Данное учебное пособие поможет Вам лучше понять диаграммы последовательностей; объяснит все, что Вам необходимо знать, от того, как нарисовать диаграмму последовательностей до распространенных ошибок, которых следует избегать при рисовании одной из них.
Существует 3 типа диаграмм взаимодействия: диаграммы последовательности, диаграммы связи и диаграммы времени. Эти диаграммы используются для иллюстрации взаимодействия между частями системы. Среди трех, диаграммы последовательности предпочтительны как для разработчиков, так и для читателей из-за их простоты.
В этом учебном пособии по последовательной диаграмме вы узнаете об этом;
- Что такое диаграмма последовательности
- Обозначения диаграмм последовательности
- Диаграмма последовательностей Лучшие практики
- Как нарисовать схему последовательности
- Распространенные ошибки в диаграммах последовательностей
- Шаблоны и примеры схем последовательностей
- Презентация SlideShare с диаграммой последовательности
- Отзыв о Руководстве по диаграммам последовательностей
Что такое диаграмма последовательности?
Диаграммы последовательностей, обычно используемые разработчиками, моделируют взаимодействия между объектами в едином сценарии использования. Они иллюстрируют, как различные части системы взаимодействуют друг с другом для выполнения функции, а также порядок, в котором происходит взаимодействие при выполнении конкретного случая использования.
Проще говоря, диаграмма последовательности показывает различные части работы системы в “последовательности”, чтобы что-то сделать.
Обозначения диаграмм последовательности
Схема последовательности построена таким образом, что она представляет собой временную шкалу, которая начинается сверху и постепенно опускается, чтобы отметить последовательность взаимодействий. Каждый объект имеет колонку, а сообщения, которыми обмениваются между собой, представлены стрелками.
Краткий обзор различных частей диаграммы последовательности
Нотация линии жизни
последовательность состоит из нескольких таких обозначений линии жизнеобеспечения, которые должны быть расположены горизонтально в верхней части диаграммы. Никакие две нотации страховочной линии не должны перекрывать друг друга. Они представляют собой различные объекты или части, которые взаимодействуют друг с другом в системе во время последовательности.
Нотация жизненной линии с символом элемента агента используется в том случае, если конкретная диаграмма последовательности принадлежит случаю использования. 
Линия жизни с элементом-субъектом представляет системные данные. Например, в приложении “Обслуживание клиентов” организация-заказчик будет управлять всеми данными, относящимися к клиенту. 
Линия жизни с пограничным элементом обозначает системную границу/программный элемент в системе; например, экраны пользовательского интерфейса, шлюзы базы данных или меню, с которыми взаимодействуют пользователи, являются границами.
И линия жизни с элементом контроля указывает на контролирующую организацию или менеджера. Он организует и составляет график взаимодействия между границами и субъектами и выступает в качестве посредника между ними.
Бары активации
Активационная планка – это коробка, расположенная на страховочной линии. Используется для указания на то, что объект активен (или инстанцирован) во время взаимодействия между двумя объектами. Длина прямоугольника указывает на продолжительность пребывания объектов в активном состоянии.
На диаграмме последовательности взаимодействие между двумя объектами происходит, когда один объект посылает сообщение другому. Использование строки активации на спасательных линиях вызывающего сообщения (объекта, отправляющего сообщение) и получателя сообщения (объекта, принимающего сообщение) указывает на то, что оба они активны/осуществляются во время обмена сообщением.
Стрелки сообщений
Стрелка от Звонящего до Получателя сообщения указывает сообщение на схеме последовательности. Сообщение может идти в любом направлении: слева направо, справа налево или обратно к самому вызывающему сообщение абоненту. В то время как вы можете описать сообщение, отправляемое с одного объекта на другой, на стрелке, с разными заголовками 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 имени_сообщения, являются необязательными.
Атрибут = имя_сообщения (аргументы): return_type
- Синхронное сообщение
Как показано в примере полосок активации, синхронное сообщение используется, когда отправитель ждет, пока приемник обработает сообщение и вернется, прежде чем продолжить с другим сообщением. Заголовок стрелки, используемый для обозначения этого типа сообщения, является сплошным, как показано ниже. 
- Aсинхронное сообщение
Асинхронное сообщение используется, когда вызывающая сторона не ждет, пока приемник обработает сообщение и вернется, прежде чем отправить другие сообщения другим объектам в системе. Заголовок стрелки, используемый для отображения этого типа сообщения, представляет собой стрелку в виде строки, как показано в примере ниже. 
