Samouczek diagramu sekwencji – kompletny przewodnik z przykładami

Ten samouczek dotyczący diagramów sekwencji ma pomóc w lepszym zrozumieniu diagramów sekwencji; aby wyjaśnić wszystko, co musisz wiedzieć, od tego, jak narysować diagram sekwencji, po typowe błędy, których powinieneś unikać podczas rysowania.

Istnieją 3 rodzaje diagramów interakcji; Diagramy sekwencji, diagramy komunikacyjne i diagramy czasowe. Te diagramy służą do zilustrowania interakcji między częściami w systemie. Wśród tych trzech diagramy sekwencji są preferowane zarówno przez programistów, jak i czytelników ze względu na ich prostotę.

W tym samouczku dotyczącym diagramów sekwencji dowiesz się o;

• Co to jest diagram sekwencji
• Notacje diagramów sekwencji
• Najlepsze praktyki dotyczące diagramu sekwencji
• Jak narysować diagram sekwencji
• Diagram sekwencji Częste błędy
• Szablony i przykłady diagramów sekwencji
• Diagram sekwencji Prezentacja SlideShare
• Informacje zwrotne na temat Przewodnika po diagramach sekwencji

Co to jest diagram sekwencji?

Diagramy sekwencji, powszechnie używane przez programistów, modelują interakcje między obiektami w pojedynczym przypadku użycia. Ilustrują one, w jaki sposób różne części systemu oddziałują ze sobą w celu wykonania funkcji, a także kolejność, w jakiej zachodzą interakcje podczas wykonywania określonego przypadku użycia.

Mówiąc prościej, diagram sekwencji pokazuje różne części systemu pracujące w „sekwencji”, aby coś zrobić.

pokazuje różne części systemu, które działają w „sekwencji”, aby coś zrobić.

Notacje diagramów sekwencji

Diagram sekwencji jest skonstruowany w taki sposób, że przedstawia oś czasu, która zaczyna się na górze i stopniowo opada, aby zaznaczyć sekwencję interakcji. Każdy obiekt ma kolumnę, a wiadomości wymieniane między nimi są reprezentowane przez strzałki.

Szybki przegląd różnych części diagramu sekwencji

Notacja linii życia

Diagram sekwencji składa się z kilku takich oznaczeń linii życia, które powinny być ułożone poziomo u góry diagramu. Żadne dwie notacje linii życia nie powinny się na siebie nakładać. Reprezentują różne obiekty lub części, które wchodzą ze sobą w interakcję w systemie podczas sekwencji.

Notacja linii życia z symbolem elementu aktora jest używana, gdy dany diagram sekwencji jest własnością przypadku użycia.

Linia życia z elementem encji reprezentuje dane systemowe. Na przykład w aplikacji obsługi klienta jednostka Klient zarządzałaby wszystkimi danymi związanymi z klientem.

Linia życia z elementem ograniczającym wskazuje granicę systemu/element oprogramowania w systemie; na przykład ekrany interfejsu użytkownika, bramy bazy danych lub menu, z którymi użytkownicy wchodzą w interakcję, są granicami.

A linia życia z elementem kontrolnym wskazuje podmiot kontrolujący lub menedżera. Organizuje i planuje interakcje między granicami i podmiotami oraz służy jako pośrednik między nimi.

Paski aktywacji

Pasek aktywacji to skrzynka umieszczona na linii życia. Służy do wskazania, że ​​obiekt jest aktywny (lub tworzy instancję) podczas interakcji między dwoma obiektami. Długość prostokąta wskazuje, jak długo obiekty pozostają aktywne.

Na diagramie sekwencji interakcja między dwoma obiektami ma miejsce, gdy jeden obiekt wysyła wiadomość do drugiego. Użycie paska aktywacji na liniach życia nadawcy wiadomości (obiektu, który wysyła wiadomość) i odbiorcy wiadomości (obiektu, który odbiera wiadomość) wskazuje, że oba są aktywne/jest tworzone podczas wymiany wiadomości.

