概述

时序图更多只是一种叫法，平常我们所说的顺序图、序列图也是在称呼它

时序图是基于交互的对象行为建模，是 UML 用于描述对象之间信息的交互过程的方法，是描述对象间协作关系的模型。

一种用来表示实体间交互关系的图

时序图用于捕获系统运行中对象之间有时间顺序的交互，是由生命线和消息组成。

用途：显示对象之间的关系，并强调对象之间消息的时间顺序

时序图将交互关系表示为一个二维图。

1. 纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸。
2. 横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色。类元角色用生命线表示。
3. 当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线。
4. 消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示。
5. 箭头以时间顺序在图中从上到下排列。

组成元素

下面描述几个常用的元素

对象

代表时序图中的对象在交互中所扮演的角色，一般使用矩形表示.

表示系统的参与者或者如何有效的系统对象

对象的三种命名方式

1. 第一种方式包括对象名和类名，例如：直播课时:课时，在时序图中，用“对象：类”表示；

   类和对象之间是抽象与具体的关系。类是一个模板，是对一类事物的抽象描述；
   对象用于表示现实中该事物的个体。类是在对象之上的抽象，对象则是类的具体化，是类的实例。
   也就是说类只是对象的一个实例，一个对象可以有多个实例

2. 第二种方式只显示类名，即表示它是一个匿名对象，例如： :课程；在时序图中，用“：类”表示；
3. 第三种方式只显示对象名不显示类名，例如：讲师；在时序图中，用“对象”表示。
   

（2）命名方式的选择

三种命名方式均可，哪种最容易让阅读该时序图的人理解，就选择哪种。

（3）对象的排列顺序

对象的左右顺序并不重要，但是为了作图清晰整洁，通常应遵循以下两个原则：

1. 把交互频繁的对象尽可能的靠拢；
2. 把初始化整个交互活动的对象放置在最左端。

生命线

生命线代表时序图中的对象在一段时期内的存在。时序图中每个对象底部中心都有一条垂直的虚线，这就是对象的生命线。

对象间的消息存在于两条虚线间。

其相当于一个时间段，表示对象在一段时间内的存在时间，而且从时序图的顶部一直延伸至底部，长度取决于交互时间

对象生命线

消息

两个对象之间的单路通信，从发送方指向接收方。
消息的传递一般有以下几种方式：

1. 同步消息：消息的发送者把控制传递给消息的接收者，然后停止活动，等待消息的接收者放弃或者返回控制。
2. 异步消息：消息发送者通过消息把信号传递给消息的接收者，然后继续自己的活动，不等待接受者返回消息或者控制。
3. 返回消息：返回消息表示从过程调用返回
4. 自关联消息： 自身调用自身的方法，即自我调用的同步消息

同步消息

消息的发送者把控制传递给消息的接收者，然后停止活动，等待消息的接收者放弃或者返回控制。
发送人需要等待消息的响应。带实心箭头的实线表示

异步消息

发送人不需要等待消息的响应。带线型箭头的实线表示

返回消息

返回消息表示从过程调用返回

带线型箭头的虚线表示。

自关联消息

激活

表示的是一个对象直接或者通过从属操作而完成操作的过程。

在时序图中一般激活符号的顶端与激活时间对其，低端与完成时间对齐，被执行的操作则用文字进行标识

又叫控制焦点，它代表时序图中在对象时间线上某段时期执行的操作，以一个很窄的矩形表示。

注释

对用来对UML实体进行文字描述的

用户

即系统角色，可以是人、其他系统或子系统

组合片段

组合片段用来解决交互执行的条件和方式，它允许在序列图中直接表示逻辑组件，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。

组合片段共有13种:

1. ref：引用其他地方定义的组合片段；
2. alt（选择）：在一组行为中根据特定的条件选择某个交互；表示条件选择的意思，类似if else。alt需填写参数。

   选择：包含一个片段列表，这些片段包含备选消息序列，在任何场合下只发生一个序列。
   可以在每个片段中设置一个临界来指示该片段可以运行的条件。else的临界指示其他任何临界都不为true时运行的片段。如果所以临界都为false并且没有else，则不执行任何片段

