1、第八章 協(xié)作圖,學(xué)習(xí)內(nèi)容,什么是協(xié)作圖 組成協(xié)作圖的元素 使用Rose創(chuàng)建協(xié)作圖 在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,什么是協(xié)作圖,1. 協(xié)作圖的基本概念 所謂協(xié)作是指在一定的語(yǔ)境中一組對(duì)象以及用以實(shí)現(xiàn)某些行為的這些對(duì)象間的相互作用。它描述了在這樣一組對(duì)象為實(shí)現(xiàn)某種目的而組成相互合作的“對(duì)象社會(huì)”。 協(xié)作圖就是表現(xiàn)對(duì)象協(xié)作關(guān)系的圖，它表示了協(xié)作中作為各種類(lèi)元角色的對(duì)象所處的位置，在圖中主要顯示了類(lèi)元角色（Classifier Roles）和關(guān)聯(lián)角色（Association Roles）。,什么是協(xié)作圖,在UML的表示中，協(xié)作圖將類(lèi)元角色表示為類(lèi)的符號(hào)（矩形），將關(guān)聯(lián)角色表現(xiàn)為實(shí)線的關(guān)聯(lián)路徑，關(guān)聯(lián)路徑上

2、帶有消息符號(hào)。 不帶有消息的協(xié)作圖標(biāo)明了交互作用發(fā)生的上下文，而不表示交互。它可以用來(lái)表示單一操作的上下文，甚至可以表示一個(gè)或一組類(lèi)中所有操作的上下文。如果關(guān)聯(lián)線上標(biāo)有消息，圖形就可以表示一個(gè)交互。典型的，一個(gè)交互用來(lái)代表一個(gè)操作或者用例的實(shí)現(xiàn),什么是協(xié)作圖,2. 為什么要使用協(xié)作圖 協(xié)作圖作為一種在給定語(yǔ)境中描述協(xié)作中各個(gè)對(duì)象之間的組織交互關(guān)系的空間組織結(jié)構(gòu)圖形化方式，在使用其進(jìn)行建模時(shí)，可以將其作用分為以下三個(gè)方面： 1. 通過(guò)描繪對(duì)象之間消息的傳遞情況來(lái)反映具體的使用語(yǔ)境的邏輯表達(dá)。一個(gè)使用情境的邏輯可能是一個(gè)用例的一部分，或是一條控制流。這和序列圖的作用類(lèi)似。 2. 顯示對(duì)象及其交互關(guān)

3、系的空間組織結(jié)構(gòu)。協(xié)作圖顯示了在交互過(guò)程中各個(gè)對(duì)象之間的組織交互關(guān)系以及對(duì)象彼此之間的鏈接。與序列圖不同，協(xié)作圖顯示的是對(duì)象之間的關(guān)系，并不側(cè)重交互的順序，它沒(méi)有將時(shí)間作為一個(gè)單獨(dú)的維度，而是使用序列號(hào)來(lái)確定消息及并發(fā)線程的順序。 3. 協(xié)作圖的另外一個(gè)作用是表現(xiàn)一個(gè)類(lèi)操作的實(shí)現(xiàn)。協(xié)作圖可以說(shuō)明類(lèi)操作中使用到的參數(shù)、局部變量以及返回值等。當(dāng)使用協(xié)作圖表現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)行為時(shí)，消息編號(hào)對(duì)應(yīng)了程序中嵌套調(diào)用結(jié)構(gòu)和信號(hào)傳遞過(guò)程。,組成協(xié)作圖的元素,1. 對(duì)象 一個(gè)協(xié)作代表了為了完成某個(gè)目標(biāo)而共同工作的一組對(duì)象。對(duì)象的角色表示一個(gè)或一組對(duì)象在完成目標(biāo)的過(guò)程中所應(yīng)起的那部分作用。對(duì)象是角色所屬的類(lèi)的直接或者間