Strzałki wiadomości

Strzałka od nadawcy wiadomości do odbiorcy wiadomości określa wiadomość na diagramie sekwencji. Wiadomość może płynąć w dowolnym kierunku; od lewej do prawej, od prawej do lewej lub z powrotem do samego nadawcy wiadomości. Chociaż możesz opisać wiadomość wysyłaną z jednego obiektu do drugiego za pomocą strzałki, za pomocą różnych strzałek możesz wskazać typ wysyłanej lub odbieranej wiadomości.

Strzałka wiadomości zawiera opis, zwany podpisem wiadomości. Format podpisu tej wiadomości znajduje się poniżej. Wszystkie części oprócz nazwa_wiadomości są opcjonalne.

atrybut = nazwa_wiadomości (argumenty): typ_zwrotu

• Wiadomość synchroniczna

Jak pokazano w przykładzie pasków aktywacji, komunikat synchroniczny jest używany, gdy nadawca czeka, aż odbiorca przetworzy komunikat i powróci, zanim przejdzie z kolejną wiadomością. Grot strzałki używany do wskazania tego typu wiadomości jest pełny, jak ten poniżej.

• Wiadomość asynchroniczna

Komunikat asynchroniczny jest używany, gdy obiekt wywołujący komunikat nie czeka, aż odbiorca przetworzy komunikat i powróci przed wysłaniem innych komunikatów do innych obiektów w systemie. Grot strzałki używany do wyświetlania tego typu wiadomości to strzałka linii, jak pokazano w poniższym przykładzie.

• Wiadomość zwrotna

Komunikat zwrotny służy do wskazania, że ​​odbiorca komunikatu zakończył przetwarzanie komunikatu i zwraca kontrolę nad wywołującym komunikat. Komunikaty zwrotne są opcjonalnymi elementami notacji, ponieważ pasek aktywacji wyzwalany przez komunikat synchroniczny zawsze oznacza komunikat zwrotny.

Porada: Możesz uniknąć zaśmiecania diagramów, minimalizując użycie komunikatów zwrotnych, ponieważ wartość zwracaną można określić w samej strzałce komunikatu początkowego.

• Wiadomość o tworzeniu uczestnika

Przedmioty niekoniecznie żyją przez cały czas trwania sekwencji wydarzeń. Obiekty lub uczestników można tworzyć zgodnie z wysyłaną wiadomością.

Notacji w skrzynce porzuconego uczestnika można użyć, gdy trzeba pokazać, że dany uczestnik nie istniał, dopóki nie zostało wysłane wywołanie tworzenia. Jeśli utworzony uczestnik robi coś natychmiast po jego utworzeniu, należy dodać pole aktywacji tuż pod skrzynką uczestnika.

• Wiadomość o zniszczeniu uczestnika

Podobnie uczestników, gdy nie są już potrzebni, można również usunąć z diagramu sekwencji. Odbywa się to poprzez dodanie „X” na końcu linii życia wspomnianego uczestnika.

• Komunikat zwrotny

Kiedy obiekt wysyła wiadomość do siebie, nazywa się to wiadomością zwrotną. Jest to oznaczone strzałką wiadomości, która zaczyna się i kończy na tej samej linii życia, jak pokazano w poniższym przykładzie.

Komentarz

Diagramy UML generalnie pozwalają na dodawanie komentarzy we wszystkich typach diagramów UML. Obiekt komentarza to prostokąt z zagiętym rogiem, jak pokazano poniżej. Komentarz można połączyć z powiązanym obiektem za pomocą linii przerywanej.

Notatka:   Zobacz najlepsze praktyki diagramu sekwencji, aby dowiedzieć się więcej o fragmentach sekwencji.

Najlepsze praktyki dotyczące diagramu sekwencji

• Zarządzaj złożonymi interakcjami z fragmentami sekwencji

Fragment sekwencji jest reprezentowany jako ramka, która otacza sekcję interakcji między obiektami (jak pokazano w poniższych przykładach) na diagramie sekwencji.

Służy do przedstawiania złożonych interakcji, takich jak alternatywne przepływy i pętle, w bardziej ustrukturyzowany sposób. W lewym górnym rogu fragmentu siedzi operator. Ten – operator fragmentu – określa, jakiego rodzaju jest to fragment.

Alternatywy

Alternatywny fragment kombinacji jest używany, gdy trzeba dokonać wyboru między dwiema lub większą liczbą sekwencji komunikatów. Modeluje logikę „jeśli to inaczej”.

