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第4章 顺序图和协作图

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软件工程---交互建模之交互图,顺序图与协作图

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

顺序图和协作图

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。

顺序图和协作图

顺序图和协作图

协作图
消息（Message）



协作图中的消息类型与顺序图中的相同，只不 过为了说明交互过程中消息的时间顺序，需要 给消息添加顺序号。 顺序号是消息的一个数字前缀，是一个整数， 由1开始递增，每个消息都必须由唯一的顺序 号。可以通过点表示法代表控制的嵌套关系。 嵌套可以具有任意深度。与顺序图相比，协作 图可以显示更为复杂的分支。
顺序图
概念
顺序图
顺序图包含了4个元素：


对象（Object） 生命线（Lifeline） 消息（Message） 激活（Activation）
顺序图
对象（Object）


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。

系统管理员添加书籍的顺序图
: Administrator
: Maintenance Window 1: add item( ) 2: find(String)
: Title
: Item
Check if corresponding title exist
3: return true
4: create(Integer, Title)
2: find(String)
1: identify borrower( ) 3: reserve title( ) : Borrower : Reservation Window
teacher
Req stu info Get stu data Load stu Return stu info Load grades

知识点学习(顺序图和协作图 )

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

第4章 顺序图和协作图

第4章 顺序图和协作图

第4章顺序图和协作图4.1 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（actor）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。

它通常用来描述一个用例的行为，显示该用例图中所涉及的对象和这些对象之间的消息传递情况。

交互图包括顺序图（sequence diagram）和协作图（collaboration diagram）两种形式。

顺序图着重描述对象按照时间顺序的消息交互，协作图着重描述系统成分如何协同工作。

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，它们之间可以相互转化。

一个用例需要多个顺序图或协作图，除非特别简单的用例。

交互图可以帮助分析人员对照检查每个用例中所描述的用户需求，如这些需求是否已经落实到能够完成这些功能的类中去实现，提醒分析人员去补充遗漏的类或方法。

交互图和类图可以相互补充，类图对类的描述比较充分，但对象之间的交互情况的表达不够详细；而交互图不考虑系统中的所有类及对象，但可以表示系统中某几个对象之间的交互。

需要说明的是，交互图描述的是对象之间的消息发送关系，而不是类之间的关系。

在交互图中一般不会包括系统中所有类的对象，但同一个类可以有多个对象出现在交互图中。

4.2 顺序图顺序图也称时序图。

Rumbaugh对顺序图的定义是：顺序图是现实对象之间交互的图，这些对象是按时间顺序排列的[RJB99]。

特别地，顺序图中显示的是参与交互的对象，及对象之间消息交互的顺序。

如图4.1所示是一个简单的顺序图例子。

图4.1 顺序图顺序图是一个二维图形。

在顺序图中水平方向为对象维，沿水平方向排列的是参与交互的对象。

其中对象间的排列顺序并不重要，但一般把表是参与者的对象放在图的两侧，主要参与者放在最左边，次要参与者放在最右边（或表示人的参与者放在最左边，表示系统的参与者放在最右边）。

顺序图中的垂直方向为时间维，沿垂直向下方向按时间递增顺序列出各对象所发出和接收的消息。

第4章顺序图和协作图

第4章顺序图和协作图

对象的创建和撤销
如果对象位于时序图的顶部，说明在交互 开始之前该对象已经存在了。如果对象是 在交互的过程中创建的，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 的生命线也是在创建消息之后才存在的。
对象的创建和撤销
创建对象的两种表示方法(zj:被创建的对象比原来就有的 对象低)：
加粗边框
链
链是关联的实例，当一个类与另一个类之间有关 联时，这两个类的实例之间就有链，一个对象就 能向另一个对象发送消息。所以链是对象间的发 送消息的路径（zj：信息通道）。 要在协作图中增加消息，必须先建立对象之间的 链接。 消息显示在链的旁边，一个链可以有多个消息 类间可能有不止一种类型的关联，因此可以存在 多个链
4: create(Integer, Title)
2. 图书管理员处理借书的时序图 （不包括预留书籍的情况）
3. 系统管理员删除书目的时序图
4. 借阅者预留书籍的时序图
theBorrower : Borrower 1: Login Web Application theTitle : Title
2: find(String)
3: Return true
4: reserve( )
4.11实例—图书馆管理系统的协作图
1. 2. 3. 4. 5. 系统管理员添加书籍的协作图 图书管理员处理借书的协作图 图书管理员处理还书的协作图 系统管理员删除书籍的协作图 借阅者预留书籍的协作图
1. 系统管理员添加书籍的协作图
3：buyBook( bookID)
3：buyBook( bookID)
返回消息
表示控制流显式地从接收消息的对象返回。 图形表示
3：buyBook( bookID)