3. opt（选项）：表示一个可选的行为；

   选项：包含一个可能发生或可能不发生的序列，可以在临界中知道序列发生的条件

4. break（中断）：提供了和编程语言中的break类拟的机制；

   中断：如果执行此片段，则放弃序列的其余部分。可以使用临界来指示发生中断的条件

5. par（并行）：支持交互片段的并发执行；

   并行：并行处理，片段中的诗句可以交错

6. seq（弱顺序）：强迫交互按照特定的顺序执行；

   弱顺序，有两个或更多操作数片段，涉及同一生命线的消息必须一片段的顺序发生。如果消息涉及的生命线不同，来自不同片段的消息可能会并行交错

7. strict（强顺序）：明确定义了一组交互片段的执行顺序；

   强顺序，有两个或更多操作数片段，这些片段必须按给定顺序发生

8. neg：用来标志不应该发生的交互；
9. region：标志在组合片段中先于其他交互片断发生的交互；
10. ignore：明确定义了交互片段不应该响应的消息；
11. consider：明确标志了应该被处理的消息
12. assert：标志了在交互片段中作为事件唯一的合法继续者的操作数；
13. loop（循环）：说明交互片段会被重复执行

    循环，片段重复一定次数，可以在临界中指示片段重复条件。Loop组合片段具有“Min”和“Max”属性，它们指示片段可以重复的最新和最大次数。默认值是无限制

Alt（选择）

一组行为中根据特定的条件选择某个交互；表示条件选择的意思，类似if else。alt需填写参数。

包含一个片段列表，这些片段包含备选消息序列，在任何场合下只发生一个序列。

可以在每个片段中设置一个临界来指示该片段可以运行的条件。else的临界指示其他任何临界都不为true时运行的片段。如果所以临界都为false并且没有else，则不执行任何片段

opt（选项）

表示一个可选的行为；

包含一个可能发生或可能不发生的序列，可以在临界中知道序列发生的条件

loop（循环）

说明交互片段会被重复执行

片段重复一定次数，可以在临界中指示片段重复条件。Loop组合片段具有“Min”和“Max”属性，它们指示片段可以重复的最新和最大次数。默认值是无限制

par（并行）

支持交互片段的并发执行；

并行处理，片段中的诗句可以交错

ref（引用）

引用其他地方定义的组合片段；

表示引用的意思，某部分交互被定义在另一个图中。可将一个规模较大的图划分为若干个规模较小的图，方便图的管理和复用。

ref不用要填写参数

引用的身份认证时序图：

break（中断）

表示中断处理，跳转的意思，类似java代码中break语句。break需填写参数。

seq（弱顺序）

有两个或更多操作数片段。涉及同一生命线的消息必须以片段的顺序发生。如 果消息涉及的生命线不同 ,来自不同片段的消息可能会并行交错。

strict（强顺序）

有两个或更多操作数片段。这些片段必须按给定顺序发生。

neg（否定）

此片段中显示的序列不得发生。通常用在 Consider 或 Ignore 片段中。
用来标志不应该发生的交互；

region

标志在组合片段中先于其他交互片断发生的交互；

ignore（忽略）

此片段未描述的消息列表。这些消息可发生在运行的系统中 ，但对此描述来说 意义不大。

在"Messages"属性中键入该列表。

明确定义了交互片段不应该响应的消息；

consider（考虑）

明确标志了应该被处理的消息

指定此片段描述的消息列表。其他消息 可发生在运行的系统中,但对此描述来 说意义不大。
在"Messages"属性中键入该列表。

assert

标志了在交互片段中作为事件唯一的合法继续者的操作数；

时序图画法

画法参考1

具体分为以下5步：

1. 确定交互过程的上下文；
2. 识别参与过程的交互对象；
3. 为每个对象设置生命线；
4. 从初始消息开始，依次画出随后消息；
5. 考虑消息的嵌套，标示消息发生时的时间点。

画法参考2

时序图的绘制技巧：

1. 从初始消息开始画，依次画出随后消息，并给每个消息分配序号，方便理解。

2. 角色和对象用名词，消息用动词。

3. 角色放在时序图的开始位置，对象重要程度或使用频率从左到右排列。这就要根据时间的流程考虑了，是一个比较主观的事情。

4. 控制焦点两端要以消息元素封顶，控制焦点不要超过消息元素。