Διαγράμματα αλληλεπίδρασης, συνεργασίας και ακολουθίας με παραδείγματα

Τι είναι το διάγραμμα αλληλεπίδρασης;

Διάγραμμα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται στο UML για την δημιουργία επικοινωνίας μεταξύ αντικειμένων. Δεν χειρίζεται τα δεδομένα που σχετίζονται με τη συγκεκριμένη διαδρομή επικοινωνίας. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης επικεντρώνονται κυρίως στη μετάδοση μηνυμάτων και στον τρόπο με τον οποίο αυτά τα μηνύματα συνθέτουν μία λειτουργικότητα ενός συστήματος. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης έχουν σχεδιαστεί για να δείχνουν πώς τα αντικείμενα θα συνειδητοποιήσουν τις ιδιαίτερες απαιτήσεις ενός συστήματος. Το κρίσιμο στοιχείο σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης είναι η γραμμή ζωής και τα μηνύματα.

Διάφορα στοιχεία UML διαθέτουν συνήθως διαγράμματα αλληλεπίδρασης. Οι λεπτομέρειες της αλληλεπίδρασης μπορούν να παρουσιαστούν χρησιμοποιώντας διάφορες σημειώσεις, όπως διάγραμμα ακολουθίας, διάγραμμα χρονισμού, διάγραμμα επικοινωνίας/συνεργασίας. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης αποτυπώνουν τη δυναμική συμπεριφορά οποιουδήποτε συστήματος.

Διάγραμμα αλληλεπίδρασης
Σημείωση ενός διαγράμματος αλληλεπίδρασης

Ακολουθούν οι διαφορετικοί τύποι διαγραμμάτων αλληλεπίδρασης που ορίζονται στο UML:

  • Διάγραμμα ακολουθίας
  • Διάγραμμα συνεργασίας
  • Διάγραμμα χρονισμού

Ο σκοπός ενός διαγράμματος ακολουθίας σε Διάγραμμα UML είναι η οπτικοποίηση της ακολουθίας μιας ροής μηνύματος στο σύστημα. Το Διάγραμμα Ακολουθίας στη Μηχανική Λογισμικού δείχνει την αλληλεπίδραση μεταξύ δύο γραμμών ζωής ως μια χρονικά διατεταγμένη ακολουθία γεγονότων.

Το διάγραμμα συνεργασίας στο UML ονομάζεται επίσης διάγραμμα επικοινωνίας. Ο σκοπός ενός διαγράμματος συνεργασίας είναι να τονίσει τις δομικές πτυχές ενός συστήματος, δηλαδή πώς συνδέονται διάφορες γραμμές ζωής στο σύστημα.

Τα διαγράμματα χρονισμού επικεντρώνονται στην περίπτωση κατά την οποία ένα μήνυμα αποστέλλεται από ένα αντικείμενο σε ένα άλλο αντικείμενο.

Σκοπός Διαγράμματος Αλληλεπίδρασης

Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης σάς βοηθούν να απεικονίσετε τη διαδραστική συμπεριφορά ενός συστήματος. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τον τρόπο με τον οποίο ένα ή περισσότερα αντικείμενα στο σύστημα συνδέονται και επικοινωνούν μεταξύ τους.

Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης επικεντρώνονται στη δυναμική συμπεριφορά ενός συστήματος. Ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης μας παρέχει το πλαίσιο μιας αλληλεπίδρασης μεταξύ μιας ή περισσότερων γραμμών ζωής στο σύστημα.

In UML, τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για τους ακόλουθους σκοπούς:

  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για την παρατήρηση της δυναμικής συμπεριφοράς ενός συστήματος.
  • Το διάγραμμα αλληλεπίδρασης απεικονίζει την επικοινωνία και τη σειρά των μηνυμάτων που περνούν στο σύστημα.
  • Το διάγραμμα μοντελοποίησης αλληλεπίδρασης αντιπροσωπεύει τις δομικές πτυχές διαφόρων αντικειμένων στο σύστημα.
  • Το διάγραμμα αλληλεπίδρασης αντιπροσωπεύει τη διατεταγμένη ακολουθία αλληλεπιδράσεων μέσα σε ένα σύστημα.
  • Το διάγραμμα αλληλεπίδρασης παρέχει τα μέσα οπτικοποίησης των δεδομένων σε πραγματικό χρόνο μέσω UML.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης UML μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εξηγήσουν την αρχιτεκτονική ενός αντικειμενοστρεφούς ή ενός κατανεμημένου συστήματος.

