第6章交互图
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人机交互第6章
6.3.1 窗口系统结构 窗口系统一般有三种结构： 在各个应用程序内部实现和管理多任务 在操作系统核心集中处理多任务管理 多任务的管理可由独立的管理程序进行管理，应 用程序通过调用该管理程序提供的接口来实现对 多任务的管理和设备的独立性操作
6.3.2 交互事件处理 应用程序内部事件处理循环
状态转换网络statediagrams扩展状态转换网络statecharts状态状态转换网络符号源状态目标状态转换简单状态转换网络源状态目标状态条件动作带条件和动作的状态转换网络状态转换网络statediagramsline1linearcarc1curve1curveline2clickarc2clickcurve2clickline3dclickarc3clickarc4clickcurve3dclickdopolylineclickclickcscestart基于鼠标画图工具状态转换网扩展状态转换网络statechartsnormalfinishescnormalfinishnormalfinishescesc弹出graphics子菜单选择graphics主菜单graphics子菜单弹出text子菜单选择texttext子菜单弹出paint子菜单选择paintpaint子菜单分层的状态图实例613行为模型和结构模型的转换一般来说行为模型主要对设计起指导作用在此基础上设计人员再进行结构模型如状态转换网络等的创建这个过程很大程度上取决于设计人员的经验和对行为模型的理解
GOMS（ Goal, Operator, Method, Selection ） 目标操作方法和选择行为模型是在交互系统中 用来分析用户复杂性的建模技术，用于建立用户行 为模型。它采用“分而治之”的思想，将一个任务 进行多层次的细化，通过目标 (Goal)、操作 (Operator)、方法 (Method) 以及选择规则 (Selection rule) 四个元素来描述用户行为。
第6章 软件动态行为分析与设计
[free memory] 1: Create()
:MainWindow
:Customer{new}
顶层包::主角1
3:Show(Customer)
{parameter} 2: Create()
:CustomerWindow{transient}
3.1: Update(data) 长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
6.2 状态图
登录状态
login
login time=current time
entry/type “login” exit/login (userName,password) do/get userName do/get password help/display help
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Order Marked Pending
Payment Information Sent to Accounting
[payment good] Order Marked
Confirmed
Order ID Displayed
长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
6.4 顺序图
长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
6.4 顺序图
订货操作 的顺序图
长春理工大学计算机科学技术学院 陈纯毅
6.5 协作图
Print(ps-file)
:Computer
顶层包::顶层包
1 :Print(ps-file)
[printer free]1.1 :Print(ps-file)
6.6 活动图
第6章视图
Views视图Principle views and reference arrow views 基本视图及向视图Partial views局部视图Oblique views斜视图Exercises练习题请点击相应标题显示其内容Principle views and reference arrow views基本视图及向视图First angle method 第一角画法(E 法)请点击鼠标左键显示后面内容First angle symbol 第一角符号Third angle symbol 第三角符号Principle views:There are six orthographic views when project to six projection planes.基本视图:分别向六个基本投影面投射,便得到六个基本视图。
