UML面向?qū)ο蠓治雠c建模你是否熟悉，本節(jié)就和大家分享一下UML面向?qū)ο蠓治雠c建模中交互圖的內(nèi)容，相信通過本節(jié)的學(xué)習(xí)你對(duì)UML面向?qū)ο蠓治雠c建模的概念有清晰的認(rèn)識(shí)。

UML面向?qū)ο蠓治雠c建模  交互圖

一、概述

交互圖是用來表達(dá)系統(tǒng)的各個(gè)對(duì)象之間如何交互，如何合作完成某個(gè)行為的動(dòng)態(tài)模型工具，它與用例圖、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖等共同構(gòu)成了系統(tǒng)的行為視圖。

交互圖主要用于對(duì)用例圖中的控制流進(jìn)行建模，它包括序列圖和協(xié)作圖，其中，序列圖按時(shí)間次序描述系統(tǒng)中各對(duì)象如何通過消息交互，協(xié)作圖從空間上描述收發(fā)消息的對(duì)象的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

二、序列圖

UML面向?qū)ο蠓治雠c建模中序列圖是一種交互圖，描述了系統(tǒng)中各個(gè)對(duì)象之間傳遞消息的時(shí)間次序，用來表示用例的行為順序，從而為對(duì)象類圖中概括對(duì)象的行為、劃分對(duì)象類的職責(zé)提供依據(jù)。它依賴與用例圖，如果說用例圖是對(duì)用戶需求的***次抽象，那通過序列圖，用戶的需求就會(huì)變得更加具體，系統(tǒng)中各個(gè)對(duì)象的行為和角色也更加清晰。

序列圖也稱為時(shí)序圖，包括對(duì)象、生命線、消息和激活。其中激活表示該對(duì)象被占用以完成某個(gè)任務(wù)，撤銷表示對(duì)象處于空閑等待消息狀態(tài)。在UML中，矩形表示對(duì)象是激活的，稱為激活期或控制期。對(duì)象完成任務(wù)后被撤銷，一般發(fā)生在一個(gè)消息離開對(duì)象生命線的時(shí)候。

同步消息代表一個(gè)通過操作調(diào)用的嵌套的控制流，該操作調(diào)用要求操作同步。同步消息的接收方必須是一個(gè)被動(dòng)對(duì)象，即它是一個(gè)需要通過消息的驅(qū)動(dòng)才能執(zhí)行動(dòng)作的對(duì)象。異步消息代表一個(gè)非同步的信號(hào)請(qǐng)求，該信號(hào)異步要求一個(gè)操作。異步消息的發(fā)送方和接收方是并行工作的。異步消息的接收方必須是一個(gè)主動(dòng)對(duì)象，它不需要消息驅(qū)動(dòng)就可以執(zhí)行對(duì)象的動(dòng)作。

一個(gè)對(duì)象可以在交互中動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象生命線起始位置低于正常的對(duì)象。一個(gè)對(duì)象可以在交互中銷毀。當(dāng)一個(gè)對(duì)象已經(jīng)完成了自己的全部動(dòng)作或活動(dòng)后，可以在對(duì)象生命線的末端使用刪除標(biāo)志來銷毀，對(duì)象可以自己銷毀自己（析構(gòu)函數(shù)）。

自調(diào)用指一個(gè)對(duì)象調(diào)用自己。當(dāng)指定的事件已經(jīng)出現(xiàn)或者操作已完成時(shí)，接收方立即發(fā)送一個(gè)異步消息給發(fā)送方，通知發(fā)送方可以繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的動(dòng)作，這就是回調(diào)機(jī)制。回調(diào)發(fā)送的是一個(gè)異步消息，收發(fā)雙方并行進(jìn)行各自的活動(dòng)，并且并非任何異步消息都要有相對(duì)應(yīng)的回調(diào)消息，而返回消息則是與同步消息匹配的，同步消息的發(fā)送方必須等待接收方響應(yīng)后才能繼續(xù)后續(xù)的動(dòng)作。

三、協(xié)作圖

UML面向?qū)ο蠓治雠c建模中協(xié)作圖強(qiáng)調(diào)以消息傳遞為紐帶的一組對(duì)象之間的組織結(jié)構(gòu)，用于描述系統(tǒng)的行為如何由系統(tǒng)的各對(duì)象合作完成的。

序列圖和協(xié)作圖都可以用來表示系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，前者側(cè)重強(qiáng)調(diào)消息的時(shí)間順序，即對(duì)象間的通信模式；后者側(cè)重強(qiáng)調(diào)對(duì)象間的靜態(tài)連接關(guān)系，即對(duì)象間的協(xié)作。

協(xié)作圖沒有時(shí)間維，所以消息和并發(fā)線程的時(shí)間順序必須用序號(hào)表示。協(xié)作圖描述了兩個(gè)方面：對(duì)交互作用的對(duì)象的靜態(tài)結(jié)構(gòu)描述，包括相關(guān)的對(duì)象的關(guān)系、屬性和操作；為完成工作在對(duì)象間交換的消息的時(shí)間順序的描述。***個(gè)方面稱為協(xié)作所提供的“上下文”，第二個(gè)方面稱為協(xié)作關(guān)系的“交互作用”。

四、交互圖建模

序列圖建模基本步驟：

（1）確定交互的上下文。

（2）找出參與交互的對(duì)象類的角色，并橫向排列在序列圖的頂部。最重要的或啟動(dòng)交互的對(duì)象放在最左邊，依次向右排列，動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象應(yīng)放在被創(chuàng)建的時(shí)間點(diǎn)位置。

（3）對(duì)每個(gè)對(duì)象設(shè)置一條垂直向下的生命線。

（4）從初始化交互的消息開始，自頂向下在生命線上放置消息，注意各類不同消息的表示法。

（5）在生命線上繪制對(duì)象的激活期，包括動(dòng)態(tài)對(duì)象的創(chuàng)建和銷毀。

（6）根據(jù)消息之間的關(guān)系，確定循環(huán)結(jié)構(gòu)及其循環(huán)參數(shù)和出口條件。

協(xié)作圖建模的基本步驟：

（1）確定交互的上下文。

（2）找出參與交互的對(duì)象類的角色，把它們作為圖形的節(jié)點(diǎn)安置在協(xié)作圖中。最重要的對(duì)象放在中央。

（3）設(shè)置對(duì)象的初始性質(zhì)。

（4）給出對(duì)象間的關(guān)聯(lián)，注意必要的修飾，如構(gòu)造型<<global>><<local>>等。

（5）從初始化交互的消息開始，按交互順序放置其它消息，注意消息的序號(hào)不可缺少。

（6）處理特殊的情況，如循環(huán)、主動(dòng)對(duì)象、異步消息、多對(duì)象等。

UML面向?qū)ο蠓治雠c建模中序列圖和協(xié)作圖都是交互圖，但它們間并不完全相同，表現(xiàn)為：

（1）序列圖和協(xié)作圖都能等價(jià)地表現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中對(duì)象的交互行為。

（2）序列圖表達(dá)了時(shí)間的消息序列，體現(xiàn)了系統(tǒng)行為的順序。

（3）協(xié)作圖表達(dá)了系統(tǒng)中對(duì)象間的關(guān)聯(lián)和消息的相互作用，體現(xiàn)了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。

（4）序列圖適合按時(shí)間次序建立系統(tǒng)的控制流模型，協(xié)作圖適合按對(duì)象組織建立系統(tǒng)的控制流模型
 

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