- Вернуться сообщение
Возвращаемое сообщение используется для указания на то, что приемник сообщения закончил обработку сообщения и возвращает управление вызывающему абоненту. Возвращаемые сообщения являются необязательными элементами нотации, так как строка активации, вызываемая синхронным сообщением, всегда подразумевает возвратное сообщение.
Совет: Вы можете избежать загромождения диаграмм, минимизируя использование возвратных сообщений, так как возвращаемое значение может быть указано в самой стрелке исходного сообщения.
- Сообщение о создании участника
Объекты не обязательно живут в течение всей последовательности событий. Объекты или участники могут быть созданы в соответствии с отправляемым сообщением.
Удаленную нотацию ящика участника можно использовать, когда нужно показать, что конкретного участника не существовало до тех пор, пока не был отправлен вызов на создание. Если созданный участник делает что-то сразу после создания, необходимо добавить окно активации прямо под окном участника. 
- Сообщение об уничтожении участника
Аналогичным образом, участники, которые больше не нужны, могут быть удалены из схемы последовательности. Это делается путем добавления буквы “Х” в конце спасательной линии указанного участника.
- Рефлексивное сообщение
Когда объект посылает сообщение самому себе, он называется рефлексивным сообщением. Она обозначается стрелкой сообщения, которая начинается и заканчивается на одной и той же спасательной линии, как показано в примере ниже. 
Комментарий
UML-диаграммы допускают аннотацию комментариев во всех типах UML-диаграммы. Объект-комментарий представляет собой прямоугольник со сложенным углом, как показано ниже. Комментарий можно связать со связанным объектом с помощью пунктирной линии.
Примечание: Просмотрите “Лучшие методы работы с диаграммой последовательностей”, чтобы узнать о фрагментах последовательностей.
Диаграмма последовательностей Лучшие практики
- 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 верхнем левом углу фрагмента расположен оператор. Этот оператор – оператор фрагмента – указывает, что это за фрагмент.
Альтернативы
Фрагмент альтернативной комбинации используется, когда необходимо сделать выбор между двумя или более последовательностями сообщений. Он моделирует логику “если, то еще”.
Альтернативный фрагмент представляет собой большой прямоугольник или кадр, который задается упоминанием ‘alt’ в окошке с названием кадра (так называемый оператор фрагмента).
Чтобы показать две или более альтернативы, больший прямоугольник затем делится на то, что называется операндов взаимодействия, используя пунктирную линию, как показано на примере диаграммы последовательности выше. Каждый операнд имеет защитное ограждение, которое проверяется и размещается в верхнем левом углу операндов.
Варианты
Фрагмент комбинации опций используется для указания последовательности, которая будет происходить только при определенном условии, в противном случае последовательность не будет происходить. Оно моделирует утверждение “если тогда”.
Как и альтернативный фрагмент, фрагмент опции также представлен прямоугольной рамкой, в которой в окошке с названием помещается ‘opt’.
В отличие от альтернативного фрагмента, фрагмент опции не делится на два или более операндов. Вариант защиты расположен в верхнем левом углу.
(Найдите пример диаграммы последовательности с фрагментом опции в разделе Шаблоны и примеры последовательностей).
Loops
Loop фрагмент используется для представления повторяющейся последовательности. Поместите слова “петля” в поле с названием и состояние защиты в верхнем левом углу рамы.
В дополнение к Булеву тесту, защитный кожух в фрагменте петли может иметь два других специальных условия, с которыми он тестируется. Это минимальные (записанные как minint = [число] и максимальные (записанные как maxint = [число])).
Если это защита от минимальных итераций, то шлейф должен выполняться не меньше указанного числа, а если это защита от максимальных итераций, то шлейф не должен выполняться больше указанного числа.
(Пример фрагмента цикла приведен ниже в шаблонах последовательных диаграмм и разделе с примерами)
Справочный фрагмент
Вы можете использовать фрагмент ссылки для управления размером больших последовательных диаграмм. Это позволяет повторно использовать часть одной диаграммы последовательностей в другой, или, другими словами, можно ссылаться на часть диаграммы в другой диаграмме, используя фрагмент рефрагмента.
Для указания ссылочного фрагмента необходимо в окошке с названием кадра указать ‘ref’, а внутри кадра – название диаграммы последовательности, на которую делается ссылка.
Для получения дополнительных фрагментов последовательностей обратитесь к Основам диаграмм последовательностей: Часть 1, Часть 2 и Часть 3.
- Нарисуйте более мелкие диаграммы последовательностей, которые захватывают суть сценария использования
Вместо того, чтобы загромождать диаграмму последовательности несколькими объектами и группами сообщений, которые запутают читателя, нарисуйте несколько более мелких диаграмм последовательности, которые точно объяснят, что делает ваша система. Убедитесь, что диаграмма помещается на одной странице и оставляет место и для пояснительных примечаний.