Σημαντική ορολογία

Ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης περιέχει γραμμές ζωής, μηνύματα, τελεστές, αναλλοίωτες καταστάσεις και περιορισμούς.

γραμμή της ζωής

Μια γραμμή ζωής αντιπροσωπεύει έναν μόνο συμμετέχοντα σε μια αλληλεπίδραση. Περιγράφει πώς ένα στιγμιότυπο ενός συγκεκριμένου ταξινομητή συμμετέχει στην αλληλεπίδραση.

Μια γραμμή ζωής αντιπροσωπεύει έναν ρόλο που μπορεί να παίξει ένα παράδειγμα του ταξινομητή στην αλληλεπίδραση. Ακολουθούν διάφορα χαρακτηριστικά μιας σανίδας ζωής,

  1. Όνομα
    1. Χρησιμοποιείται για την αναφορά της γραμμής ζωής σε μια συγκεκριμένη αλληλεπίδραση.
    2. Το όνομα μιας γραμμής σωτηρίας είναι προαιρετικό.
  2. Χαρακτηριστικά
    1. Είναι το όνομα ενός ταξινομητή του οποίου η γραμμή ζωής αντιπροσωπεύει ένα παράδειγμα.
  3. Επιλογέας
    1. Είναι μια συνθήκη Boolean που χρησιμοποιείται για την επιλογή μιας συγκεκριμένης παρουσίας που ικανοποιεί την απαίτηση.
    2. Το χαρακτηριστικό Selector είναι επίσης προαιρετικό.

Ο συμβολισμός της γραμμής ζωής εξηγείται στην ενότητα σημειογραφίας.

Μηνύματα

Ένα μήνυμα είναι ένας συγκεκριμένος τύπος επικοινωνίας μεταξύ δύο γραμμών ζωής σε μια αλληλεπίδραση. Ένα μήνυμα περιλαμβάνει τις ακόλουθες δραστηριότητες,

  1. Ένα μήνυμα κλήσης που χρησιμοποιείται για την κλήση μιας λειτουργίας.
  2. Ένα μήνυμα για τη δημιουργία ενός στιγμιότυπου.
  3. Ένα μήνυμα για την καταστροφή μιας παρουσίας.
  4. Για αποστολή σήματος.

Όταν μια γραμμή ζωής λαμβάνει ένα μήνυμα κλήσης, λειτουργεί ως αίτημα για να καλέσετε μια λειτουργία που έχει παρόμοια υπογραφή όπως καθορίζεται στο μήνυμα. Όταν μια γραμμή ζωής εκτελεί ένα μήνυμα, έχει εστία ελέγχου. Καθώς η αλληλεπίδραση εξελίσσεται με την πάροδο του χρόνου, το επίκεντρο του ελέγχου μετακινείται ανάμεσα σε διάφορες γραμμές ζωής. Αυτή η κίνηση ονομάζεται ροή ελέγχου.

Ακολουθούν τα μηνύματα που χρησιμοποιούνται σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης συστήματος:

Όνομα μηνύματος Νόημα
Syncχοντρό μήνυμα Ο αποστολέας ενός μηνύματος συνεχίζει να περιμένει τον παραλήπτη να επιστρέψει τον έλεγχο από την εκτέλεση του μηνύματος.
Ασύγχρονο μήνυμα Ο αποστολέας δεν περιμένει επιστροφή από τον παραλήπτη. Αντίθετα, συνεχίζει την εκτέλεση ενός επόμενου μηνύματος.
Μήνυμα επιστροφής Ο παραλήπτης ενός προηγούμενου μηνύματος επιστρέφει την εστίαση του ελέγχου στον αποστολέα.
Δημιουργία αντικειμένων Ο αποστολέας δημιουργεί ένα παράδειγμα ενός ταξινομητή.
Καταστροφή αντικειμένου Ο αποστολέας καταστρέφει το στιγμιότυπο που δημιουργήθηκε.
Βρέθηκε μήνυμα Ο αποστολέας του μηνύματος βρίσκεται εκτός του πεδίου αλληλεπίδρασης.
Χαμένο μήνυμα Το μήνυμα δεν φτάνει ποτέ στον προορισμό και χάνεται στην αλληλεπίδραση.

