1．从工具栏中选择Destruction Marker图标。
2．单击对象生命线，表示对象从内存中删除的位置。
在Sequence框图和Collaboration框图间切换
通常要对特定情形创建Sequence框图或Collaboration框图。
如果没有Rose之类的模型工具，则同时创建两种特别费时间，而两者又保存同样的信息。
但在Rose中，从Collaboration图创建Sequence框图，或从Sequence框图创建Collaboration框图非常容易。
一旦有了情形的Sequence框图和Collaboration框图后，很容易在其间切换。
要从Sequence框图创建Collaboration框图：
1．打开Sequence框图。
2．选择Browse>Create Collaboration框图或按F5。
3．Rose创建与打开的Sequence框图同名的Collaboration框图。
要从Collaboration框图创建Sequence框图：
1．打开Collaboration框图。
2．选择Browse>Create sequence框图或按F5。
3．Rose创建与打开的Collaboration框图同名的Sequence框图。
要在Sequence框图和Collaboration框图间切换；
1．打开Sequence框图或Collaboration框图。
2．选择Browse>Go to（Sequence or Collaboration）Diagram或按F5。
3．Rose寻找与打开的框图同名的Sequence框图或Collaboration框图。