"时序图是一种UML(统一建模语言)图表,用于描述系统中对象之间的交互和消息传递顺序,通常与用例图、活动图、类图一起使用,来构建全面的系统模型。时序图重点在于展示对象如何协同工作以执行特定的用例。"
时序图的作用主要体现在以下几个方面:
1. **描述用例**:时序图通过对象之间的交互来可视化地表达用例的执行流程,帮助理解系统在特定用例下的动态行为。例如,在赤壁之战的例子中,可以通过时序图展示刘备、孔明、关羽、张飞和孙权这些角色之间的协作过程。
2. **寻找类的操作**:时序图中的消息传递反映了类的操作。当出现新的消息时,意味着可能需要在类图中添加新的操作,以满足系统的功能需求。类图描绘了系统的静态结构,而时序图则揭示了这些结构在运行时的行为。
时序图由以下几个关键元素组成:
1. **对象**:对象是类的实例,它们在时序图中以单独的列呈现,每个列代表一个对象。对象的名称可以通过双击并设置,即使没有明确的名字,也可以表示为匿名对象。
2. **生命线(lifeline)**:生命线是一条垂直线,代表对象在时间轴上的存在,表示对象从创建到销毁的生命周期。它通常是对象名下方的一条细线,可以扩展以表示对象的活动期间。
3. **激活期(activation)**:在生命线上方的矩形表示对象处于活跃状态,即执行某个操作或等待响应。
4. **消息**:消息是对象间通信的表示,可以是同步调用、异步消息、返回消息等,用箭头表示,描述了对象之间的交互和控制流。
5. **消息类型**:包括方法调用、信号传递等,根据消息的性质,箭头可能带有不同的标记或颜色。
6. **交互框(interaction operator)**:如并发框、选择框等,用于组织和控制消息的顺序和条件。
7. **组合片段(composite structure)**:用于表示对象内部的结构和行为。
在创建时序图时,有几点需要注意:
- 对象的排列位置可以任意,但通常将初始化交互的主体对象放在最左边,频繁交互的对象靠近以保持图的清晰。
- 生命线的长度不一定表示对象实际的生存时间,而是根据需要绘制的场景来决定。
通过上述元素的组合,时序图提供了一种强大的工具,用于系统设计和分析,帮助开发者和分析师理解系统的动态行为,提前发现潜在的问题,并优化设计决策。