Αναλλοίωτες καταστάσεις και περιορισμοί

Όταν μια περίπτωση ή μια γραμμή ζωής λαμβάνει ένα μήνυμα, μπορεί να προκαλέσει την αλλαγή της κατάστασης. Μια κατάσταση είναι μια κατάσταση ή μια κατάσταση κατά τη διάρκεια μιας ζωής ενός αντικειμένου κατά την οποία ικανοποιεί κάποιο περιορισμό, εκτελεί ορισμένες λειτουργίες και περιμένει για κάποιο γεγονός.

Στο διάγραμμα αλληλεπίδρασης, δεν προκαλούν όλα τα μηνύματα την αλλαγή της κατάστασης μιας παρουσίας. Ορισμένα μηνύματα δεν έχουν τις τιμές ορισμένων χαρακτηριστικών. Δεν έχει παρενέργειες στην κατάσταση ενός αντικειμένου.

OperaTor

Ένας τελεστής καθορίζει μια λειτουργία σχετικά με τον τρόπο εκτέλεσης των τελεστών. Οι τελεστές στο UML υποστηρίζουν λειτουργίες σε δεδομένα με τη μορφή διακλάδωσης καθώς και επανάληψης. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι τελεστές για να διασφαλιστεί η χρήση της επανάληψης και της διακλάδωσης στο μοντέλο UML. Οι τελεστές opt και alt χρησιμοποιούνται για λειτουργίες διακλάδωσης. Ο τελεστής βρόχου χρησιμοποιείται για να διασφαλίσει τις λειτουργίες επανάληψης στις οποίες μια συνθήκη εκτελείται επανειλημμένα μέχρι να παραχθεί το ικανοποιητικό αποτέλεσμα. Ο τελεστής διακοπής χρησιμοποιείται μέσα στις λειτουργίες βρόχου ή επανάληψης. Εξασφαλίζει ότι ο βρόχος τερματίζεται κάθε φορά που συναντάται ένας τελεστής διακοπής. Εάν δεν έχει καθοριστεί μια συνθήκη διακοπής, τότε ο βρόχος εκτελεί άπειρες φορές, με αποτέλεσμα να διακοπεί το πρόγραμμα.

Ακολουθούν οι τελεστές που χρησιμοποιούνται σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης:

OperaTor Όνομα Νόημα
Επιλέγω Επιλογή Ένας τελεστής εκτελείται εάν η συνθήκη είναι αληθής.
π.χ. Αν αλλιώς
άλλος Εναλλακτική λύση Ο τελεστής, του οποίου η συνθήκη είναι αληθής, εκτελείται.
π.χ. διακόπτης
Βρόχος Βρόχος Χρησιμοποιείται για την επαναφορά μιας εντολής για μια καθορισμένη περίοδο.
Διακοπή Διακοπή Σπάει τον βρόχο εάν μια συνθήκη είναι αληθής ή ψευδής και εκτελείται η επόμενη εντολή.
Ref Αναφορά Χρησιμοποιείται για να αναφέρεται σε άλλη αλληλεπίδραση.
με Παράλληλο Όλοι οι τελεστές εκτελούνται παράλληλα.

Επανάληψη

Σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης, μπορούμε επίσης να δείξουμε επανάληψη χρησιμοποιώντας μια έκφραση επανάληψης. Μια έκφραση επανάληψης αποτελείται από έναν προσδιοριστή επανάληψης και έναν προαιρετικό όρο επανάληψης. Δεν υπάρχει προκαθορισμένη σύνταξη για επανάληψη UML.

