UML序列圖

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[注] 基于原文編輯

序列圖的目的

序列圖主要用于按照互動發生的一系列順序，顯示對象之間的這些互動。很象類圖，開發者一般認為序列圖隻對他們有意義。然而，一個組織的業務人員會發現，序列圖顯示不同的業務對象如何互動，對于交流目前業務如何進行很有用。除記錄組織的目前事件外，一個業務級的序列圖能被當作一個需求檔案使用，為實作一個未來系統傳遞需求。

在項目的需求階段，分析師能通過提供一個更加正式層次的表達，把用例帶入下一層次。那種情況下，用例常常被細化為一個或者更多的序列圖。

組織的技術人員能發現，序列圖在記錄一個未來系統的行為應該如何表現中，非常有用。在設計階段，架構師和開發者能使用圖，挖掘出系統對象間的互動，這樣充實整個系統設計。

序列圖的主要用途之一，是把用例表達的需求，轉化為進一步、更加正式層次的精細表達。用例常常被細化為一個或者更多的序列圖。序列圖除了在設計新系統方面的用途外，它們還能用來記錄一個存在系統（稱它為“遺産”）的對象現在如何互動。當把這個系統移交給另一個人或組織時，這個文檔很有用。

符号

架構的符号元件。在 UML 2中，架構元件用于作為許多其他的圖元件的一個基礎，但是大多數人第一次接觸架構元件的情況，是作為圖的圖形化邊界。當為圖提供圖形化邊界時，一個架構元件為圖的标簽提供一緻的位置。在 UML 圖中架構元件是可選擇的；就如你能在圖 1 和 2 中見到的，圖的标簽被放在左上角，在我将調用架構的“namebox”中，一種卷角長方形，而且實際的 UML 圖在較大的封閉長方形内部定義。（圖請在原文中檢視）

除了提供一個圖形化邊框之外，用于圖中的架構元件也有描述互動的重要的功能, 例如序列圖。在序列圖上一個序列接收和發送消息（又稱互動），能通過連接配接消息和架構元件邊界，建立模型（如圖 2 所見到）。這将會在後面“超越基礎”的段落中被更詳細地介紹。

UML 規範給圖類型提供特定的文本值。（舉例來說，sd代表序列圖，activity代表活動圖，use case代表用例圖）。

基礎

序列圖的主要目的是定義事件序列，産生一些希望的輸出。重點不是消息本身，而是消息産生的順序；不過，大多數序列圖會表示一個系統的對象之間傳遞的什麼消息，以及它們發生的順序。

序列圖按照水準和垂直的次元傳遞資訊：垂直次元從上而下表示消息/調用發生的時間序列，而且水準次元從左到右表示消息發送到的對象執行個體。

生命線

當畫一個序列圖的時候，放置生命線符号元件，橫跨圖的頂部。生命線表示序列中，模組化的角色或對象執行個體。 1 生命線畫作一個方格，一條虛線從上而下，通過底部邊界的中心（圖 3）。生命線名字放置在方格裡。

這裡注意一點，生命線名稱帶下劃線。當使用下劃線時，意味着序列圖中的生命線代表一個類的特定實體，不是特定種類的實體（例如，角色）。在将來的一篇文章中，我們将會了解結構化模組化。現在，僅僅評述序列圖，可能包含角色（例如買方和賣方），而不需要叙述誰扮演那些角色（例如Bill和Fred）。這準許不同語境的圖重複使用。簡單拖放，序列圖的執行個體名稱有下劃線，而角色名稱沒有。

圖 3 中我們生命線例子是一個命名的對象，但是不是所有的生命線都代表命名的對象。相反的，一個生命線能用來表現一個匿名的或未命名的實體。當在一個序列圖上，為一個未命名的執行個體模組化時，生命線的名字采用和一個命名執行個體相同的模式；但是生命線名字的位置留下空白，而不是提供一個例圖名字。再次參考圖 3，如果生命線正在表現Student類的一個匿名例圖，生命線會是: “Student”。同時, 因為序列圖在項目設計階段中使用，有一個未指定的對象是完全合法: 舉例來說，“freshman”。

消息

為了可讀性，序列圖的第一個消息總是從頂端開始，并且一般位于圖的左邊。然後繼發的消息加入圖中，稍微比前面的消息低些。

為了顯示一個對象（例如，生命線）傳遞一個消息給另外一個對象，你畫一條線指向接收對象，包括一個實心箭頭（如果是一個同步調用操作）或一個棍形箭頭（如果是一個異步訊号）。消息/方法名字放置在帶箭頭的線上面。正在被傳遞給接收對象的消息，表示接收對象的類實作的一個操作/方法。

此外，傳回消息是序列圖的一個可選擇部分。

傳回消息的使用依賴模組化的具體/抽象程度。如果需要較好的具體化，傳回消息是有用的；否則，主動消息就足夠了。我個人喜歡，無論什麼時候傳回一個值，都包括一個傳回消息，因為我發現額外的細節使一個序列圖變得更容易閱讀。

當序列圖模組化時，有時候，一個對象将會需要傳遞一個消息給它本身。一個對象何時稱它本身？一個純化論者會争辯一個對象應該永不傳遞一個消息給它本身。然而，為傳遞一個消息給它本身的對象模組化，在一些情境中可能是有用的。舉例來說，圖 5 是圖 4 的一個改良版本。 圖 5 版本顯示調用它的 determineAvailableReports 方法的系統對象。通過表示系統傳遞消息“determineAvailableReports”給它本身，模型把注意力集中到過程的事實上，而不是系統對象。

為了要畫一個調用本身的對象，如你平時所作的，畫一條消息，但是不是連接配接它到另外的一個對象，而是你把消息連接配接回對象本身。

限制

當為對象的互動模組化時，有時候，必須滿足一個條件，消息才會傳遞給對象。限制在 UML 圖各處中，用于控制流。

[注] 編輯這篇文章主要目的：了解時序圖作用，原文結合圖檔看更清晰（我比較懶）