UML 协作图

协作图用于展示系统中对象之间的关系。时序图和协作图都表示相同的信息，但方式不同。协作图不显示消息的流程，而是描述系统中对象的架构，因为它基于面向对象编程。一个对象包含多个特性。系统中存在的多个对象相互连接。协作图，也称为通信图，用于描述系统中对象的架构。

协作图的符号

以下是协作图的组成部分，列举如下

1. 对象：对象的表示方式是对象符号，其名称和类以下划线分隔，并用冒号分隔。
   在协作图中，对象的使用方式如下
   • 对象通过指定其名称和类来表示。
   • 并非每个类都必须出现。
   • 一个类可以包含多个对象。
   • 在协作图中，首先创建对象，然后指定其类。
   • 为了区分一个对象与另一个对象，必须命名它们。
2. 参与者：在协作图中，参与者扮演着主要角色，因为它调用交互。每个参与者都有其各自的角色和名称。在此，一个参与者启动用例。
3. 链接：链接是关联的一个实例，它将对象和参与者关联起来。它描述了对象之间通过其发送消息的关系。它由实线表示。链接帮助对象连接到或导航到另一个对象，以便消息流附加到链接。
4. 消息：它是对象之间的通信，携带信息并包括一个序列号，以便可以进行活动。它由一个带标签的箭头表示，该箭头放置在链接附近。消息从发送者发送到接收者，并且方向必须在该特定方向上可导航。接收者必须理解该消息。

何时使用协作图？

当需要描述对象之间的关系时，会使用协作图。时序图和协作图都表示相同的信息，但表达方式完全不同。协作图最适合分析用例。

以下列出了一些用例，可以实施协作图

1. 为了对对象或角色之间的协作进行建模，这些对象或角色执行用例和操作的功能。
2. 为了对系统架构设计内部的机制进行建模。
3. 为了捕获表示对象和角色之间消息流的交互。
4. 为了对用例或操作中的不同场景进行建模，涉及多个对象和交互的协作。
5. 为了支持识别参与用例的对象。
6. 在协作图中，每个消息都包含一个序列号，以便将顶级消息标记为一，依此类推。在同一调用期间发送的消息用相同的十进制前缀表示，但根据它们的出现情况，后缀不同，例如1、2等。

创建协作图的步骤

1. 确定要指定实现和实现的行为。
2. 发现作为类角色、对象和子系统的结构元素，以执行协作的功能。
   • 选择交互的上下文：系统、子系统、用例和操作。
3. 仔细考虑可能涉及的替代情况。
   • 如果需要，在实例级别实施协作图。
   • 可以在实例级别时序图中制作规范级别图，以总结替代情况。

协作图的示例

协作图的优点

1. 协作图也称为通信图。
2. 它主要强调交互图的结构方面，即生命线如何连接。
3. 协作图的语法类似于时序图；唯一的区别是生命线不包含尾部。
4. 通过对每个单独的消息进行编号来表示通过排序传输的消息。
5. 与时序图相比，协作图在语义上较弱。
6. 协作图的特殊情况是对象图。
7. 它侧重于元素，而不是像时序图那样侧重于消息流。
8. 由于协作图的成本不高，因此可以将时序图直接转换为协作图。
9. 在实现与时序图相关的协作图时，可能会丢失一些信息。

协作图的缺点

1. 系统中存在的多个对象会使协作图变得复杂，因为很难探索对象。
2. 这是一个耗时的图表。
3. 程序终止后，该对象将被销毁。
4. 由于对象状态会瞬间变化，因此很难密切关注系统中对象的内部发生的每一个对象。