Σε επανάληψη για να δείξει ότι τα μηνύματα αποστέλλονται παράλληλα, χρησιμοποιείται προσδιοριστής παράλληλης επανάληψης. Ένας προσδιοριστής παράλληλης επανάληψης συμβολίζεται με *//. Η επανάληψη στο UML επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας τον τελεστή βρόχου.

Διακλάδωση

Σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης, μπορούμε να αναπαραστήσουμε τη διακλάδωση προσθέτοντας συνθήκες προστασίας στα μηνύματα. Οι συνθήκες φύλαξης χρησιμοποιούνται για να ελέγξουν εάν ένα μήνυμα μπορεί να σταλεί προς τα εμπρός ή όχι. Ένα μήνυμα αποστέλλεται προς τα εμπρός μόνο όταν η συνθήκη προστασίας του είναι αληθής. Ένα μήνυμα μπορεί να έχει πολλαπλές συνθήκες προστασίας ή πολλά μηνύματα μπορεί να έχουν την ίδια κατάσταση προστασίας. Η διακλάδωση στο UML επιτυγχάνεται με τη βοήθεια τελεστών alt και opt.

Αυτά είναι μερικά από τα σημαντικότερο ορολογίες που χρησιμοποιούνται στο διάγραμμα αλληλεπίδρασης UML.

Τύποι διαγράμματος αλληλεπίδρασης και σημειώσεις

Ακολουθούν οι διαφορετικοί τύποι διαγραμμάτων αλληλεπίδρασης που ορίζονται στο UML:

  • Διάγραμμα ακολουθίας
  • Διάγραμμα συνεργασίας
  • Διάγραμμα χρονισμού

Ο βασικός συμβολισμός της αλληλεπίδρασης είναι ένα ορθογώνιο με ένα πεντάγωνο στην επάνω αριστερή γωνία ενός ορθογώνιου πλαισίου.

Τι είναι ένα διάγραμμα ακολουθίας;

A Διάγραμμα ακολουθίας απεικονίζει απλώς την αλληλεπίδραση μεταξύ αντικειμένων με διαδοχική σειρά. Ο σκοπός ενός διαγράμματος ακολουθίας στο UML είναι να απεικονίσει την ακολουθία μιας ροής μηνύματος στο σύστημα. Το διάγραμμα ακολουθίας δείχνει την αλληλεπίδραση μεταξύ δύο ζωνών ως μια χρονικά διατεταγμένη ακολουθία γεγονότων.

  • Ένα διάγραμμα ακολουθίας δείχνει την υλοποίηση ενός σεναρίου στο σύστημα. Οι γραμμές ζωής στο σύστημα συμμετέχουν κατά την εκτέλεση ενός συστήματος.
  • Σε ένα διάγραμμα ακολουθίας, μια γραμμή ζωής αντιπροσωπεύεται από μια κάθετη ράβδο.
  • Μια ροή μηνύματος μεταξύ δύο ή περισσότερων αντικειμένων αναπαρίσταται χρησιμοποιώντας μια κάθετη διακεκομμένη γραμμή που εκτείνεται στο κάτω μέρος της σελίδας.
  • Σε ένα διάγραμμα ακολουθίας, χρησιμοποιούνται διαφορετικοί τύποι μηνυμάτων και τελεστών που περιγράφονται παραπάνω.
  • Σε ένα διάγραμμα ακολουθίας χρησιμοποιούνται επίσης επανάληψη και διακλάδωση.
Διάγραμμα ακολουθίας
Σημειώσεις στο διάγραμμα ακολουθίας

Το παραπάνω διάγραμμα ακολουθίας περιέχει συμβολισμούς γραμμής ζωής και σημειώσεις διαφόρων μηνυμάτων που χρησιμοποιούνται σε ένα διάγραμμα ακολουθίας, όπως δημιουργία, απάντηση, ασύγχρονο μήνυμα κ.λπ.

