Диаграмма последовательностей в среде Microsoft Visio обозначается, как «Схема последовательностей». Для создания такой диаграммы следует использовать пункт «Создать/Схема последовательностей» контекстного меню пакетов и подсистем, отображаемых в окне «Проводник по моделям». В результате выбора этого пункта меню создаётся новая страница документа.
Добавление фигур, предназначенных для создания диаграмм последовательностей допустимо и на страницы диаграмм других типов, например структурных схем Microsoft Visio, однако такие страницы не предназначены для создания диаграмм последовательностей. Поэтому использование этих страниц для создания диаграмм последовательностей является некорректным.
Используемые фигуры
Фигура «Линия жизни объекта» предназначена для отображения существования объекта (экземпляра класса) в определенный момент времени. Данная фигура представляет собой прямоугольник, содержащий идентификатор объекта, актёра или прецедента, а также вертикальную пунктирную линию, являющуюся осью времени, на которой откладываются активные состояния объекта. Всё время жизни объекта от момента его создания до момента уничтожения указывается на этой оси.
Момент уничтожения объекта отмечается маркером уничтожения. Для отображения маркера уничтожения щелкните фигуру «Линия жизни объекта» правой кнопкой мыши и выберите в выпадающем меню команду «Параметры отображения фигуры/Маркер уничтожения».
Фигура «Активация» отображает период времени, в течение которого объект является активным (выполняет действие). Данная фигура отображается в виде прямоугольника, располагаемого на линии жизни объекта. При этом верхний край фигуры «активация» соответствует времени начала выполнения действия объектом, а нижний край соответствует окончанию выполнения действия. На одной линии жизни объекта может быть установлено несколько фигур «активация».
Фигура «Линия жизни» по своему назначению идентична фигуре «Линия жизни объекта» за исключением возможности явного указания идентификатора объекта, к которому относится данная линия. Линия жизни позволяет указать дополнительную временную ось существования объекта, к линии жизни которого она подключается.
В рамках данной лабораторной работы фигура «Линия жизни» не используется.
Фигура «Сообщение» предназначена для обозначения передачи некоторого сообщения от одного объекта к другому. Обычно такое сообщение является вызовом метода. Для обозначения передачи сообщений от одного объекта к другому фигуру «Сообщение» размещают на диаграмме последовательностей так, чтобы начало стрелки фигуры располагалось на линии жизни вызывающего объекта, а конец – на линии жизни вызываемого объекта. В случае если объект отправляет сообщение самому себе, стрелка фигуры начинается и заканчивается на линии жизни одного объекта.
Для конкретизации вызываемого сообщения данная фигура может быть помечена именем, значением аргумента и выражением, задающим последовательность выполнения операций. Использование данной фигуры на диаграмме последовательностей не желательно, поскольку для обозначения вызовов методов, создания и удаления объектов следует использовать фигуру «Вызов», а для моделирования отправки асинхронных сообщений – фигуру «Асинхронное сообщение». Фигура «Сообщение» как правило, применяется в редких случаях, когда вид действия, заполняемого при взаимодействии объектов, не удаётся определить.
Фигура «Вызов» является разновидностью фигуры «Сообщение», предназначенной для обозначения вызова методов. В случае вызова метода внутри вызывающего объекта используется аналогичная фигура со стрелкой, направленной в сторону её начала.
Фигура «Возврат» является разновидностью фигуры «Сообщение», предназначенной для обозначения возврата управления после завершения вызова метода. В случае возврата из вызова метода внутри вызывающего объекта используется аналогичная фигура со стрелкой, направленной в сторону её начала.
Фигура «Асинхронное сообщение» предназначена для обозначения асинхронно вызываемого метода. При таком вызове происходит одновременное выполнение и метода, из которого вызывающего объекта, и метода вызываемого объекта. При синхронном (не асинхронном) вызове работа вызывающего объекта приостанавливается до момента возврата из вызываемого объекта. При выполнении асинхронных вызовов возврат управления теряет смысл. В таком случае для обеспечения синхронизации работы объекты должны обмениваться только асинхронными сообщениями. Использование асинхронных вызовов позволяет организовать многопоточные системы, в которых несколько действий могут выполняться одновременно.
Задание
1. Создание новой диаграммы последовательностей. Добавьте в основной пакет новую диаграмму последовательностей и обозначьте страницу, соответствующую данной диаграмме «Последовательность действий».
2. Добавление объектов на диаграмму последовательностей. Выделите необходимые объекты, участвующие в работе системы в рамках сценария согласно варианту задания. Разместите выделенные объекты на диаграмме последовательностей в виде фигур линий жизни объекта. Укажите на линиях жизни момент уничтожения объекта, если такое действие предусмотрено вариантом задания.
3. Добавление синхронных вызовов методов. Определите, в какой последовательности должны выполнять действия объекты, размещённые на диаграмме последовательностей для осуществления действий, описанных в сценарии варианта задания. Определите, в каком порядке действия, выполняемые объектами должны порождать друг друга и в каком порядке они должны возвращать управление в вызывающий объект.
Разместите в соответствии с выявленными зависимостями вызовов и активности объектов на диаграмме последовательностей фигуры вызова и возврата.
4. Добавление асинхронных сообщений. В случае если вариант задания предусматривает использование асинхронных сообщений для передачи информации между объектами, добавить на диаграмму последовательностей фигуры асинхронных сообщений, соответствующих выявленным асинхронным сообщениям.
Варианты заданий
Все варианты данного задания является дополнениями к соответствующим вариантам заданий из первой и второй лабораторных работ.
Вариант 1. Моделирование обзорной радиолокационной станции управления воздушным движением.
Разработайте диаграмму последовательностей для моделирования взаимодействия оператора РЛС, вводящего данные о новом грозовом фронте с последующим вычислением расстояния от самолёта до этого фронта. В случае возникновения опасного сближения летательных аппаратов и грозовых фронтов, система должна информировать оператора о таком событии.
Вариант 2. Генератор периодических низкочастотных сигналов.
Разработать диаграмму последовательностей для моделирования взаимодействия инженера и прибора при включении синусоидального сигнала и изменении его частоты, амплитуды и начальной фазы.
Вариант 3. Внутриофисная охранная сигнализация.
Разработать диаграмму последовательностей для моделирования взаимодействия охранника и сигнализации при асинхронном её срабатывании и последующем отключении охранником.
Вопросы для самопроверки
1. Для чего используются диаграммы последовательностей и чем они отличаются от диаграмм прецедентов?
2. Какие процессы целесообразно описывать с помощью диаграммы последовательностей?
3. Какие виды вызовов используются на диаграмме последовательностей?
4. Для чего применяются возвраты?
5. Что такое «маркер уничтожения»?