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中顺序图与协作图的对比与选择

UML中顺序图与协作图的对比与选择

UML中顺序图与协作图的对比与选择UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言，它提供了多种图形化工具，其中顺序图和协作图是两种常用的交互图。

本文将对这两种图进行对比，并讨论在不同情况下的选择。

顺序图是一种描述对象之间交互行为的图形化工具。

它展示了对象之间的消息传递顺序，以及消息的触发和响应。

顺序图以时间为轴，清晰地展示了对象之间的交互过程。

通过顺序图，我们可以更好地理解系统中不同对象之间的协作方式。

例如，在一个订单处理系统中，顺序图可以展示顾客对象与订单对象之间的交互过程，包括顾客发起订单请求、订单对象接收请求并生成订单、顾客确认订单等。

协作图是一种描述对象之间协作关系的图形化工具。

它展示了对象之间的结构和关联关系，以及对象之间的消息传递。

协作图以对象为中心，通过箭头和标签展示了对象之间的交互过程。

与顺序图相比，协作图更加注重对象之间的结构和关联关系。

例如，在一个电子商务系统中，协作图可以展示顾客对象、订单对象和商品对象之间的协作关系，包括顾客对象发起订单请求、订单对象生成订单并关联商品对象等。

那么，在实际应用中，我们该如何选择使用顺序图还是协作图呢？首先，如果我们更关注对象之间的交互行为和消息传递顺序，那么顺序图是更好的选择。

顺序图以时间为轴，清晰地展示了对象之间的交互过程，帮助我们更好地理解系统中不同对象之间的协作方式。

例如，在一个银行系统中，我们可以使用顺序图展示客户对象与银行柜员对象之间的交互过程，包括客户发起取款请求、柜员接收请求并处理、客户确认取款等。

其次，如果我们更关注对象之间的结构和关联关系，那么协作图是更好的选择。

协作图以对象为中心，展示了对象之间的结构和关联关系，帮助我们更好地理解系统中不同对象之间的协作关系。

例如，在一个团队协作系统中，我们可以使用协作图展示团队成员对象之间的协作关系，包括成员之间的沟通、任务分配和工作协调等。

5.实验5---顺序图和协作图

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。

UML课件4-顺序图与协作图资料

UML课件4-顺序图与协作图资料

1.3.2. //add(sl)
ProductSpecification spec=
productCatalog.getSpecification(upc);
sale.makeLineItem(spec,qty);
}
//1.1创建Sale实例 1.2.1. //find(upc)
if (isNewSale()) {
4.2.5 消息
自调用（Self Call）
某对象自己调用自己的操作 UML标记 （嵌套的矩形条）
Rose标记
4.2.5 消息
Rose新增消息
阻止（Balking） 接收者如果无法立即接收消息，则发送者放弃该消息
超时（Time-out） 如果接收者无法在指定的时间内接收消息，则发送者放 弃该消息
11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x0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序列表达式用冒号结束形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构
第4章 顺序图与协作图
顺序图中消息编号可显示，也可不显示。 协作图中必须显示。
4.2.5 消息
UML三种消息：
调用（Procedure Call） 异步（Asynchronous） 返回（Return）
Rose扩充：
阻止（Balking） 超时（Time-out）
4.2.5 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； 实心箭头符号
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。