Παράδειγμα διαγράμματος ακολουθίας

Το ακόλουθο παράδειγμα διαγράμματος ακολουθίας αντιπροσωπεύει το σύστημα παραγγελιών της McDonald's:

Διάγραμμα ακολουθίας
Διάγραμμα ακολουθίας του συστήματος παραγγελιών Mcdonald's

Η διατεταγμένη ακολουθία γεγονότων σε ένα δεδομένο διάγραμμα ακολουθίας είναι η εξής:

  1. Κάνετε μια παραγγελία.
  2. Πληρώστε χρήματα στο ταμείο.
  3. Επιβεβαίωση της παραγγελίας.
  4. Προετοιμασία παραγγελίας.
  5. Παραγγελία σερβιρίσματος.

Εάν κάποιος αλλάξει τη σειρά των λειτουργιών, τότε μπορεί να οδηγήσει σε διακοπή λειτουργίας του προγράμματος. Μπορεί επίσης να οδηγήσει σε λανθασμένα ή λανθασμένα αποτελέσματα. Κάθε ακολουθία στο παραπάνω διάγραμμα ακολουθίας σημειώνεται χρησιμοποιώντας διαφορετικό τύπο μηνύματος. Δεν μπορεί κανείς να χρησιμοποιήσει τον ίδιο τύπο μηνύματος για να δηλώσει όλες τις αλληλεπιδράσεις στο διάγραμμα γιατί δημιουργεί επιπλοκές στο σύστημα.

Πρέπει να είστε προσεκτικοί όταν επιλέγετε τη σημείωση ενός μηνύματος για οποιαδήποτε συγκεκριμένη αλληλεπίδραση. Η σημείωση πρέπει να ταιριάζει με τη συγκεκριμένη ακολουθία μέσα στο διάγραμμα.

Οφέλη από ένα διάγραμμα ακολουθίας

  • Τα διαγράμματα ακολουθίας χρησιμοποιούνται για την εξερεύνηση οποιασδήποτε πραγματικής εφαρμογής ή συστήματος.
  • Τα διαγράμματα ακολουθίας χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τη ροή μηνυμάτων από ένα αντικείμενο σε ένα άλλο αντικείμενο.
  • Τα διαγράμματα αλληλουχίας είναι πιο εύκολο να διατηρηθούν.
  • Τα διαγράμματα ακολουθίας δημιουργούνται ευκολότερα.
  • Τα διαγράμματα ακολουθίας μπορούν εύκολα να ενημερωθούν ανάλογα με τις αλλαγές μέσα σε ένα σύστημα.
  • Το διάγραμμα ακολουθίας επιτρέπει την αντίστροφη αλλά και την εμπρόσθια μηχανική.

Μειονεκτήματα ενός διαγράμματος ακολουθίας

  • Τα διαγράμματα ακολουθίας μπορεί να γίνουν πολύπλοκα όταν εμπλέκονται πάρα πολλές γραμμές σωτηρίας στο σύστημα.
  • Εάν αλλάξει η σειρά της αλληλουχίας μηνυμάτων, τότε παράγονται εσφαλμένα αποτελέσματα.
  • Κάθε ακολουθία πρέπει να αναπαρασταθεί χρησιμοποιώντας διαφορετική σημείωση μηνυμάτων, η οποία μπορεί να είναι λίγο περίπλοκη.
  • Ο τύπος του μηνύματος καθορίζει τον τύπο της ακολουθίας μέσα στο διάγραμμα.

Τι είναι το Διάγραμμα Συνεργασίας;

Διάγραμμα Συνεργασίας απεικονίζει τις σχέσεις και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αντικειμένων λογισμικού. Χρησιμοποιούνται για την κατανόηση της αρχιτεκτονικής αντικειμένων μέσα σε ένα σύστημα και όχι για τη ροή ενός μηνύματος όπως σε ένα διάγραμμα ακολουθίας. Είναι επίσης γνωστά ως "Διαγράμματα Επικοινωνίας".

