什麼是序列圖/時序圖？

前言

UML Sequence Diagrams是交互圖，詳細說明了如何執行操做。 它們捕獲協做環境中對象之間的交互。 序列圖是時間焦點，它們經過使用圖表的垂直軸來直觀地顯示交互的順序，以表示消息的發送時間和時間。

序列圖捕獲：

• 在實現用例或操做的協做中發生的交互（實例圖或通用圖）
• 系統用戶與系統之間，系統與其餘系統之間或子系統之間的高級交互（有時稱爲系統序列圖）

序列圖的目的

• 模擬系統中生成的對象之間的高級交互
• 對實現用例的協做中的對象實例之間的交互建模
• 對實現操做的協做中的對象之間的交互建模
• 模擬通用交互（顯示經過交互的全部可能路徑）或交互的特定實例（僅顯示交互中的一條路徑）

初識序列圖

序列圖顯示元素隨着時間的推移而相互做用，它們根據對象（水平）和時間（垂直）組織：

對象維度

• 橫軸表示交互中涉及的元素
• 傳統上，操做中涉及的對象根據它們什麼時候參與消息序列從左到右列出。 可是，橫軸上的元素能夠按任何順序出現

時間維度

縱軸表示頁面下的時間進程（或進展）。

注意：序列圖中的時間都是關於排序的，而不是持續時間。 交互圖中的垂直空間與交互持續時間無關。

序列圖例子：旅店系統

序列圖是一個交互圖，詳細說明了如何執行操做 - 發送什麼消息以及什麼時候發送消息。 序列圖根據時間進行組織。 當你走下頁面時，時間會進行。 操做中涉及的對象根據它們什麼時候參與消息序列從左到右列出。

如下是進行酒店預訂的序列圖。 啓動消息序列的對象是預留窗口。

注意：類和對象圖是靜態模型視圖。 交互圖是動態的。 它們描述了對象如何協做。

序列圖表示法

Actor

• 與主體交互的實體所扮演的一種角色（例如，經過交換信號和數據）
• 在主題外部（即，在某個意義上，Actor的實例不是其相應主題的實例的一部分）。
• 表示人類用戶，外部硬件或其餘主題所扮演的角色。

參與者不必定表明特定的物理實體，而僅僅表明某個實體的特定角色 一個對象能夠扮演幾個不一樣Actor的角色，相反，一個Actor能夠由多個不一樣的對象來表示

Lifeline

生命線表明交互中的個體參與者

Activations

• 生命線上的細長矩形表示元素執行操做的時間段
• 矩形的頂部和底部分別與啓動和完成時間對齊

Call Message

• Message定義了交互的生命線之間的特定通訊。
• call message是一種表示目標生命線操做調用的消息

注意：call message裏面出現的函數調用時目標對象的函數，而不是調用者的函數

Return Message

• 返回消息是一種消息，表示將信息傳遞迴相應的前消息的調用者。

Self Message

• self message是一種表示同一輩子命線的消息調用的消息(能夠理解爲調用本身的方法)

Recursive Message(遞歸消息)

• 遞歸消息是一種表示同一輩子命線的消息調用的消息。 它的目標指向在調用消息的激活之上進行激活。

Create Message

• 建立消息是一種表示（目標）生命線實例化的消息(初始化一個目標對象)

Destroy Message

銷燬消息是一種消息，表示破壞目標生命線生命週期的請求(銷燬一個目標對象)

Duration Message

持續時間消息顯示消息調用的兩個時間點之間的距離

Note

註釋（註釋）使得可以將各類備註附加到元素。 註釋不帶語義力，但可能包含對建模者有用的信息。

消息和控制焦點

• 事件是發生事情的交互中的任何一點。
• Focus of control: also called execution occurrence, an execution occurrence
• 它在生命線上顯示爲高而薄的矩形
• 它表示元素執行操做的時間段。 矩形的頂部和底部分別與啓動和完成時間對齊

序列片斷(Sequence Fragments)

• UML 2.0引入了序列（或交互）片斷。 序列片斷能夠更輕鬆地建立和維護準確的序列圖
• 序列片斷表示爲一個框，稱爲組合片斷，它包含序列圖中的一部分相互做用
• 片斷運算符（在左上角的短號）表示片斷的類型
• 片斷類型：ref，assert，loop，break，alt，opt，neg

Operator	Fragment Type
alt	備用多個片斷：只執行條件爲真的片斷
opt	可選：僅當提供的條件爲真時才執行片斷。 至關於只有一條跡線的alt。
par	並行：每一個片斷並行運行
loop	循環：片斷能夠執行屢次，而且防禦指示迭代的基礎
region	關鍵區域：片斷只能有一個線程一次執行它
neg	否認：片斷顯示無效的交互
ref	參考：指在另外一個圖上定義的交互。 繪製框架以覆蓋交互中涉及的生命線。 您能夠定義參數和返回值。
sd	序列圖：用於包圍整個序列圖

能夠組合幀以捕獲例如循環或分支。 組合片斷關鍵字：alt，opt，break，par，seq，strict，neg，critical，ignore，consideration，assert和loop。 約束一般用於顯示消息的時序約束。 它們能夠應用於一條消息的時間或消息之間的間隔。

例子

用例場景建模的序列圖

用戶需求被捕獲爲精簡爲方案的用例。 用例是外部參與者與系統之間交互的集合。 在UML中，用例是：

「系統（或實體）能夠執行的一系列動做（包括變體）的規範，與系統的參與者進行交互。」

場景是經過用例的一個路徑或流程，該用例描述在系統的一個特定執行期間發生的事件序列，其一般由序列圖表示。

序列圖 - 代碼前的模型

序列圖可能有點接近代碼級別，那麼爲何不編碼該算法而不是將其繪製爲序列圖？

• 一個好的序列圖仍然比實際代碼的水平高一點
• 序列圖是語言中立的
• 非編碼人員能夠作序列圖
• 做爲一個團隊，更容易作序列圖
• 可用於測試和/或UX線框圖

原文連接

What is Sequence Diagram?