【UML】时序图

一、 什么是时序图？

　　时序图（Sequence Diagram），亦称为序列图、循序图或顺序图，是一种UML交互图。它通过描述对象之间发送消息的时间顺序显示多个对象之间的动态协作。

　　时序图是一个二维图，横轴表示对象，纵轴表示时间，消息在各对象之间横向传递，依照时间顺序纵向排列。

二、 时序图的作用是什么？　　

　　1、展示对象之间交互的顺序。将交互行为建模为消息传递，通过描述消息是如何在对象间发送和接收的来动态展示对象之间的交互；

　　2、相对于其他UML图，时序图更强调交互的时间顺序；

　　3、可以直观的描述并发进程。

三、 组成元素有哪些？

1. 角色（Actor）

　　系统角色，可以是人、机器、其他系统、子系统；

2. 对象（Object）　

（1）对象的三种命名方式

• 第一种方式包括对象名和类名，例如：直播课时:课时，在时序图中，用“对象：类”表示；
• 第二种方式只显示类名，即表示它是一个匿名对象，例如： :课程；在时序图中，用“：类”表示；
• 第三种方式只显示对象名不显示类名，例如：讲师；在时序图中，用“对象”表示。

（2）命名方式的选择

　　三种命名方式均可，哪种最容易让阅读该时序图的人理解，就选择哪种。

（3）对象的排列顺序

　　对象的左右顺序并不重要，但是为了作图清晰整洁，通常应遵循以下两个原则：把交互频繁的对象尽可能的靠拢；2.把初始化整个交互活动的对象放置在最左端。

3. 生命线（Lifeline）

　　在时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。

4. 控制焦点（Focus of Control）

　　又称为激活期，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。它可以被理解成C语言语义中一对花括号{ }中的内容；用小矩形表示。

5. 消息（Message）

　　消息一般分为同步消息（Synchronous Message），异步消息（Asynchronous Message）和返回消息（Return Message）。

• 同步消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者，然后停止活动，等待消息的接收者放弃或者返回控制。用来表示同步的意义；

• 异步消息：消息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，不等待接受者返回消息或者控制。异步消息的接收者和发送者是并发工作的。

• 返回消息：表示从过程调用返回。

6. 自关联消息

　　表示方法的自身调用或者一个对象内的一个方法调用另外一个方法。

7. 组合片段

　　组合片段用来解决交互执行的条件和方式，它允许在序列图中直接表示逻辑组件，用于通过指定条件或子进程的应用区域，为任何生命线的任何部分定义特殊条件和子进程。组合片段共有13种，名称及含义如下：

 　　下表列出了常用的组合片段：

片段类型	名称	说明
Opt	选项	包含一个可能发生或可能不发生的序列。 可以在临界中指定序列发生的条件。
Alt	抉择	包含一个片段列表，这些片段包含备选消息序列。 在任何场合下只发生一个序列。 可以在每个片段中设置一个临界来指示该片段可以运行的条件。 else 的临界指示其他任何临界都不为 True 时应运行的片段。 如果所有临界都为 False 并且没有 else，则不执行任何片段。
Loop	循环	片段重复一定次数。 可以在临界中指示片段重复的条件。 Loop 组合片段具有“Min”和“Max”属性，它们指示片段可以重复的最小和最大次数。 默认值是无限制。
Break	中断	如果执行此片段，则放弃序列的其余部分。 可以使用临界来指示发生中断的条件。
Par	并行	并行处理。 片段中的事件可以交错。
Critical	关键	用在 Par 或 Seq 片段中。 指示此片段中的消息不得与其他消息交错。
Seq	弱顺序	有两个或更多操作数片段。 涉及同一生命线的消息必须以片段的顺序发生。 如果消息涉及的生命线不同，来自不同片段的消息可能会并行交错。
Strict	强顺序	有两个或更多操作数片段。 这些片段必须按给定顺序发生。

 　　有关如何解释序列的片段

　　默认情况下，序列图表明可能发生的一系列消息。 在运行的系统中，可能会出现您未选择显示在关系图上的其他消息。

　　以下片段类型可用于更改此释义：

片段类型	名称	说明
Consider	考虑	指定此片段描述的消息列表。 其他消息可发生在运行的系统中，但对此描述来说意义不大。 在“Messages”属性中键入该列表。
Ignore	忽略	此片段未描述的消息列表。 这些消息可发生在运行的系统中，但对此描述来说意义不大。 在“Messages”属性中键入该列表。
Assert	断言	操作数片段指定唯一有效的序列。 通常用在 Consider 或 Ignore 片段中。
Neg	否定	此片段中显示的序列不得发生。 通常用在 Consider 或 Ignore 片段中。