Σύμφωνα με τον Αντικειμενοστραφή Προγραμματισμό (OOPs), μια οντότητα αντικειμένου έχει διάφορα χαρακτηριστικά που σχετίζονται με αυτήν. Συνήθως, υπάρχουν πολλά αντικείμενα μέσα σε ένα αντικειμενοστραφή σύστημα όπου κάθε αντικείμενο μπορεί να συσχετιστεί με οποιοδήποτε άλλο αντικείμενο μέσα στο σύστημα. Τα διαγράμματα συνεργασίας χρησιμοποιούνται για να εξερευνήσουν την αρχιτεκτονική των αντικειμένων μέσα στο σύστημα. Η ροή μηνυμάτων μεταξύ των αντικειμένων μπορεί να αναπαρασταθεί χρησιμοποιώντας ένα διάγραμμα συνεργασίας.

Διάγραμμα Οφέλη Συνεργασίας

  • Ονομάζεται επίσης ως διάγραμμα επικοινωνίας.
  • Δίνει έμφαση στις δομικές πτυχές ενός διαγράμματος αλληλεπίδρασης - πώς συνδέεται το Lifeline.
  • Η σύνταξή του είναι παρόμοια με αυτή του διαγράμματος ακολουθίας με τη διαφορά ότι η γραμμή σωτηρίας δεν έχει ουρές.
  • Τα μηνύματα που διαβιβάζονται μέσω της αλληλουχίας υποδεικνύονται με την αρίθμηση κάθε μηνύματος ιεραρχικά.
  • Σε σύγκριση με το διάγραμμα ακολουθίας, το διάγραμμα επικοινωνίας είναι σημασιολογικά αδύναμο.
  • Τα διαγράμματα αντικειμένων είναι ειδική περίπτωση διαγράμματος επικοινωνίας.
  • Σας επιτρέπει να εστιάσετε στα στοιχεία αντί να εστιάσετε στη ροή του μηνύματος όπως περιγράφεται στο διάγραμμα ακολουθίας.
  • Τα διαγράμματα αλληλουχίας μπορούν εύκολα να μετατραπούν σε διάγραμμα συνεργασίας καθώς τα διαγράμματα συνεργασίας δεν είναι πολύ εκφραστικά.
  • Κατά τη μοντελοποίηση διαγραμμάτων συνεργασίας με διαγράμματα ακολουθίας, ορισμένες πληροφορίες ενδέχεται να χαθούν.

Σημειώσεις διαγραμμάτων συνεργασίας
Σημειώσεις διαγραμμάτων συνεργασίας

Η παραπάνω σημείωση του διαγράμματος συνεργασίας περιέχει γραμμές ζωής μαζί με συνδέσμους, αυτο-βρόχους, μηνύματα προώθησης και αντιστροφής που χρησιμοποιούνται σε ένα διάγραμμα συνεργασίας.

Μειονεκτήματα ενός διαγράμματος συνεργασίας

  • Τα διαγράμματα συνεργασίας μπορεί να γίνουν πολύπλοκα όταν υπάρχουν πάρα πολλά αντικείμενα μέσα στο σύστημα.
  • Είναι δύσκολο να εξερευνήσετε κάθε αντικείμενο μέσα στο σύστημα.
  • Τα διαγράμματα συνεργασίας είναι χρονοβόρα.
  • Το αντικείμενο καταστρέφεται μετά τον τερματισμό ενός προγράμματος.
  • Η κατάσταση ενός αντικειμένου αλλάζει στιγμιαία, γεγονός που καθιστά δύσκολη την παρακολούθηση κάθε μεμονωμένης αλλαγής που συμβαίνει σε ένα αντικείμενο ενός συστήματος.

Παράδειγμα διαγράμματος συνεργασίας

Το παρακάτω διάγραμμα αντιπροσωπεύει την αλληλουχία του συστήματος διαχείρισης μαθητών:

Διάγραμμα Συνεργασίας

Διάγραμμα συνεργασίας για σύστημα διαχείρισης σπουδαστών

Το παραπάνω διάγραμμα συνεργασίας αντιπροσωπεύει ένα σύστημα διαχείρισης πληροφοριών μαθητή. Η ροή επικοινωνίας στο παραπάνω διάγραμμα δίνεται από:

  1. Ένας μαθητής ζητά σύνδεση μέσω του συστήματος σύνδεσης.
  2. Ένας μηχανισμός ελέγχου ταυτότητας λογισμικού ελέγχει το αίτημα.
  3. Εάν υπάρχει καταχώρηση μαθητή στη βάση δεδομένων, τότε η πρόσβαση επιτρέπεται. Διαφορετικά, επιστρέφεται ένα σφάλμα.