第四章 顺序图和协作图(UML)

第四章 顺序图和协作图(UML)

系统操作员
门店退货模块
WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING
26
第 四 章 顺 序 图 和 协 作 图
４.7 顺序图和协作图的比较
顺序图和协作图都属于交互图，都用于描述系统中对象间的动态关 系。两者一般可以互换。 两者不同的地方： • 顺序图有生命线 生命线表示一个对象在一段时期内的存在，正是因为这个特性，使 用顺序图适合对象之间消息的时间顺序 • 顺序图有激活期 激活期代表一个对象直接或间接的执行一个动作的时间，激活矩形 的高度民主代表激活持续时间． • 协作图有路径 为了说明一个对象如何与另一个对象链接，可以在链的末路附上一 个路径造型 • 协作图有序列号
20
第 四 章 顺 序 图 和 协 作 图
４.5 协作图
链接：用来连接对象，实现传输或实现消息 的传递。 消息显示在链接旁边，一个链上可以有多个消息。
WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING
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第 四 章 顺 序 图 和 协 作 图
４.5 协作图
消息流：消息流代表协作图中对象间通过链 接发送的消息。消息由一个对象发出由消息所指 的对象接收。 消息流上标有消息的序列号和类角色间发送的消 息。一条消息会触发接受对象中的一项操作。
第四章 顺序图和协作图
教学目标:了解顺序图、协作图的组成部分， 及两者的关系 教学要求:能建立简单的顺序图和协作图
WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING
1
顺序图和协作图
４.1 交互图的概述
在建立好系统的静态模型的基础后，就要建 立需求分析和设计系统的动态结构，建立动态模 型。动态模型描述了系统随时间变化的行为。动 态模型主要是建立系统的交互图和行为图

UML顺序图和协作图

UML顺序图和协作图
模块。 5）客户管理模块向事务管理模块请求确认密码的合法性。 6）事务管理模块向客户管理模块确认密码的合法性。 7）客户管理模块通过显示屏向客户显示输入服务类别请求。 8）客户通过输入设备输入取款请求，并传递给客户管理模块。 9）客户管理模块通过显示设备询问客户取款数额。 10）客户通过输入设备输入取款数额，并传递给客户管理模块。 11)客户管理模块通过显示设备向客户询问取款确认。 12）客户通过输入设备向客户管理模块传递确认信息。 13）客户管理模块向事务管理模块请求数额合法性确认。 14）事务管理模块向客户管理模块确认数额合法性。 15）事务管理模块向点钞机发出出钞请求。 16）点钞机出钞。 17）客户取钞。 18）客户取出ATM卡（银行卡）。
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