Relative position 相对位置关系:Observer ⇒Object ⇒projection plane观察者⇒物体⇒投影面Observer ⇒Transparent projection plane ⇒Object观察者⇒透明投影面⇒物体The layout of all views must arranged according to projection rules, therefore the view names are omitted.各视图之间的位置应符合投影规律,此时一律不标注视图的名称。
In the first angle, the sides that are far from the front view indicate the front side of the object, whereas it is reversed in third angle其他视图中远离主视图的一侧,表示物体的前面,而在第三角画法中则表示其后面。
底 仰右 后主左俯后左 Third angle method 第三角画法(A 法)Front Left TopBottomRearRight 顶前右 TopFront Right RearLeftBottomPrinciple views and reference arrow views基本视图及向视图请点击鼠标左键显示后面内容Reference arrow views:If the views are not positioned according to the conventionalorthographic projection, the view names must be labeled with capital letter above the view, and then show the projective direction of corresponding views with arrow and label the same letter as on the view. Such view is called reference arrow view.向视图:若各视图不按照既定的位置关系配置,应在视图的上方用大写拉丁字母注出视图名称,在相应视图附近用箭头指明投射方向,并注上同样的字母,该视图称为向视图。
第6章交互式技术与用户接口
❖ （６）用户界面的设计：包括窗口设计、菜单设计、对话 框、列表框等交互界面。
用子程序库设计用户接口，使用方便、 便于扩充，便于在用户自己编写的程序代 码中加入子程序库中的函数，可以充分利 用高级程序设计语言本身具有的功能，实 现用户希望产生的图形和交互处理。但是， 这种方式实现用户界面需要不断地编写、 调试和修改源程序，不形象直观。子程序 库函数的调用格式要随所用主语言而定， 对子程序库的使用应遵循相应主语言对子 程序或函数的调用约定。
6.2.2 基本交互任务和交互技术
交互技术是用户用交互设备把信息输入进计算 机的不同方式，而交互任务是用户输入到计算机的 一个单元信息。最基本的交互任务有四种，即：定 位、字串、选择、取数。对于一个给定的交互任务， 可用多种不同的交互技术来实现，如一个选择任务 可通过鼠标在菜单中选一项，也可用键盘输入选择 项的名字，还可以通过按一个功能键实现选择。类 似的情况是一种交互设备可用于不同的交互任务， 如鼠标既可以用于定位，也可以用于选择。因此， 交互任务是图形系统所要完成的目标，而交互技术 则是完成交互任务的手段，并且交互技术的实现在 很大程度上依赖于交互设备及其支撑环境。
{polyline1,polyline2,polygon,cycle}
中，用户希望选择对象polygon。当输入p时，反馈 显示3个元素polyline1,polyline2,polygon。直到键 入polyg后，只显示唯一的元素polygon，这时用户 就无需再继续输入剩下的字符了，确认后就唯一地 选择了polygon对象。
定量输入任务是指在某个最小值和最大值之间 指定一个数值，例如温度、时间、透明度等数值量 的输入。典型的交互式定量技术有：① 键盘输入数 值；② 调节电位器的阻值产生相应的数值；③ 用 上下翻转数字的计数器选择数值；④ 用光标移动屏 幕上的标度盘或刻度尺上的指针来确定数值。图6.2 是三维交互设备现在还不成熟，从原理上 看，不少二维交互设备，如操纵杆在旋转的 同时允许其可以移动，则可以形成三维效果。 但真正实用的三维交互设备目前已有两种， 一是基于三维传感器的三维坐标测量仪，二 是数据手套。用数据手套可以记录手指的位 置和方向以及手指的运动轨迹，这为构造真 正的三维交互式图形系统及虚拟现实环境奠 定了基础。
用子程序库设计用户接口，使用方便、 便于扩充，便于在用户自己编写的程序代 码中加入子程序库中的函数，可以充分利 用高级程序设计语言本身具有的功能，实 现用户希望产生的图形和交互处理。但是， 这种方式实现用户界面需要不断地编写、 调试和修改源程序，不形象直观。子程序 库函数的调用格式要随所用主语言而定， 对子程序库的使用应遵循相应主语言对子 程序或函数的调用约定。