Τι είναι το Διάγραμμα χρονισμού;

Διάγραμμα χρονισμού είναι μια κυματομορφή ή ένα γράφημα που χρησιμοποιείται για να περιγράψει την κατάσταση μιας γραμμής ζωής σε οποιαδήποτε χρονική στιγμή. Χρησιμοποιείται για να δηλώσει τη μετατροπή ενός αντικειμένου από μια μορφή σε άλλη μορφή. Το διάγραμμα χρονισμού δεν περιέχει σημειώσεις όπως απαιτείται στο διάγραμμα ακολουθίας και συνεργασίας. Η ροή μεταξύ του προγράμματος λογισμικού σε διάφορες χρονικές στιγμές αναπαρίσταται χρησιμοποιώντας μια κυματομορφή.

  • Είναι μια σωστή αναπαράσταση των αλληλεπιδράσεων που εστιάζει στους συγκεκριμένους χρόνους των μηνυμάτων που αποστέλλονται μεταξύ διαφόρων αντικειμένων.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται για να εξηγήσουν τη λεπτομερή χρονική επεξεργασία ενός συγκεκριμένου αντικειμένου.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται για να εξηγήσουν πώς ένα αντικείμενο αλλάζει κατά τη διάρκεια της ζωής του.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται κυρίως με κατανεμημένα και ενσωματωμένα συστήματα.
  • Στο UML, τα διαγράμματα χρονισμού διαβάζονται από αριστερά προς τα δεξιά σύμφωνα με το όνομα μιας γραμμής ζωής που καθορίζεται στην αριστερή άκρη.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν διάφορες αλλαγές που συμβαίνουν κατά καιρούς μέσα σε μια γραμμή ζωής.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται για την εμφάνιση μιας γραφικής αναπαράστασης διαφόρων καταστάσεων μιας γραμμής ζωής ανά μονάδα χρόνου.
  • Η UML παρέχει διάφορες σημειώσεις για να απλοποιήσει την κατάσταση μετάβασης μεταξύ δύο γραμμών ζωής ανά μονάδα χρόνου.

Παράδειγμα διαγράμματος χρονισμού

Το διάγραμμα χρονισμού που δίνεται παρακάτω αντιπροσωπεύει μερικές φάσεις του α κύκλος ζωής ανάπτυξης λογισμικού.

Διάγραμμα χρονισμού

Παράδειγμα διαγράμματος χρονισμού

Στο παραπάνω διάγραμμα, πρώτα, το λογισμικό περνά από τη φάση των απαιτήσεων, στη συνέχεια τη φάση του σχεδιασμού και αργότερα τη φάση της ανάπτυξης. Η έξοδος της προηγούμενης φάσης σε αυτή τη δεδομένη χρονική στιγμή δίνεται στη δεύτερη φάση ως είσοδος. Έτσι, το διάγραμμα χρονισμού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την περιγραφή του SDLC (Software Development Life Cycle) σε UML.

Οφέλη από ένα διάγραμμα χρονισμού

  • Τα διαγράμματα χρονισμού χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν την κατάσταση ενός αντικειμένου σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.
  • Το διάγραμμα χρονισμού επιτρέπει την αντίστροφη αλλά και τη μπροστινή μηχανική.
  • Το διάγραμμα χρονισμού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να παρακολουθείτε κάθε αλλαγή στο εσωτερικό του συστήματος.

Μειονεκτήματα ενός διαγράμματος χρονισμού

  • Τα διαγράμματα χρονισμού είναι δύσκολο να κατανοηθούν.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού είναι δύσκολο να διατηρηθούν.

Πώς να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης;

Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τη διαδραστική συμπεριφορά ενός συστήματος. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης επικεντρώνονται στη δυναμική συμπεριφορά ενός συστήματος. Ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης μας παρέχει το πλαίσιο μιας αλληλεπίδρασης μεταξύ μιας ή περισσότερων γραμμών ζωής στο σύστημα.