Alternatywny fragment jest reprezentowany przez duży prostokąt lub ramkę; jest on określony przez wzmiankę „alt” w polu nazwy ramki (inaczej operator fragmentu).

Aby pokazać dwie lub więcej alternatyw, większy prostokąt jest następnie dzielony na tak zwane operandy interakcji za pomocą linii przerywanej, jak pokazano w powyższym przykładzie diagramu sekwencji. Każdy operand ma osłonę do testowania i jest umieszczony w lewym górnym rogu operandu.

Opcje

Fragment kombinacji opcji służy do wskazania sekwencji, która wystąpi tylko pod pewnymi warunkami, w przeciwnym razie sekwencja nie wystąpi. Modeluje stwierdzenie „jeśli to”.  

Podobnie do fragmentu alternatywnego, fragment opcji jest również reprezentowany przez prostokątną ramkę, w której „opt” znajduje się wewnątrz pola nazwy.

W przeciwieństwie do fragmentu alternatywnego, fragment opcji nie jest podzielony na dwa lub więcej operandów. Osłona opcji znajduje się w lewym górnym rogu.

(Znajdź przykładowy diagram sekwencji z fragmentem opcji w sekcji Szablony i przykłady diagramów sekwencji).

Pętle

Fragment pętli jest używany do reprezentowania powtarzającej się sekwencji. Umieść słowa „pętla” w polu nazwy i warunku osłony w lewym górnym rogu ramki.

Oprócz testu Boole'a, strażnik we fragmencie pętli może być przetestowany przeciwko dwóm innym specjalnym warunkom. Są to iteracje minimalne (zapisane jako minint = [liczba] i maksymalne iteracje (zapisane jako maxint = [liczba]).

Jeśli jest to ochrona minimum iteracji, pętla musi wykonać nie mniej niż podana liczba, a jeśli jest to ochrona maksymalnej iteracji, pętla nie może wykonać więcej niż wskazana liczba.

(Znajdź przykład fragmentu pętli poniżej w szablonach diagramów sekwencji i sekcji przykładowej)

Fragment referencyjny

Możesz użyć fragmentu ref do zarządzania rozmiarem dużych diagramów sekwencji. Pozwala na ponowne użycie części jednego diagramu sekwencji w innym, lub innymi słowy, możesz odwołać się do części diagramu na innym diagramie za pomocą fragmentu ref.

Aby określić fragment referencyjny, musisz wspomnieć „ref” w polu nazwy ramki oraz nazwę diagramu sekwencji, do którego odwołuje się wewnątrz ramki.

Więcej fragmentów sekwencji można znaleźć w sekcji Poza podstawami diagramów sekwencji: Część 1 , Część 2 i Część 3 .

• Narysuj mniejsze diagramy sekwencji, które oddają istotę przypadku użycia

Zamiast zaśmiecania diagramu sekwencji kilkoma obiektami i grupami komunikatów, które mogą zmylić czytelnika, narysuj kilka mniejszych diagramów sekwencji, które trafnie wyjaśniają, co robi Twój system. Upewnij się, że diagram mieści się na jednej stronie i jest też miejsce na notatki wyjaśniające.

Również zamiast rysować dziesiątki diagramów sekwencji, dowiedz się, co jest wspólne dla scenariuszy i skup się na tym. A jeśli kod jest ekspresyjny i może funkcjonować samodzielnie, nie ma potrzeby rysowania diagramu sekwencji w pierwszej kolejności.

Jak narysować diagram sekwencji

Diagram sekwencji przedstawia scenariusz lub przepływ zdarzeń w jednym przypadku użycia. Przepływ komunikatów diagramu sekwencji opiera się na opisie konkretnego przypadku użycia.

Następnie, zanim zaczniesz rysować diagram sekwencji lub zdecydujesz, jakie interakcje powinny być w nim zawarte, musisz narysować diagram przypadków użycia i przygotować obszerny opis tego, co robi dany przypadek użycia.

Z powyższego przykładu diagramu przypadków użycia „Utwórz nowe konto biblioteczne online” skupimy się na przypadku użycia o nazwie „Utwórz nowe konto użytkownika”, aby narysować nasz przykładowy diagram sekwencji.

