UML面向对象分析与建模你是否熟悉,本节就和大家分享一下UML面向对象分析与建模中交互图的内容,相信通过本节的学习你对UML面向对象分析与建模的概念有清晰的认识。
UML面向对象分析与建模 交互图
一、概述
交互图是用来表达系统的各个对象之间如何交互,如何合作完成某个行为的动态模型工具,它与用例图、状态图、活动图等共同构成了系统的行为视图。
交互图主要用于对用例图中的控制流进行建模,它包括序列图和协作图,其中,序列图按时间次序描述系统中各对象如何通过消息交互,协作图从空间上描述收发消息的对象的结构关系。
二、序列图
UML面向对象分析与建模中序列图是一种交互图,描述了系统中各个对象之间传递消息的时间次序,用来表示用例的行为顺序,从而为对象类图中概括对象的行为、划分对象类的职责提供依据。它依赖与用例图,如果说用例图是对用户需求的***次抽象,那通过序列图,用户的需求就会变得更加具体,系统中各个对象的行为和角色也更加清晰。
序列图也称为时序图,包括对象、生命线、消息和激活。其中激活表示该对象被占用以完成某个任务,撤销表示对象处于空闲等待消息状态。在UML中,矩形表示对象是激活的,称为激活期或控制期。对象完成任务后被撤销,一般发生在一个消息离开对象生命线的时候。
同步消息代表一个通过操作调用的嵌套的控制流,该操作调用要求操作同步。同步消息的接收方必须是一个被动对象,即它是一个需要通过消息的驱动才能执行动作的对象。异步消息代表一个非同步的信号请求,该信号异步要求一个操作。异步消息的发送方和接收方是并行工作的。异步消息的接收方必须是一个主动对象,它不需要消息驱动就可以执行对象的动作。
一个对象可以在交互中动态创建。动态创建的对象生命线起始位置低于正常的对象。一个对象可以在交互中销毁。当一个对象已经完成了自己的全部动作或活动后,可以在对象生命线的末端使用删除标志来销毁,对象可以自己销毁自己(析构函数)。
自调用指一个对象调用自己。当指定的事件已经出现或者操作已完成时,接收方立即发送一个异步消息给发送方,通知发送方可以继续进行后续的动作,这就是回调机制。回调发送的是一个异步消息,收发双方并行进行各自的活动,并且并非任何异步消息都要有相对应的回调消息,而返回消息则是与同步消息匹配的,同步消息的发送方必须等待接收方响应后才能继续后续的动作。
三、协作图
UML面向对象分析与建模中协作图强调以消息传递为纽带的一组对象之间的组织结构,用于描述系统的行为如何由系统的各对象合作完成的。
序列图和协作图都可以用来表示系统的动态行为,前者侧重强调消息的时间顺序,即对象间的通信模式;后者侧重强调对象间的静态连接关系,即对象间的协作。
协作图没有时间维,所以消息和并发线程的时间顺序必须用序号表示。协作图描述了两个方面:对交互作用的对象的静态结构描述,包括相关的对象的关系、属性和操作;为完成工作在对象间交换的消息的时间顺序的描述。***个方面称为协作所提供的“上下文”,第二个方面称为协作关系的“交互作用”。
四、交互图建模
序列图建模基本步骤:
(1)确定交互的上下文。
(2)找出参与交互的对象类的角色,并横向排列在序列图的顶部。最重要的或启动交互的对象放在最左边,依次向右排列,动态创建的对象应放在被创建的时间点位置。
(3)对每个对象设置一条垂直向下的生命线。
(4)从初始化交互的消息开始,自顶向下在生命线上放置消息,注意各类不同消息的表示法。
(5)在生命线上绘制对象的激活期,包括动态对象的创建和销毁。
(6)根据消息之间的关系,确定循环结构及其循环参数和出口条件。
协作图建模的基本步骤:
(1)确定交互的上下文。
(2)找出参与交互的对象类的角色,把它们作为图形的节点安置在协作图中。最重要的对象放在中央。
(3)设置对象的初始性质。
(4)给出对象间的关联,注意必要的修饰,如构造型<<global>><<local>>等。
(5)从初始化交互的消息开始,按交互顺序放置其它消息,注意消息的序号不可缺少。
(6)处理特殊的情况,如循环、主动对象、异步消息、多对象等。
UML面向对象分析与建模中序列图和协作图都是交互图,但它们间并不完全相同,表现为:
(1)序列图和协作图都能等价地表现系统运行中对象的交互行为。
(2)序列图表达了时间的消息序列,体现了系统行为的顺序。
(3)协作图表达了系统中对象间的关联和消息的相互作用,体现了系统的静态结构。
(4)序列图适合按时间次序建立系统的控制流模型,协作图适合按对象组织建立系统的控制流模型
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