Также вместо того, чтобы рисовать десятки последовательностей диаграмм, выясните, что является общим среди сценариев и сосредоточьтесь на этом. А если код выразителен и может стоять сам по себе, то в первую очередь нет необходимости рисовать диаграмму последовательностей.
Как нарисовать схему последовательности
Диаграмма последовательности представляет сценарий или поток событий в одном единственном случае использования. Поток сообщений диаграммы последовательностей основан на описании конкретного случая использования.
Затем, прежде чем начать рисовать диаграмму последовательностей или решить, какие взаимодействия должны быть включены в нее, необходимо нарисовать диаграмму сценария использования и подготовить полное описание того, что делает конкретный сценарий использования.
Из вышеприведенного примера схемы использования ‘Создать новую учетную запись онлайн-библиотеки’, мы сконцентрируемся на примере схемы использования под названием ‘Создать новую учетную запись пользователя’.
Перед рисованием диаграммы последовательности необходимо определить объекты или агенты, которые будут участвовать в создании новой учетной записи пользователя. Это было бы;
- Библиотекарь
- Система управления онлайн-библиотекой
- База данных учетных данных пользователей
- Система электронной почты
После того, как вы идентифицировали объекты, важно написать подробное описание того, что делает случай использования. Из этого описания можно легко вычислить взаимодействия (которые должны идти на диаграмме последовательности), которые будут происходить между объектами, указанными выше, после того, как будет выполнен сценарий использования.
Вот шаги, которые происходят в случае использования под названием “Создать новую учетную запись пользователя библиотеки”.
- Библиотекарь просит систему создать новую онлайновую библиотечную учетную запись
- Затем библиотекарь выбирает тип учетной записи пользователя библиотеки
- Библиотекарь вводит данные пользователя
- Детали пользователя проверяются с помощью базы данных Credentials Database
- Создана учетная запись пользователя новой библиотеки
- После этого по электронной почте пользователю отправляется краткая информация о новой учетной записи
На каждом из этих этапов можно легко указать, какие сообщения должны обмениваться между объектами на схеме последовательности. Как только все станет ясно, можно приступать к построению диаграммы последовательности.
Приведенная ниже схема последовательности показывает, как объекты в системе управления онлайн-библиотекой взаимодействуют друг с другом для выполнения функции “Создать новую учетную запись пользователя библиотеки”.
Распространенные ошибки в диаграммах последовательностей
При рисовании схем последовательности дизайнеры склонны допускать такие распространенные ошибки. Избегая этих ошибок, вы можете гарантировать качество вашей диаграммы.
- Слишком много деталей. Это загромождает диаграмму и затрудняет чтение.
- Устаревшие и неактуальные диаграммы последовательностей по сравнению с интерфейсами, актуальными архитектурами и т.п. системы. Не забудьте их заменить или модифицировать.
- Не оставляя пустого места между текстом сценария использования и стрелкой сообщения, это затрудняет чтение диаграммы.
- Тщательно не учитывая происхождение стрелок сообщений.
См. подробное объяснение этих распространенных ошибок в Руководстве по последовательным диаграммам: Обычные ошибки, которых следует избегать при рисовании диаграмм последовательностей.
Примеры и шаблоны схем последовательностей
Ниже приведены несколько примеров схем последовательностей и шаблонов, которые нарисованы с использованием Creately. Создавайте диаграммы последовательности онлайн с помощью онлайн-инструмента Creately. Щелкните по шаблону, чтобы открыть его в редакторе.
Система онлайн-экзаменов – Схема последовательности
Щелкните по изображению, чтобы отредактировать его в режиме онлайн
Схема последовательности Пример системы управления школой
Пример фрагмента комбинации опций
Пример последовательности циклов
Вот еще несколько шаблонов и примеров диаграмм последовательности, которые вы можете редактировать прямо сейчас.
Учебное пособие по диаграммам последовательности – презентация SlideShare
Обратная связь по учебному пособию “Схема последовательности”
Данное учебное пособие по последовательным схемам охватывает все, что необходимо знать на последовательных схемах и их построении. Если у Вас есть какие-либо предложения или вопросы касательно учебного пособия “Схема последовательности”, Вы можете оставить свой комментарий.
Больше руководств по диаграммам
- Учебное пособие по моделированию бизнес-процессов (Руководство BPM, объясняющее особенности)
- Окончательное руководство по блок-схемам ( Полное руководство по блок-схемам с примерами)
- Используйте учебное пособие по тематической диаграмме (Руководство с примерами)
