UML面向对象系统分析和设计：交互图

心已赠人 2022-12-15 12:59 216阅读 0赞

## UML面向对象系统分析和设计 ##

**1. 概述（交互图）**  
交互图是用来表达系统的各个对象之间如何交互，如何完成某个行为的动态模型工具。主要用于对用例图中的控制流进行建模。一般要求每个用例使用一个交互图进行描述，从而有效观察和理解系统内部的协助关系和行为过程，交互图包括序列图和协助图，序列图是按**时间次序**描述系统中各对象如何通过消息交互。  
**2.序列图（描述）**  
序列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况对象类的行为丶划分对象类的职责提供依据。序列图依赖于用例图，如果用例图是对用户需求的第一次抽象，那么，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，从而为构建对象类图打下基础。  
序列图也称为时序图，它包括基本符号：对象，生命线，消息和激活。如下图示例：![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
**3.序列图组成（具体描述）**  
1）对象  
序列图中对象的符号和对象图中对象所有符号一样，都是矩形将对象名称包含起来并且对象名下有下划线，见上表  
2）生命线  
什么线是一条垂直的虚线，表示序列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，从序列图的顶部一直延伸到底部，所用的时间取决于交互持续的时间。对象与生命线结合在一起称为对象的生命线，对象的生命线包含矩形的对象图以及图标下面的生命线。  
3）消息  
用于描述对象之间某种形式的通信，它可以激发某个操作，唤起信号或者导致目标的创建和撤销。序列图强调消息的时间顺序，协作图强调消息交换时对象之间的空间结构关系。消息使用箭头表示：  
![在这里插入图片描述][20201017113256753.png_pic_center]  
4）激活  
序列图可以描述对象的激活和撤销。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。矩形表示对象是激活的，称为激活期，对象完成任务后被撤销，撤销一般发生在一个消息离开对象生命线的时候。  
**4.同步消息和异步消息**  
同步消息代表一个消息从发送方传递给接收方，接收方对控制(接收消息)做出响应，然后执行所请求的操作，如果需要，可以把消息传给另一个对象，当操作完成，把消息返回原来的同步消息的发送方，原来的接收方也可以直接返回或发送信息给原来信息的发送方。  
同步信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，同步消息用一条实习箭头线表示，一般一个同步消息必须有一个配对的返回消息。在序列图中返回消息可以省略。  
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。  
异步消息可以做到：  
1）常见一个新线程，此时的异步消息连接到一个激活期的顶部。  
2）创建一个新对象。  
3）与一个已经在运行的线程通信。  
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。  
**5 协作图**  
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是如何由系统的各对象合作完成的。  
协作是一种静态结构，它是一个系统对实现某些服务所涉及的对象及其交互的投影，协作定义了对象之间**空间结构**的联系。  
1）协作图的组成：  
包括对象类角色，关联角色，消息三部分  
协作图的建模步骤：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
例：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]  
相同的序列图为：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
两者的不同点为：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI1OTk3OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/327c732c323c4cda9b0edc80ed506062.png
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