Για να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης, πρέπει πρώτα να καθορίσετε το σενάριο για το οποίο πρέπει να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης. Αφού αποφασίσετε την κατάσταση, εντοπίστε διάφορες γραμμές ζωής που πρόκειται να εμπλακούν στην αλληλεπίδραση. Κατηγοριοποιήστε όλα τα στοιχεία της γραμμής σωτηρίας και εξερευνήστε τα για να εντοπίσετε πιθανές συνδέσεις και πώς σχετίζονται οι γραμμές ζωής μεταξύ τους. Για να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης, απαιτούνται τα ακόλουθα πράγματα:

  1. Ο συνολικός αριθμός των γραμμών σωτηρίας που πρόκειται να αποτελέσουν μέρος μιας αλληλεπίδρασης
  2. είναι μια ακολουθία ροής μηνυμάτων μέσα σε διάφορα αντικείμενα ενός συστήματος.
  3. Διάφοροι τελεστές για τη διευκόλυνση της λειτουργικότητας ενός διαγράμματος αλληλεπίδρασης.
  4. Διάφοροι τύποι μηνυμάτων για την εμφάνιση της αλληλεπίδρασης πιο καθαρά και με ακρίβεια.
  5. Η διατεταγμένη σειρά μηνυμάτων.
  6. Οργάνωση και δομή ενός αντικειμένου.
  7. Διάφορες χρονικές κατασκευές ενός αντικειμένου.

Χρήση διαγράμματος αλληλεπίδρασης

Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης αποτελούνται από ένα διάγραμμα ακολουθίας, διάγραμμα συνεργασίας και διαγράμματα χρονισμού. Ακολουθεί ο συγκεκριμένος σκοπός ενός διαγράμματος αλληλεπίδρασης:

  • Τα διαγράμματα ακολουθίας χρησιμοποιούνται για την εξερεύνηση οποιασδήποτε πραγματικής εφαρμογής ή συστήματος.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για την εξερεύνηση και σύγκριση της χρήσης διαγραμμάτων ακολουθίας, συνεργασιών και χρονισμού.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για την καταγραφή της συμπεριφοράς ενός συστήματος. Εμφανίζει τη δυναμική δομή ενός συστήματος.
  • Τα διαγράμματα ακολουθίας χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τη ροή μηνυμάτων από ένα αντικείμενο σε ένα άλλο αντικείμενο.
  • Τα διαγράμματα συνεργασίας χρησιμοποιούνται για την κατανόηση της αρχιτεκτονικής αντικειμένων ενός συστήματος αντί για τη ροή μηνυμάτων.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για τη μοντελοποίηση ενός συστήματος ως μια χρονικά διατεταγμένη ακολουθία γεγονότων.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται τόσο στην αντίστροφη όσο και στην μπροστινή μηχανική.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης χρησιμοποιούνται για την οργάνωση της δομής των διαδραστικών στοιχείων.

Σύνοψη

  • Οι αλληλεπιδράσεις είναι απλώς μονάδες της συμπεριφοράς ενός ταξινομητή.
  • Τα κρίσιμα στοιχεία σε ένα διάγραμμα αλληλεπίδρασης είναι η γραμμή ζωής και τα μηνύματα.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης επικεντρώνονται κυρίως στη μετάδοση μηνυμάτων.
  • Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης αποτυπώνουν τη δυναμική συμπεριφορά οποιουδήποτε συστήματος.
  • Το διάγραμμα αλληλεπίδρασης περιέχει διάγραμμα ακολουθίας, διάγραμμα χρονισμού, διάγραμμα επικοινωνίας/συνεργασίας.
  • Το διάγραμμα ακολουθίας UML είναι να απεικονίσει την ακολουθία μιας ροής μηνύματος στο σύστημα.
  • Ο σκοπός ενός διαγράμματος συνεργασίας είναι να τονίσει τις δομικές πτυχές.
  • Τα διαγράμματα χρονισμού επικεντρώνονται στην περίπτωση κατά την οποία ένα μήνυμα αποστέλλεται από ένα αντικείμενο σε ένα άλλο αντικείμενο.