UML 序列图(顺序图)和协作图

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。

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4.3.5 消息的语法格式
□ UML中规定的消息语法格式如下： [predecessor] [guard-condition] [sequenceexpression] [return-value := ] message-name([argument-list])
4.3.5 消息的语法格式
□ 上述定义中用方括号括起来的是可选部分，各语 法成分的含义如下。 □ predecessor：必须先发生的消息的列表。其中消息 列表中的各消息号用逗号分隔，格式如下： sequence-number ','... '/' guard-condition：警戒条件，是一个在方括号中的布 尔表达式，表示只有在guard-condition满足时才能 发送该消息。格式如下： '[' Boolean-expression ']' □ 这里的方括号放在单引号中，表示这个方括号是 一个字符，是消息的组成部分。
4.7 顺序图和协作图的比较
□ 和协作图相比，顺序图在表示算法、对象 的生命期、具有多线程特性的对象等方面相 对来说更容易一些，但在表示并发控制流方 面会困难一些。
4.7 顺序图和协作图的比较
□ 顺序图和协作图在语义上是等价的，两者 之间可以相互转换，但两者并不能完全相互 代替。顺序图可以表示某些协作图无法表示 的信息，同样，协作图也可以表示某些顺序 图无法表示的信息。例如，在顺序图中不能 表示对象与对象之间的链，对于多对象和主 动对象也不能直接显示出来，在协作图中则 可以表示；协作图不能表示生命线的分叉， 在顺序图中则可以表示。
: Driver oper() : Car
: Driver oper() : Car
4.3.3 返回消息
□ 返回（return）消息表示从过程调用返回。 如果是从过程调用返回，则返回消息是隐含 的，所以返回消息可以不用画出来。对于非 过程调用，如果有返回消息，必须明确表示 出来。如图4.9所示是返回消息的表示符号， 其中的虚线箭头表示对应于oper()这个消息 的返回消息。
4.3.5 消息的语法格式
[integer |name ] [recurrence] □ 其中integer表示消息序号，name表示并发 的控制线程。例如，如果两个消息为3.1a， 3.1b，则表示这两个消息在激活期3.1内是并 发的。recurrence表示消息是条件执行或循 环执行，有几种格式： '*' ['[' iteration-clause ']'] 表示消息要循环发送。 '[' condition-clause ']' 表示消息要根据条件发送的。
4.3.1 调用消息
□ 调用（procedure call）消息的发送者把控 制传递给消息的接收者，然后停止活动，等 待消息接收者放弃或者返回控制。
: Driver oper() : Car
图4.6 调用消息
4.3.2 异步消息
□ 异步（asynchronous）消息的发送者通过消 息把信号传递给消息的接收者，然后继续自 己的活动，不等待接收者返回消息或控制。 异步消息的接收者和发送者是并发工作的。
4.9 常见问题分析
【例2】如何在顺序图中表示消息的条件发送？ 答：表示消息的条件发送可以有下面几种方法： ① 在消息上加警戒条件。 ② 在消息名字前加条件子句。 ③ 使用文字说明。 ④ 分成多个顺序图。
4.3.5 消息的语法格式
sequence-expression：消息顺序表达式。消息 顺序表达式是用句点“.”分隔、以冒号“：” 结束的消息顺序项（sequence-term）列表， 格式如下： sequence-term '.' …'：' □ 其中可能有多个消息顺序项，各消息顺序 项之间用句点（“.”）分隔，每个消息顺序 项的语法格式为：
objectName : ClassName : ClassName objectName
显示对象名和类名
只显示类名
只显示对象名
图4.2 顺序图中对象的命名方式
4.2 顺序图
□ 生命线在顺序图中表示为从对象图标向下 延伸的一条虚线，表示对象存在的时间，如 图4.3所示。
Driver
图4.3 生命线
□ 在分析和设计过程中，建立顺序图并没有 一个标准的步骤，下面给出的步骤只是指导 性原则： （1） 确定交互过程的上下文（context）。 （2） 识别参与交互过程的对象。 （3） 为每个对象设置生命线，即确定哪些对 象存在于整个交互过程中，哪些对象在交互 过程中被创建和撤销。
4.4 建立顺序图的步骤
: Robot
active
4.6 建立协作图的步骤
□ 在分析和设计过程中，建立协作图并没有 一个标准的步骤，下面给出的步骤只是指导 性的原则： （1）确定交互过程的上下文（context）。 （2）识别参与交互过程的对象。 （3）如果需要，为每个对象设置初始特性。 （4）确定对象之间的链（link），以及沿着 链的消息。