6.2.2 基本交互任务和交互技术
交互技术是用户用交互设备把信息输入进计算 机的不同方式，而交互任务是用户输入到计算机的 一个单元信息。最基本的交互任务有四种，即：定 位、字串、选择、取数。对于一个给定的交互任务， 可用多种不同的交互技术来实现，如一个选择任务 可通过鼠标在菜单中选一项，也可用键盘输入选择 项的名字，还可以通过按一个功能键实现选择。类 似的情况是一种交互设备可用于不同的交互任务， 如鼠标既可以用于定位，也可以用于选择。因此， 交互任务是图形系统所要完成的目标，而交互技术 则是完成交互任务的手段，并且交互技术的实现在 很大程度上依赖于交互设备及其支撑环境。
{polyline1,polyline2,polygon,cycle}
中，用户希望选择对象polygon。当输入p时，反馈 显示3个元素polyline1,polyline2,polygon。直到键 入polyg后，只显示唯一的元素polygon，这时用户 就无需再继续输入剩下的字符了，确认后就唯一地 选择了polygon对象。
定量输入任务是指在某个最小值和最大值之间 指定一个数值，例如温度、时间、透明度等数值量 的输入。典型的交互式定量技术有：① 键盘输入数 值；② 调节电位器的阻值产生相应的数值；③ 用 上下翻转数字的计数器选择数值；④ 用光标移动屏 幕上的标度盘或刻度尺上的指针来确定数值。图6.2 是三维交互设备现在还不成熟，从原理上 看，不少二维交互设备，如操纵杆在旋转的 同时允许其可以移动，则可以形成三维效果。 但真正实用的三维交互设备目前已有两种， 一是基于三维传感器的三维坐标测量仪，二 是数据手套。用数据手套可以记录手指的位 置和方向以及手指的运动轨迹，这为构造真 正的三维交互式图形系统及虚拟现实环境奠 定了基础。
Axure RP 8交互原型设计案例教程第6章 流程图
Axure RP 8 交互原型设计案例教程
第6章
流程图
6.2 使用页面生成流程图
6.2.1 页面类型 默认状态下，启动Axure RP 时自动生成的4 个页面都是普通的页面，可以使用鼠标右击某个 页面，在弹出的快捷菜单中执行【页面类型】中的两个子菜单命令—【页面】和【流程图】，如 图6-8 所示。如果执行【流程图】命令，则当前页面的图标就变成了流程图的图标，如图6-9 所示。
第6章
流程图
6.1 使用流程图元件
6.1.4 编辑元件的连接锚点 编辑元件的连接锚点主要包括移动、添加和删除三项操作。 1. 移动连接锚点位置 默认状态下，一个元件上通常会有4 个连接锚点。如果要添加、删除或者移动连接的锚点， 可以使用主工具栏上的【连接锚点】工具（【Ctrl+8】）。 首先要选择页面上的元件，然后选择【连接锚点】工具，此时元件周围出现4 个小圆圈，如 图6-6 所示。
第6章
流程图
6.1 使用流程图元件
6.1.2 连接流程图元件 使用主工具栏的【连接模式】工具（【Ctrl+3】）可以将流程图元件连接起来。首先在页面 创建相应的流程图元件，然后使用【连接模式】工具将各个元件连接起来。使用该工具连接元件 时，会在元件周围出现×标志，该标志就是元件中可以连接的点，按下鼠标左键并将鼠标指针拖到 另一个元件（目标元件），此时另一个元件也会出现×标志。将鼠标指针对准要连接的×标志时， 该标志处出现一个红色的小圆圈，释放鼠标左键即可连接起来。
Axure RP 8 交互原型设计案例教程
第6章
流程图
6.1 使用流程图元件
6.1.1 认识流程图元件 当然也可以在【属性】子面板中设置引用页面在快照元件中的大小和偏移，例如，将引用页 面向右偏移20 像素，向下偏移50 像素，并且将引用页面整体大小缩放到原来的一半，如图6-3 所 示。
交互图状态图活动图
动作：动作是对象类中一个操作的执行，动作具有原子和不 可中断特性。
entry / setMode(onTrack) exit / setMode(offTrack)
2. 事件的描述 事件名称[参数表]
字符串，常为接收对象类中 的一个操作。
事件的形式参数 ，可以省略
3. 事件的类型
① 调用事件：是表示对操作的调度。
7.2.2 活动图的要素
活动
活动流 分劈
泳道
汇合
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 活动
活动(Action): 是活动图主要结点,用两边为弧的条形框表 示,中间填活动名 。
活动分为简单活动和复合活动。 简单活动：不能再分解的活动； 复合活动：可以再分解的复杂活动。
简单 活动
复合 活动
2 活动流
活动流(ActionFlow): 描述活动之间的有向关系，反映一 个活动向另外一个活动之间的转移。用带箭头的实线表示。
，然后停止活动，等到消息接收者放弃或返回控制。
调用消息
