UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)教程(第2版) 課件 第8章 交互作用圖

UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)SystemAnalysis&Design

第八章交互作用圖順序圖通信圖語(yǔ)義等價(jià)交互作用圖的應(yīng)用UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi2交互作用圖交互作用圖描述了對(duì)象間的交互作用，由對(duì)象、對(duì)象間的關(guān)系組成，并包含在對(duì)象間傳遞的消息。順序圖順序圖強(qiáng)調(diào)消息的時(shí)間順序。通信圖通信圖強(qiáng)調(diào)發(fā)送和接收消息的對(duì)象的組織結(jié)構(gòu)。交互作用圖的主要組成元素如下：對(duì)象。連接。消息。注釋和約束。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi3順序圖順序圖（SequenceDiagram）存在兩個(gè)軸，水平軸表示不同的對(duì)象；垂直軸表示時(shí)間。順序圖中的對(duì)象用一個(gè)帶有垂直虛線的矩形框表示，并標(biāo)有對(duì)象名和類名。垂直虛線是對(duì)象的生命線，用于表示在某段時(shí)間內(nèi)對(duì)象是存在的。對(duì)象間的通信通過(guò)在對(duì)象的生命線間畫(huà)消息來(lái)表示。與通信圖相區(qū)別，順序圖具有兩個(gè)特點(diǎn)：有對(duì)象生命線有控制中心UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi4順序圖順序圖UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi5順序圖常用的控制有下述類型：可選執(zhí)行（OptionalExecution）標(biāo)記為“opt”。當(dāng)護(hù)衛(wèi)條件（BooleanExpression）為真時(shí)，可選執(zhí)行部分才被執(zhí)行。護(hù)衛(wèi)條件是一個(gè)布爾表達(dá)式（BooleanExpression），一般將它放在可選執(zhí)行部分中的任何一個(gè)生命線頂部的方括號(hào)中，以表示引用對(duì)象的屬性。條件執(zhí)行（ConditionalExecution）標(biāo)記為“alt”。條件執(zhí)行部分由水平虛線分割為多個(gè)子區(qū)域，每個(gè)子區(qū)域都有一個(gè)護(hù)衛(wèi)條件，代表一個(gè)條件分支。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi6順序圖并行執(zhí)行（ParallelExecution）標(biāo)記為“par”。并行執(zhí)行部分也由水平虛線分割為多個(gè)子區(qū)域，每個(gè)子區(qū)域代表一個(gè)并行分支。并行執(zhí)行部分的所有并行分支是并發(fā)執(zhí)行的，這些并行分支之間沒(méi)有交互作用，即這些并行分支是互相獨(dú)立的。循環(huán)執(zhí)行（Loop/IterativeExecution）標(biāo)記為“l(fā)oop”。在每次循環(huán)之前，若護(hù)衛(wèi)條件為真，循環(huán)執(zhí)行部分就被重復(fù)執(zhí)行；若為假時(shí)，循環(huán)執(zhí)行部分被跳過(guò)，不再執(zhí)行。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi7順序圖順序圖的結(jié)構(gòu)控制UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi8通信圖通信圖（CommunicationDiagram）強(qiáng)調(diào)了參與交互作用的對(duì)象的組織。通信圖描述了兩個(gè)方面：第一個(gè)方面是對(duì)交互作用的對(duì)象的靜態(tài)結(jié)構(gòu)的描述，包括相關(guān)的對(duì)象的關(guān)系、屬性和操作第二個(gè)方面是為完成工作在對(duì)象間交換的消息的時(shí)間順序的描述。與順序圖區(qū)分，通信圖有兩個(gè)特點(diǎn)：有路徑有序列號(hào)UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi9通信圖通信圖UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi10語(yǔ)義等價(jià)順序圖和通信圖在語(yǔ)義上是等價(jià)的，因此順序圖和通信圖可以彼此轉(zhuǎn)換而不會(huì)丟失信息，但這并不意味著兩種圖都顯式地可視化了同樣的信息。例如，通信圖描述了對(duì)象怎樣互相連接，但相應(yīng)的順序圖則沒(méi)有顯式地描述這個(gè)信息；而順序圖可以顯式地描述對(duì)象生命周期的結(jié)束，但相應(yīng)的通信圖則沒(méi)有描述這個(gè)信息。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi11交互作用圖的應(yīng)用在用交互作用圖為系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方面建模時(shí)，上下文可以是整個(gè)系統(tǒng)、子系統(tǒng)、操作等，還可以是用例的一個(gè)腳本。使用交互作用圖為系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方面建模時(shí)，通常有以下兩種方式。（1）按時(shí)間順序?yàn)榭刂屏鹘！＃?）按組織結(jié)構(gòu)為控制流建模。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi12交互作用圖的應(yīng)用在按時(shí)間順序?yàn)榭刂屏鹘r(shí)，需完成以下內(nèi)容。確定交互作用的上下文。上下文可以是系統(tǒng)、子系統(tǒng)、操作、類、用例或協(xié)作的一個(gè)腳本。確定哪些對(duì)象參與了交互作用，并將這些對(duì)象從左到右放在順序圖中，其中重要的對(duì)象放在圖左邊。確定每個(gè)對(duì)象的生命線。對(duì)于那些在交互作用過(guò)程中被創(chuàng)建或被破壞的對(duì)象，要用合適的消息衍型顯式地標(biāo)出對(duì)象的產(chǎn)生或破壞。從發(fā)起交互作用的消息開(kāi)始，將消息按發(fā)生的時(shí)間順序從上到下逐一地標(biāo)出。如果需要規(guī)定時(shí)間或空間約束，可以為消息附加適當(dāng)?shù)臅r(shí)間或空間約束。如果想更正式地描述一個(gè)控制流，可以為流中的每個(gè)消息添加前置條件和后置條件。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi13交互作用圖的應(yīng)用在按組織結(jié)構(gòu)為控制流建模時(shí)，需完成如下內(nèi)容。確定交互作用的上下文。上下文可以是系統(tǒng)、子系統(tǒng)、操作、類、用例或協(xié)作的一個(gè)腳本。確定哪些對(duì)象參與了交互作用，并將這些對(duì)象放在通信圖中，其中重要的對(duì)象放在圖的中間。確定每個(gè)對(duì)象的初始特性。確定對(duì)象間的連接。從發(fā)起交互作用的消息開(kāi)始，將消息放在正確的連接上，并確定消息的正確序列號(hào)。如果需要規(guī)定時(shí)間或空間約束，可以為消息附加適當(dāng)?shù)臅r(shí)間或空間約束。如果想更正式地描述這個(gè)控制流，可以為流中的每個(gè)消息添加前置條件和后置條件。UML系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)第2版ZhenyanJi14小結(jié)交互作用圖描述了對(duì)象間的交互作用，由對(duì)象、對(duì)象間的關(guān)系組成，并包含了對(duì)象間傳遞的消息。交互作用圖可分為順序圖和通