Диаграммы последовательности (Sequence Diagram). Назначение, основные элементы (Object, Object Message, Message to Self) Соотнесение объектов с классами, сообщение с операциями.

Диаграмма последовательности (sequence diagram) описывает временную последовательность обмена сообщений между объектами программной системы в одном из потоков событий варианта использования. Каждый объект графически изображается в форме прямоугольника и располагается в верхней части своей линии жизни (рис.).

Внутри прямоугольника записываются собственное имя объекта со строчной буквы и имя класса, разделенные двоеточием. При этом вся запись подчеркивается, что является признаком объекта, который, как указывалось ранее, представляет собой экземпляр класса. Крайним слева на диаграмме изображается объект (object) -- инициатор моделируемого процесса взаимодействия, часто инициатором процесса выступает актер.

Линия жизни объекта (object lifeline) -- вертикальная пунктирная линия на диаграмме последовательности, которая обозначает период существования объекта. Если объект существует в системе постоянно, то и его линия жизни должна продолжаться по всей рабочей области диаграммы последовательности от самой верхней ее части до самой нижней. Отдельные объекты, закончив выполнение своих операций, могут быть уничтожены, чтобы освободить занимаемые ими ресурсы. Для таких объектов линия жизни обрывается в момент его уничтожения. Для обозначения момента уничтожения объекта в языке UML применяется специальный символ в форме латинской буквы "X". Ниже этого символа пунктирная линия не изображается, поскольку соответствующего объекта в системе уже нет, и этот объект должен быть исключен из всех последующих взаимодействий. Фокус управления (focus of control) -- специальный символ на диаграмме последовательности, указывающий период времени, в течение которого объект выполняет некоторое действие, находясь в активном состоянии. Фокус управления изображается в форме вытянутого узкого прямоугольника, верхняя сторона которого обозначает начало получения фокуса управления объекта (начало активности), а ее нижняя сторона -- окончание фокуса управления (окончание активности). Этот прямоугольник располагается ниже обозначения соответствующего объекта и может заменять его линию жизни, если на всем ее протяжении он активен. В отдельных случаях объект может посылать сообщения самому себе, инициируя так называемые рефлексивные сообщения(message to self). Такие сообщения изображаются в форме сообщения, начало и конец которого соприкасаются с линией жизни или фокусом управления одного и того же объекта. Подобные ситуации возникают, например, при обработке нажатий на клавиши клавиатуры при вводе текста в редактируемый документ, при наборе цифр номера телефона абонента.

Двухэтапный подход к построению диаграмм На первом этапе отображается информация высокого уровня, которая нужна конечным пользователям проектируемой системы. Сообщения не соотносятся с операциями, а объекты могут быть не соотнесены с классами. Эти диаграммы позволяют аналитикам и пользователям увидеть как будут развиваться процессы в системе. На втором этапе диаграммы детализируются и ими пользуются исключительно разработчики. В начале второго этапа на диаграммы помещают некоторые новые объекты. Как правило на каждой диаграмме последовательности имеется управляющий объект, отвечающий за выполнение последовательностью сценария. Управляющий объект не реализует никаких бизнес-процессов, он лишь посылает сообщения другим объектам и отвечает за координацию их действий. Такие объекты называют объектами-менеджерами. Можно поместить на диаграмму и другие объекты, отвечающие, например, за безопасность, обработку ошибок или за связь с базой данных. Такой подход позволяет отделить бизнес-логику от логики управления или баз данных. После того как объекты созданы, необходимо соотнести их с классами. Их можно связать с существующими классами или создать новые. Затем нужно соотнести сообщения с операциями, затем перейти к спецификациям объектов и сообщений и задать такие детали как устойчивость объекта, синхронизация и частота сообщений.