Учебное пособие по диаграмме последовательности — полное руководство с примерами

Этот учебник по диаграммам последовательности поможет вам лучше понять диаграммы последовательности; чтобы объяснить все, что вам нужно знать, от того, как нарисовать диаграмму последовательности, до распространенных ошибок, которых следует избегать при ее рисовании.

Существует 3 типа диаграмм взаимодействия; Диаграммы последовательности, диаграммы связи и временные диаграммы. Эти диаграммы используются для иллюстрации взаимодействия между частями системы. Среди этих трех диаграмм последовательности предпочитают как разработчики, так и читатели из-за их простоты.

В этом учебнике по диаграмме последовательности вы узнаете о;

• Что такое диаграмма последовательности
• Обозначения диаграммы последовательности
• Рекомендации по диаграмме последовательности
• Как нарисовать диаграмму последовательности
• Диаграмма последовательности Типичные ошибки
• Шаблоны диаграмм последовательности и примеры
• Диаграмма последовательности Презентация SlideShare
• Отзыв о руководстве по диаграмме последовательности

Что такое диаграмма последовательности?

Диаграммы последовательности, обычно используемые разработчиками, моделируют взаимодействие между объектами в одном варианте использования. Они иллюстрируют, как различные части системы взаимодействуют друг с другом для выполнения функции, и порядок, в котором происходят взаимодействия при выполнении конкретного варианта использования.

Проще говоря, диаграмма последовательности показывает, как различные части системы работают в «последовательности», чтобы что-то сделать.

показывает, как различные части системы работают в «последовательности», чтобы что-то сделать.

Обозначения диаграммы последовательности

Диаграмма последовательности структурирована таким образом, что представляет собой временную шкалу, которая начинается сверху и постепенно спускается, чтобы отметить последовательность взаимодействий. У каждого объекта есть столбец, а сообщения, которыми они обмениваются, представлены стрелками.

Краткий обзор различных частей диаграммы последовательности

Обозначение линии жизни

Диаграмма последовательности состоит из нескольких таких обозначений линий жизни, которые должны располагаться горизонтально в верхней части диаграммы. Никакие две линии жизни не должны перекрывать друг друга. Они представляют различные объекты или части, которые взаимодействуют друг с другом в системе во время последовательности.

Обозначение жизненной линии с символом элемента актора используется, когда конкретная диаграмма последовательности принадлежит варианту использования.

Линия жизни с элементом сущности представляет системные данные. Например, в приложении обслуживания клиентов объект «Клиент» будет управлять всеми данными, связанными с клиентом.

Линия жизни с граничным элементом указывает границу системы/программный элемент в системе; например, экраны пользовательского интерфейса, шлюзы баз данных или меню, с которыми взаимодействуют пользователи, являются границами.

А линия жизни с элементом управления указывает на контролирующую сущность или управляющего. Он организует и планирует взаимодействия между границами и сущностями и служит посредником между ними.

Панели активации

Панель активации — это поле, расположенное на линии жизни. Он используется для указания того, что объект активен (или создан) во время взаимодействия между двумя объектами. Длина прямоугольника указывает продолжительность активности объектов.

На диаграмме последовательности взаимодействие между двумя объектами происходит, когда один объект отправляет сообщение другому. Использование полосы активации на линиях жизни вызывающего сообщения (объект, который отправляет сообщение) и получателя сообщения (объект, который получает сообщение) указывает на то, что оба активны/создаются во время обмена сообщениями.

Стрелки сообщения

Стрелка от отправителя сообщения к получателю сообщения определяет сообщение на диаграмме последовательности. Сообщение может течь в любом направлении; слева направо, справа налево или обратно к самому вызывающему абоненту. Хотя вы можете описать сообщение, отправляемое от одного объекта к другому, на стрелке, с помощью разных наконечников стрелок вы можете указать тип отправляемого или получаемого сообщения.

Стрелка сообщения содержит описание, известное как подпись сообщения. Формат подписи этого сообщения приведен ниже. Все части, кроме message_name, необязательны.

атрибут = имя_сообщения (аргументы): тип_возврата

• Синхронное сообщение

Как показано в примере с полосами активации, синхронное сообщение используется, когда отправитель ожидает, пока получатель обработает сообщение и вернет его, прежде чем продолжить с другим сообщением. Стрелка, используемая для обозначения этого типа сообщения, сплошная, как показано ниже.

• Асинхронное сообщение

Асинхронное сообщение используется, когда инициатор сообщения не ждет, пока получатель обработает сообщение и вернет его, прежде чем отправлять другие сообщения другим объектам в системе. Стрелка, используемая для отображения этого типа сообщения, представляет собой линейную стрелку, как показано в примере ниже.