Przed narysowaniem diagramu sekwencji konieczne jest zidentyfikowanie obiektów lub aktorów, którzy byliby zaangażowani w tworzenie nowego konta użytkownika. To byłyby;

• Bibliotekarz
• System zarządzania biblioteką online
• Baza danych poświadczeń użytkownika
• System poczty e-mail

Po zidentyfikowaniu obiektów ważne jest, aby napisać szczegółowy opis tego, co robi przypadek użycia. Na podstawie tego opisu możesz łatwo określić interakcje (które powinny znaleźć się na diagramie sekwencji), które wystąpią między powyższymi obiektami po wykonaniu przypadku użycia.

Oto kroki, które występują w przypadku użycia o nazwie „Utwórz nowe konto użytkownika biblioteki”.

• Bibliotekarz prosi system o utworzenie nowego internetowego konta bibliotecznego
• Następnie bibliotekarz wybiera typ konta użytkownika biblioteki
• Bibliotekarz wprowadza dane użytkownika
• Dane użytkownika są sprawdzane za pomocą bazy danych poświadczeń użytkownika
• Utworzono nowe konto użytkownika biblioteki
• Podsumowanie szczegółów nowego konta jest następnie wysyłane do użytkownika e-mailem

Z każdego z tych kroków możesz łatwo określić, jakie komunikaty mają być wymieniane między obiektami na diagramie sekwencji. Gdy wszystko będzie jasne, możesz zacząć rysować diagram sekwencji.

Poniższy diagram sekwencji pokazuje, w jaki sposób obiekty w systemie zarządzania biblioteką online współdziałają ze sobą w celu wykonania funkcji „Utwórz nowe konto użytkownika biblioteki”.

Diagram sekwencji Częste błędy

Podczas rysowania diagramów sekwencji projektanci mają tendencję do popełniania tych typowych błędów. Unikając tych błędów, możesz zapewnić jakość swojego diagramu.

• Dodawanie zbyt wielu szczegółów. Zaśmieca to diagram i utrudnia czytanie.
• Przestarzałe i nieaktualne diagramy sekwencji, które są nieistotne w porównaniu z interfejsami, rzeczywistą architekturą itp. systemu. Nie zapomnij ich wymienić lub zmodyfikować.
• Nie pozostawiając pustej przestrzeni między tekstem przypadku użycia a strzałką wiadomości; to utrudnia każdemu odczytanie diagramu.
• Nie rozważenie dokładnie pochodzenia strzałek wiadomości.

Zobacz te typowe błędy wyjaśnione szczegółowo w Przewodniku po diagramach sekwencji: Typowe błędy, których należy unikać podczas rysowania diagramów sekwencji.

Przykłady i szablony diagramów sekwencji

Poniżej znajduje się kilka przykładów diagramów sekwencji i szablonów, które zostały narysowane za pomocą Creately. Twórz diagramy sekwencji online za pomocą narzędzia online Creately. Kliknij szablon, aby otworzyć go w edytorze.

Schemat sekwencji systemu egzaminacyjnego online

System egzaminacyjny online — diagram klas (UML)

Diagram sekwencji Przykład systemu zarządzania szkołą

Przykład fragmentu kombinacji opcji

Przykład sekwencji pętli

Oto kilka szablonów i przykładów diagramów sekwencji , które możesz edytować od razu.

Samouczek dotyczący diagramu sekwencji – Prezentacja SlideShare

Informacje zwrotne na temat samouczka diagramu sekwencji

Ten samouczek dotyczący diagramów sekwencji zawiera wszystko, co musisz wiedzieć o diagramach sekwencji i ich rysowaniu. Jeśli masz jakieś sugestie lub pytania dotyczące samouczka dotyczącego diagramu sekwencji, możesz zostawić komentarz.

Więcej samouczków dotyczących diagramów

• Samouczek dotyczący modelowania procesów biznesowych (Przewodnik BPM z objaśnieniem funkcji)
• Kompletny przewodnik po schematach blokowych (kompletny samouczek dotyczący schematów blokowych z przykładami)
• Samouczek dotyczący diagramu przypadków użycia ( przewodnik z przykładami )