4、接實(shí)例。 在協(xié)作圖中，不需要關(guān)于某個(gè)類(lèi)的所有對(duì)象都出現(xiàn)，同一個(gè)類(lèi)的對(duì)象在一個(gè)協(xié)作圖中也可能要充當(dāng)多個(gè)角色。 協(xié)作圖中對(duì)象的表示形式也和序列圖中的對(duì)象的表示方式一樣，使用包圍名稱(chēng)的矩形框來(lái)標(biāo)記，所顯示的對(duì)象及其類(lèi)的名稱(chēng)帶有下劃線，二者用冒號(hào)隔開(kāi)，使用“對(duì)象名 ：類(lèi)名”的形式，與序列圖不同的是，對(duì)象的下部沒(méi)有一條被成為“生命線”的垂直虛線，并且對(duì)象存在多對(duì)象的形式。,組成協(xié)作圖的元素,2. 消息 在協(xié)作圖中，可以通過(guò)一系列的消息來(lái)描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為。 在協(xié)作圖中，消息使用帶有標(biāo)簽的箭頭來(lái)表示，它附在連接發(fā)送者和接收者的鏈上。 鏈連接了發(fā)送者和接收者，箭頭的指向便是接收者。每個(gè)消息包括一個(gè)順序號(hào)以及

5、消息的名稱(chēng)。 消息的名稱(chēng)可以是一個(gè)方法，包含一個(gè)名字和參數(shù)表、可選的返回值表。消息的各種實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)也可以被加入，如同步與異步等。,組成協(xié)作圖的元素,3. 鏈 在協(xié)作圖中的鏈和對(duì)象圖中鏈的概念和表示形式都相同，都是兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象之間的獨(dú)立連接，是對(duì)象引用元組（有序表），是關(guān)聯(lián)的實(shí)例。 在協(xié)作圖中，鏈的表示形式為一個(gè)或多個(gè)相連的線或弧。在自身相關(guān)聯(lián)的類(lèi)中，鏈?zhǔn)莾啥酥赶蛲粚?duì)象的回路，是一條弧。為了說(shuō)明對(duì)象是如何與另外一個(gè)對(duì)象進(jìn)行連接的，我們還可以在鏈的兩端添加上提供者和客戶(hù)端的可見(jiàn)性修飾。如下圖所示，是鏈的普通和自身關(guān)聯(lián)的表示形式。,使用Rose創(chuàng)建協(xié)作圖,1. 創(chuàng)建對(duì)象 創(chuàng)建一個(gè)新的協(xié)作圖，可以

6、通過(guò)以下方式進(jìn)行。 (1) 右鍵單擊瀏覽器中的Use Case View（用例視圖）、Logical View（邏輯視圖）或者位于這兩種視圖下的包。 (2) 在彈出的菜單中，選中“New”（新建）下的“Collaboration Diagram”（協(xié)作圖）選項(xiàng)。 (3) 輸入新的協(xié)作圖名稱(chēng)。 (4) 雙擊打開(kāi)瀏覽器中的協(xié)作圖。 使用菜單欄中添加對(duì)象的步驟如下： (1) 使用工具欄時(shí)，在菜單欄中，選擇“Tools”（瀏覽）下的“Create”（創(chuàng)建）選項(xiàng)，在“Create”（創(chuàng)建）選項(xiàng)中選擇“Object”（對(duì)象），此時(shí)光標(biāo)變?yōu)椤啊碧?hào)。 (2) 在協(xié)作圖中單擊選擇任意一個(gè)位置，系統(tǒng)在該位置創(chuàng)建一