• Вернуть сообщение

Возвращаемое сообщение используется для указания того, что получатель сообщения завершил обработку сообщения и возвращает управление вызывающей стороне сообщения. Возвратные сообщения являются необязательными элементами нотации, поскольку панель активации, запускаемая синхронным сообщением, всегда подразумевает ответное сообщение.

Совет: Вы можете не загромождать свои диаграммы, сведя к минимуму использование возвращаемых сообщений, поскольку возвращаемое значение может быть указано в самой стрелке начального сообщения.

• Сообщение о создании участника

Объекты не обязательно живут на протяжении всей последовательности событий. Объекты или участники могут быть созданы в соответствии с отправляемым сообщением.

Обозначение поля отброшенного участника можно использовать, когда вам нужно показать, что конкретный участник не существовал до тех пор, пока не был отправлен вызов создания. Если созданный участник делает что-то сразу после своего создания, вам следует добавить поле активации прямо под полем участника.

• Сообщение об уничтожении участника

Точно так же участники, которые больше не нужны, также могут быть удалены из диаграммы последовательности. Это делается путем добавления «X» в конце линии жизни указанного участника.

• Рефлексивное сообщение

Когда объект посылает сообщение самому себе, это называется рефлексивным сообщением. Это обозначено стрелкой сообщения, которая начинается и заканчивается на той же линии жизни, как показано в примере ниже.

Комментарий

Диаграммы UML обычно позволяют аннотировать комментарии во всех типах диаграмм UML. Объект комментария представляет собой прямоугольник с загнутым углом, как показано ниже. Комментарий может быть связан с соответствующим объектом пунктирной линией.

Примечание:   Ознакомьтесь с рекомендациями по диаграмме последовательности, чтобы узнать о фрагментах последовательности.

Рекомендации по диаграмме последовательности

• Управление сложными взаимодействиями с фрагментами последовательности

Фрагмент последовательности представлен в виде рамки, обрамляющей участок взаимодействия между объектами (как показано в примерах ниже) на диаграмме последовательности.

Он используется для более структурированного отображения сложных взаимодействий, таких как альтернативные потоки и циклы. В левом верхнем углу фрагмента сидит оператор. Это — оператор фрагмента — указывает, какой это фрагмент.

Альтернативы

Фрагмент альтернативной комбинации используется, когда необходимо сделать выбор между двумя или более последовательностями сообщений. Он моделирует логику «если, то еще».

Альтернативный фрагмент представлен большим прямоугольником или рамкой; это указывается путем упоминания «alt» внутри поля имени фрейма (он же оператор фрагмента).

Чтобы показать две или более альтернатив, больший прямоугольник затем делится на то, что называется операндами взаимодействия, с помощью пунктирной линии, как показано в примере диаграммы последовательности выше. У каждого операнда есть защита для проверки, и она помещается в верхний левый угол операнда.

Опции

Фрагмент комбинации опций используется для указания последовательности, которая будет выполняться только при определенных условиях, в противном случае последовательность не будет выполняться. Он моделирует утверждение «если, то».  

Подобно альтернативному фрагменту, фрагмент опции также представлен прямоугольной рамкой, где «opt» помещается внутри поля имени.

В отличие от альтернативного фрагмента, фрагмент опции не делится на два или более операнда. Охранник опциона находится в верхнем левом углу.

(Найдите пример диаграммы последовательности с фрагментом опции в разделе «Шаблоны и примеры диаграмм последовательности»).

Петли

Фрагмент цикла используется для представления повторяющейся последовательности. Поместите слова «петля» в поле имени и условие защиты в верхнем левом углу кадра.

В дополнение к логическому тесту защита во фрагменте цикла может иметь два других специальных условия. Это минимальные итерации (записывается как minint = [число] и максимальные итерации (записывается как maxint = [число]).

Если это защита от минимума итераций, цикл должен выполняться не менее указанного числа, а если это защита от максимума итераций, цикл не должен выполняться больше указанного числа.

(Найдите пример фрагмента цикла ниже в шаблонах диаграмм последовательности и в разделе примеров)

Ссылочный фрагмент

Фрагмент ref можно использовать для управления размером больших диаграмм последовательности. Это позволяет вам повторно использовать часть одной диаграммы последовательности в другой, или, другими словами, вы можете ссылаться на часть диаграммы в другой диаграмме, используя фрагмент ссылки.

Чтобы указать ссылочный фрагмент, вы должны указать «ref» в поле имени фрейма и имя диаграммы последовательности, на которую ссылается фрейм.

Дополнительные фрагменты последовательности см. в книге Помимо основ диаграмм последовательности: часть 1 , часть 2 и часть 3 .

• Нарисуйте меньшие диаграммы последовательности, которые отражают суть варианта использования.

Вместо того, чтобы загромождать диаграмму последовательности несколькими объектами и группами сообщений, которые могут запутать читателя, нарисуйте несколько меньших диаграмм последовательности, которые точно объяснят, что делает ваша система. Убедитесь, что диаграмма помещается на одной странице и оставляет место для пояснений.

