UML 建模：创建序列图

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2007-12-7

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本文主要介绍如何进行UML的序列图建模，希望对您的学习有所帮助。
本文来源于gceclub.sun.com.cn ，由火龙果软件Alice编辑，推荐。

本教程适用于 Sun Java Studio Enterprise 8 和 8.1 版本。

本教程要求您首先完成其配套教程，即使用 UMLTutorialProject 创建类图和协作图。因此，在学习本序列图教程之前，请首先完成 UML 建模：创建类图以及 UML 建模：创建协作图。

在本教程中，您将了解如何使用 Sun Java Studio Enterprise 集成开发环境 (Integrated Development Environment, IDE) 的 UML 建模功能来创建 UML 序列图。序列图是一种对系统中协作对象组之间的交互关系的可视表示。序列图由称为生命线的垂直线条组成。每个生命线元素表示一个给定对象的生命。生命线通过水平线条相连，这些水平线条表示从方案中的一个对象传输至下一个对象的消息。

要使用本教程，您必须在系统中安装 Java Studio Enterprise IDE，并且应该熟悉 IDE 的基本组成部分。同时，还应该对 Java 编程语言和 UML 建模有基本的了解。要了解 Java Studio Enterprise IDE 的基础知识，请参见联机帮助中的“IDE 基础知识”主题。

在“图类型”列表中，选择“序列图”。
在“图名称”字段中，键入 SequenceDiagram。
保留“名称空间”字段中的缺省设置，然后单击“完成”。
IDE 将执行以下操作：
- 在“项目”窗口的 "CollaborationDiagram" 节点下创建 SequenceDiagram 节点。
- 在图编辑器中显示新图（该图由来自协作图的生命线元素和消息构成）。
- 打开建模组件面板，并显示在创建序列图过程中使用的图标。
生成的序列图应当与下面的图类似。

完善生成的图

事务中的对象会被绘制成点状垂直线条，其名称显示在顶部。由于在创建序列图时无法预定义生命线元素的顺序，因此您需要在此时对它们进行重新排序。

选择标记为 User 的生命线，然后将其移至图的左侧。
对其余的生命线元素进行重新排序，使其均匀地分布于图编辑器中。请按以下顺序从左到右依次放置生命线：
　
- User
- ATM
- Consortium
- Branch
此时，序列图应当与下面的图类似。

添加自调用消息元素

自调用消息图元素表示调用对象时使用的消息。本图中表示的内部操作是对 ATM 对象中现有现金的验证。

您可能需要延长生命线元素，以便放置消息元素。要延长生命线，请按照下列步骤操作：
　
1. 选择 User 生命线元素。
2. 单击底部中心的蓝色框，然后向下拖动该框以延长生命线。
3. 重复执行步骤 a 和 b 以延长其余的生命线，直至序列图与下面的图类似。
从建模组件面板的“基本”类别中，选择 "Message To Self" 图标。
单击延长的 ATM 生命线元素的下面部分。
IDE 将在此生命线上放置一个自调用消息元素。
在图编辑器中的任意位置单击鼠标右键以取消选择 "Message To Self" 图标。
在自调用消息元素中，单击下面的消息箭头。
属性窗口中将显示该消息的属性。
在属性窗口的“名称”字段中，键入 validateCashOnHandOperation，然后按 Enter 键。
右键单击自调用消息元素中上面的消息箭头，然后从弹出式菜单中选择“操作”。下图指示了放置光标的位置。请注意位于顶部箭头上方的双横线。
从弹出式菜单中选择“操作”>“添加操作”。
将打开一个单行编辑器，并显示以下信息：
可视性 returnType 名称(参数) {属性, ...}
按照如下所示定义操作：
public boolean getIsOperating
消息的上面部分将被标记为下图所示的内容。

使用调用消息元素

由于 validateCashOnHand 操作是 ATM 类的一部分，因此需要在生命线上放置一个消息流来调用该操作。

从建模组件面板的“基本”类别中，选择 "Synchronous Message" 图标。
在 User 生命线元素（标记为 :User）的现有蓝条下面单击鼠标左键。

在您第一次单击位置右侧的 ATM 生命线元素上再次单击鼠标左键。

图中将显示一个消息和一个返回消息。

注意：如果不希望图中显示返回消息，请在图编辑器的空白区域单击鼠标右键，然后从弹出式菜单中取消选择“显示所有返回消息”。

在图编辑器中的任意位置单击鼠标右键以取消选择 "Synchronous Message" 图标。
右键单击刚创建的消息，然后从弹出式菜单中选择“操作”>“添加操作”。
键入 validateCashOnHand，然后按 Enter 键。
IDE 将在图中标记该消息，并将其作为操作添加到类图的 ATM 类中。在“项目”窗口中，展开 "ATM" 类节点，确认操作列表与下图所示的内容类似。

　

使用自动扩展消息选项

为了便于设计过程的顺利进行，IDE 提供了一个自动扩展消息的选项。如果将自动扩展设置为选定状态，则在图中放置新消息时，其占用的空间便会扩展为消息的宽度。

在位于生命线元素上方的灰色标题区域中，右键单击 User 和 ATM 元素名称之间的区域，以便设置自动扩展选项。
将打开一个弹出式菜单。
选择“将宽度设置为消息宽度”。
两个元素名称之间的跟踪栏中将显示一个指示器，如下图所示。

　
重复执行以上步骤，在 ATM 和 Consortium 元素之间以及 Consortium 和 Branch 元素之间设置消息宽度选项。

　

使用 "Create Message" 图标

通过使用 "Create Message" 图标，可以创建生命线元素或实例。

从建模组件面板的“基本”类别中，选择 "Create Message" 图标。
单击 Branch 生命线的下面部分。
　

请务必在线条上单击鼠标左键，否则不能正确绘制链接。
向 Branch 生命线的右侧绘制链接，然后再次单击鼠标左键。
图中将放置一个消息和一条生命线，如下图所示。
按 Esc 键以取消选择该图标。
选择新的生命线。
属性窗口将显示此生命线元素的属性。
在属性窗口的“表示类元”行中，单击向下箭头。
将显示一个下拉列表。
从下拉列表中选择 "CashierStation"，然后按 Enter 键。
在图编辑器中单击鼠标左键以查看此带有标签的生命线元素。
　

您可以适当放宽新的生命线元素，直至看到其完整的名称 CashierStation 为止。

此时，序列图应当与下面的图类似。

添加异步链接

异步消息元素表示不阻止调用对象的消息。此类消息能够创建新对象、创建新线程以及与现有线程进行通信。

从建模组件面板的“基本”类别中，选择 "Asynchronous Message" 图标。
通过执行以下操作在 Branch 和 CashierStation 生命线之间绘制一条链接：单击 Branch 生命线元素，然后再单击 CashierStation 生命线元素。
按 Esc 键以取消选择该图标。
右键单击新链接，然后从弹出式菜单中选择“操作”> "public int getStationID"。
这将在此消息中添加操作，如下图所示。

使用组合片段元素

组合片段允许在序列图中直接表示逻辑组件，如备选项、选项、异常、并行合并、循环、求反、临界区域和断言等。组合片段提供了一种方法，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。

从建模组件面板的“控制”类别中，选择 "Combined Fragment" 图标。
要绘制组合片段元素以封装消息 public void validateCashOnHand，请在表示该消息的蓝色虚线矩形的外部单击鼠标左键，然后拉伸一个矩形以围住该消息。
请切记：在单击鼠标左键时不要选定任何生命线元素。该组合片段应如下图所示。
按 Esc 键以取消选择该图标。