4.3.4 阻止消息和超时消息
□ 超时消息是指消息发送者发出消息给接收 者并按指定时间等待。如果接收者无法在指 定时间内接收消息，则发送者放弃这个消息。 如图4.11所示是超时消息的例子。
: Driver : Car : Driver oper() : Car
oper()
图4.10 阻止消息
图4.11 超时消息
4.3 顺序图中的消息
□ 顺序图中的一个重要概念是消息。消息也 是UML规范说明中变化较大的一个内容。 UML在1.4及以后版本的规范说明中对顺序 图中的消息做了简化，只规定了调用消息、 异步消息和返回消息这3种消息，而在 UML1.3及以前版本的规范说明中还有简单 消息这种类型。此外Rose对消息又做了扩充， 增加了阻止（balking）消息、超时（timeout）消息等。
4.3.3 返回消息
: Driver
: Car
oper()
4.3.4 阻止消息和超时消息
□ 除了调用消息、异步消息和返回消息这3种 消息外，Rose还对消息类型做了扩充，增加 了阻止消息和超时消息。 □ 阻止消息是指消息发送者发出消息给接收 者，如果接收者无法立即接收消息，则发送 者放弃这个消息。Rose中用折回的箭头表示 阻止消息，如图4.10所示。
4.3.5 消息的语法格式
□ 例如下面的两个子句分别表示消息要循环 发送或条件发送： * [i：=1..n] * [x>y]
4.3.5 消息的语法格式
return-value：将赋值为消息的返回值的名字 列表。如果消息没有返回值，则return-value 部分被省略。 message-name：消息名。 argument-list：消息的参数列表。
第4章 顺序图和交互图
4.1 交互图概述
○ 交互图 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。 顺序图 着重描述对象按照时间顺序的消息交换 协作图 着重描述系统成分如何协同工作
4.2 顺序图
○ 定义 顺序图是显示对象之间交互的图，这 些对象之间是按时间顺序排列的。 · 水平方向 对象维 · 垂直方向 时间维
表4.1是一些消息的例子。
2：display(x, y) 1.3.1：p：=find(specs) [x<0] 4：invert(x, color) 3.1 * ：update() 简单消息 嵌a, b)
线程间同步
4.4 建立顺序图的步骤
4.6 建立协作图的步骤
（5）从引发这个交互过程的初始消息开始， 将随后的每个消息附到相应的链上。 （6）如果需要表示消息的嵌套，则用Dewey 十进制数表示法。 （7）如果需要说明时间约束，则在消息旁边 加上约束说明。 （8）如果需要，可以为每个消息附上前置条 件和后置条件。
4.7 顺序图和协作图的比较
:Driver :Car
oper()
4.1 顺序图
4.2 顺序图
□ 顺序图中包括的建模元素有：对象（参与 者实例也是对象）、生命线（lifeline）、控 制焦点（focus of control FOC）、消息 （message）等。
4.2 顺序图
□ 顺序图中对象的命名方式主要有3种（协作 图中的对象命名方式也一样），如图4.2所 示：
4.2 顺序图
□ 控制焦点是顺序图中表示时间段的符号， 在这个时间段内，对象将执行相应的操作。 控制焦点表示为在生命线上的小矩形，如图 4.4所示。
: Driver oper() : Car
图4.4 控制焦点
4.2 顺序图
□ 另外与控制焦点相关的概念是激活期 （activation）。激活期表示对象执行一个动 作的期间，即对象激活的时间段。根据定义 可以知道，控制焦点和激活期事实上表示的 是同一个意思。
4.8 工具支持
□ 制定UML规范说明的一个目的就是为了有 利于UML支持工具的开发，以吸引更多的 开发商提供与UML有关的工具。Booch在 [BRJ99]中对一些可能出现的工具进行过分 析，认为以下两种类型的工具是迫切需要的， 也是将来最有可能出现的。
4.8 工具支持
□ 第一种类型的工具是支持模型以动画方式执行， 这样在分析和设计阶段就能发现系统中可能存在 的问题。事实上，目前已出现了一些支持UML模 型以动画方式执行的工具，如iUML （/products/iuml）。当然，一些 工具在提供动画支持时，对UML做了一些扩充， 增加了一些动作语义（action semantics），有关动 作语义的部分也是UML规范说明2.0中重点考虑的 一个内容。
□ 顺序图和协作图都属于交互图，都用于描 述系统中对象之间的动态关系。两者可以相 互转换，但两者强调的重点不同。顺序图强 调的是消息的时间顺序，而协作图强调的是 参与交互的对象的组织。在两个图所使用的 建模元素上，两者也有各自的特点。顺序图 中有对象生命线和控制焦点，协作图中没有； 协作图中有路径，并且协作图中的消息必须 要有消息顺序号，但顺序图中没有这两个特 性。