Кроме того, вместо того, чтобы рисовать десятки диаграмм последовательности, выясните, что общего между сценариями, и сосредоточьтесь на этом. А если код выразителен и может стоять сам по себе, в первую очередь нет необходимости рисовать диаграмму последовательности.

Как нарисовать диаграмму последовательности

Диаграмма последовательности представляет сценарий или поток событий в одном единственном варианте использования. Поток сообщений диаграммы последовательности основан на описании конкретного варианта использования.

Затем, прежде чем вы начнете рисовать диаграмму последовательности или решить, какие взаимодействия должны быть включены в нее, вам нужно нарисовать диаграмму варианта использования и подготовить подробное описание того, что делает конкретный вариант использования.

Из приведенного выше примера схемы вариантов использования «Создание новой учетной записи онлайн-библиотеки» мы сосредоточимся на варианте использования под названием «Создать новую учетную запись пользователя», чтобы нарисовать наш пример диаграммы последовательности.

Прежде чем рисовать диаграмму последовательности, необходимо определить объекты или действующие лица, которые будут задействованы в создании новой учетной записи пользователя. Это было бы;

• библиотекарь
• Система управления онлайн-библиотекой
• База учетных данных пользователей
• Система электронной почты

Как только вы идентифицируете объекты, важно написать подробное описание того, что делает вариант использования. Из этого описания вы можете легко понять взаимодействия (которые должны быть указаны на диаграмме последовательности), которые будут происходить между вышеперечисленными объектами после выполнения варианта использования.

Вот шаги, которые выполняются в варианте использования под названием «Создать новую учетную запись пользователя библиотеки».

• Библиотекарь запрашивает у системы создание новой учетной записи онлайн-библиотеки.
• Затем библиотекарь выбирает тип учетной записи пользователя библиотеки.
• Библиотекарь вводит данные пользователя
• Данные пользователя проверяются с помощью базы данных учетных данных пользователя.
• Создана новая учетная запись пользователя библиотеки
• Сводная информация о новой учетной записи затем отправляется пользователю по электронной почте.

На каждом из этих шагов вы можете легко указать, какими сообщениями следует обмениваться между объектами на диаграмме последовательности. Как только это станет ясно, вы можете продолжить и начать рисовать диаграмму последовательности.

На приведенной ниже диаграмме последовательности показано, как объекты в онлайн-системе управления библиотекой взаимодействуют друг с другом для выполнения функции «Создать новую учетную запись пользователя библиотеки».

Диаграмма последовательности Типичные ошибки

Рисуя диаграммы последовательности, дизайнеры склонны совершать эти распространенные ошибки. Избегая этих ошибок, вы можете обеспечить качество своей диаграммы.

• Добавление слишком большого количества деталей. Это загромождает схему и затрудняет ее чтение.
• Устаревшие и устаревшие диаграммы последовательности, которые не имеют значения по сравнению с интерфейсами, фактическими архитектурами и т. д. системы. Не забудьте заменить их или модифицировать.
• Не оставляйте пустого места между текстом варианта использования и стрелкой сообщения; это затрудняет чтение диаграммы.
• Не внимательно рассматривая происхождение стрелок сообщений.

См. подробное объяснение этих распространенных ошибок в Руководстве по диаграмме последовательности: распространенные ошибки, которых следует избегать при рисовании диаграмм последовательности.

Примеры и шаблоны диаграмм последовательности

Ниже приведены несколько примеров и шаблонов диаграмм последовательности, которые нарисованы с помощью Creately. Создавайте диаграммы последовательности онлайн с помощью онлайн-инструмента Creately. Нажмите на шаблон, чтобы открыть его в редакторе.

Диаграмма последовательности системы онлайн-экзаменов

Система онлайн-экзаменов — диаграмма классов (UML)

Пример диаграммы последовательности системы управления школой

Пример фрагмента комбинации опционов

Пример последовательности цикла

Вот еще несколько шаблонов и примеров диаграмм последовательности, которые вы можете редактировать прямо сейчас.

Учебное пособие по диаграмме последовательности — Презентация SlideShare

Отзыв об учебном пособии по диаграмме последовательности

В этом руководстве по диаграмме последовательности описано все, что вам нужно знать о диаграммах последовательности и их рисовании. Если у вас есть какие-либо предложения или вопросы относительно учебника по диаграмме последовательности, не стесняйтесь оставлять комментарии.

Дополнительные учебники по диаграммам

• Учебное пособие по моделированию бизнес-процессов (Руководство по BPM с объяснением функций)
• Полное руководство по блок-схемам (Полное руководство по блок-схемам с примерами)
• Учебное пособие по диаграммам вариантов использования (Руководство с примерами)