UML时序图（Squence diagram)的设计介绍[通俗易懂]

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

本文以starUML工具为例。

一、概念

UML时序图，也叫顺序图，是一种详细表示对象之间以及对象与参与者实例之间交互的图，它由一组协作的对象（或参与者实例）以及它们之间可发送的消息组成，它强调消息之间的顺序。

它详细而直观地表现了一组相互协作的对象在执行一个（或少量几个）用例时的行为依赖关系，以及操作和消息的时序关系。

类图是反映类、对象、接口等事物之间的依赖、继承、实现关系等，主要是静态关系，对对象之间的消息（交互情况）表达不够详细；；而顺序图既详细又直观的表达了消息传递，一张时序图能表示跟该行为相关的少数几个对象之间的交互。

二、时序图的结构

序列图（Sequence Diagram）是由对象（Object）、生命线（Lifeline）、激活（Activation）、消息（Messages）、分支与从属流、组合片段（Combined Fragment）等元素构成的。

1、对象（Object）

对象就是指类的实例。我认为在序列图中对象有三种状态：激活、运行（存在）和销毁。

2、生命线

生命线（Lifeline）是一条垂直的虚线，用来表示序列图中的对象在一段时间内的存在。

3、激活

序列图可以描述对象的激活（Activation），激活是对象操作的执行，它表示一个对象直接或通过从属操作完成操作的过程。在UML图中通过一个窄长的矩形来表示，矩形的高度表示对象存在的过程。

4、消息

消息（Messages）是对象间的一种通信机制。由发送对象向另一个或其他几个接收对象发送信号，或由一个对象（发送者或调用者）调用另一个对象（接收者）的操作。

StarUML中，位置如下图：

  同步消息=调用消息（Synchronous Message）

  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（Asynchronous Message）

  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。

自关联消息

  表示方法的自身调用以及一个对象内的一个方法调用另外一个方法。如下图所示

5、执行者

表示这个对象是由谁来操作的.如下图，都是由员工来操作的。

6、约束

约束的符号很简单；格式是: [Boolean Test]

我的StarUML版本上，对于约束或条件，只有迭代器，返回值等几个选项，如下图：

7、组合片段

组合片段 用来解决交互执行的条件及方式。 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。

在StarUML的左侧工具栏中，符号如下：

选择某一种组合片段的位置，在右侧的属性栏中：

常用的组合片段有：

a.       抉择（Alt）

抉择用来指明在两个或更多的消息序列之间的互斥的选择，相当于经典的if..else..。

抉择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。

b.       循环（Loop）

片段重复一定次数。 可以在临界中指示片段重复的条件。

c.       并行（Par）

下表列出了常用的组合片段：

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：

下面是一个完整的例子：（中间的用法，可能不太正确，请当做示意图凑合着看）