7、個(gè)新的對(duì)象。 (3) 在對(duì)象的名稱(chēng)欄中，輸入對(duì)象的名稱(chēng)。這時(shí)對(duì)象的名稱(chēng)也會(huì)在對(duì)象上端的欄中顯示。,使用Rose創(chuàng)建協(xié)作圖,2. 創(chuàng)建消息 在協(xié)作圖中添加對(duì)象與對(duì)象之間的簡(jiǎn)單消息的步驟如下： (1)選擇協(xié)作圖的圖形編輯工具欄中的圖標(biāo)，或者選擇菜單欄“Tools”（工具）中“Create”（新建）下的“Message”選項(xiàng)，此時(shí)的光標(biāo)變?yōu)椤?”符號(hào)。 (2)單擊連接對(duì)象之間的鏈。 (3)此時(shí)在鏈上出現(xiàn)一個(gè)從發(fā)送者到接收者的帶箭頭的線段。 (4)在消息線段上輸入消息的文本內(nèi)容即可。,使用Rose創(chuàng)建協(xié)作圖,3. 創(chuàng)建鏈 在協(xié)作圖中創(chuàng)建鏈的操作與在對(duì)象圖中創(chuàng)建鏈的操作相同，可以按照在對(duì)象圖中創(chuàng)建鏈的方

8、式進(jìn)行創(chuàng)建。同樣我們也可以在鏈的規(guī)范對(duì)話框的“General”選項(xiàng)卡中設(shè)置鏈的名稱(chēng)、關(guān)聯(lián)、角色以及可見(jiàn)性等。 鏈的可見(jiàn)性是指一個(gè)對(duì)象是否能夠?qū)α硪粋€(gè)對(duì)象可見(jiàn)的機(jī)制。,在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,1. 創(chuàng)建協(xié)作圖的步驟 (1)根據(jù)系統(tǒng)的用例或具體的場(chǎng)景，確定協(xié)作圖中應(yīng)當(dāng)包含的元素。 (2)確定這些元素之間的關(guān)系，可以著手建立早期的協(xié)作圖，在元素之間添加鏈接和關(guān)聯(lián)角色等。 (3)將早期的協(xié)作圖進(jìn)行細(xì)化，把類(lèi)角色修改為對(duì)象實(shí)例，并且鏈上添加消息并指定消息的序列。,在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,2. 需求分析 我們可以通過(guò)更加具體的描述來(lái)確定工作流程，基本工作流程如下： （1）李老師希望通過(guò)系統(tǒng)查詢(xún)某名

9、學(xué)生的學(xué)科成績(jī)。 （2）李老師通過(guò)用戶(hù)界面錄入學(xué)生的學(xué)號(hào)以及學(xué)科科目請(qǐng)求學(xué)生信息。 （3）用戶(hù)界面根據(jù)學(xué)生的學(xué)號(hào)向數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)層請(qǐng)求學(xué)生信息。 （4）數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)層根據(jù)學(xué)生的學(xué)號(hào)加載學(xué)生信息。 （5）數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)層根據(jù)學(xué)生信息和學(xué)科科目獲取該名學(xué)生的分?jǐn)?shù)信息。 （6）數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)層將學(xué)生信息和分?jǐn)?shù)信息提供給用戶(hù)界面。 （7）用戶(hù)界面將學(xué)生信息和分?jǐn)?shù)信息顯示出來(lái)。,在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,3. 確定協(xié)作圖元素 從已經(jīng)描述的用例中，我們可以確定需要“教師”、“學(xué)生”和“成績(jī)”對(duì)象，我們還要一個(gè)提供教師與系統(tǒng)交互的場(chǎng)所，那么我們需要一個(gè)“用戶(hù)界面”對(duì)象。“用戶(hù)界面”對(duì)象如果要獲取“學(xué)生”和“成績(jī)”對(duì)象的信息，那么我們還需要一個(gè)用來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)象。將這些對(duì)象列舉到協(xié)作圖中。,在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,4. 確定元素間的關(guān)系 創(chuàng)建協(xié)作圖的下一步是確定這些對(duì)象之間的連接關(guān)系，使用鏈和角色將這些對(duì)象連接起來(lái)。在這一步中，我們基本上可以建立早期的協(xié)作圖，表達(dá)出協(xié)作圖中的元素如何在空間上進(jìn)行交互。,在項(xiàng)目中創(chuàng)建協(xié)作圖案例分析,5. 完成協(xié)作圖,練習(xí)題,（1）以“遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)“為例，在該系統(tǒng)中，系統(tǒng)管理員需要登錄