3. 消息 ②异步消息 异步消息的发送者通过消息把信号传递给接收者，然后继
续自己活动，不等待接收者返回消息或控制。
异步消息
3. 消息 ③返回消息 返回消息表示从过程调用返回。如果是从过程调用返回，则 返回消息是隐含的，可以不画出来。 对于非过程调用，如果有返回消息，必须画出来。
活动流
3 分支
分支: 表示活动流的分叉和合并。表示从一个活动按照某 种条件转移到几个不同的活动。
分叉 合并
4 分劈和汇合
分劈和汇合: 表示并发的同步行为，用同步杆表示。
分劈 汇合
5 泳道
泳道(swimlane): 是活动图中的区域划分，每一个泳道代 表一个责任区域。一个泳道中包括一组相关活动。
entry / setMode(onTrack) exit / setMode(offTrack)
2. 事件的描述 事件名称[参数表]
字符串，常为接收对象类中 的一个操作。
事件的形式参数 ，可以省略
3. 事件的类型
① 调用事件：是表示对操作的调度。
7.2.2 活动图的要素
活动
活动流 分劈
泳道
汇合
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 活动
活动(Action): 是活动图主要结点,用两边为弧的条形框表 示,中间填活动名 。
活动分为简单活动和复合活动。 简单活动：不能再分解的活动； 复合活动：可以再分解的复杂活动。
简单 活动
复合 活动
2 活动流
活动流(ActionFlow): 描述活动之间的有向关系，反映一 个活动向另外一个活动之间的转移。用带箭头的实线表示。
，然后停止活动，等到消息接收者放弃或返回控制。
调用消息
3. 消息 ②异步消息 异步消息的发送者通过消息把信号传递给接收者，然后继
续自己活动，不等待接收者返回消息或控制。
异步消息
3. 消息 ③返回消息 返回消息表示从过程调用返回。如果是从过程调用返回，则 返回消息是隐含的，可以不画出来。 对于非过程调用，如果有返回消息，必须画出来。
活动流
3 分支
分支: 表示活动流的分叉和合并。表示从一个活动按照某 种条件转移到几个不同的活动。
分叉 合并
4 分劈和汇合
分劈和汇合: 表示并发的同步行为，用同步杆表示。
分劈 汇合
5 泳道
泳道(swimlane): 是活动图中的区域划分，每一个泳道代 表一个责任区域。一个泳道中包括一组相关活动。
人机交互技术教学课件-第6章 直接操纵与虚拟环境
❖ · 拼写检查器和词典是大多数全功能的文字处理软件的标准功能。拼写检查也能设 置为当用户正在输入时起作用和自动改正一般错误。
❖ · 语法检查器给用户提供单词和书写风格方面潜在问题的评论。 ❖ · 文档编辑器允许用户使用标准段落来编写复杂文档，诸如合同。
6.2.2 VisiCalc电子制表软件及其后续产品
6.2.1 文字处理软件的历史与现状
❖ · 标签图标使常用动作快速。大多数文字处理软件在工具栏中都有常用动作的标签 图标。这些按钮充当永久的菜单选择显示，用于提醒用户其特性并使快速选择成为 可能。
❖ · 立即显示动作结果。当用户按下按钮来移动光标或使文本居中时，其结果会立即 在屏幕上显示。删除动作是立即显现的：字符、字或行被擦除，剩余文本重新排序。 同样，插入或文本移动动作在每次击键或按功能键后显示。
❖ 到20世纪90年代早期，全屏幕编辑器被描述为“所见即所得（WYSIWYG）”。微 软的Word（见图6-1）目前在Apple和Windows平台上处于主导地位，同时大多 数与其竞争的文字处理软件逐渐成为往事。
图6-1 WYSIWYG编辑器的例子： 微软Word 2013
6.2.1 文字处理软件的历史与现状
6.1 直接操纵和WIMP界面
❖ Shneiderman认为直接操纵应具有以下特点： ❖ · 该系统展现了真实世界的一种扩展。它假定用户对于他或她兴趣范围内的对象和
操作非常熟悉。系统简单地将其复制并呈现在另一种媒介——屏幕上。人们有权访 问修改这些分布在窗口中的对象。人们可以在一个熟悉的环境中以熟悉的方式进行 工作，关注于数据本身，而非应用程序或工具。而往往不太熟悉的系统物理构造从 视图中隐藏了起来，不会打扰用户。
人机交互技术
（第6章 直接操纵与虚拟环境）
❖ · 语法检查器给用户提供单词和书写风格方面潜在问题的评论。 ❖ · 文档编辑器允许用户使用标准段落来编写复杂文档，诸如合同。
6.2.2 VisiCalc电子制表软件及其后续产品
6.2.1 文字处理软件的历史与现状
❖ · 标签图标使常用动作快速。大多数文字处理软件在工具栏中都有常用动作的标签 图标。这些按钮充当永久的菜单选择显示，用于提醒用户其特性并使快速选择成为 可能。
❖ · 立即显示动作结果。当用户按下按钮来移动光标或使文本居中时，其结果会立即 在屏幕上显示。删除动作是立即显现的：字符、字或行被擦除，剩余文本重新排序。 同样，插入或文本移动动作在每次击键或按功能键后显示。
❖ 到20世纪90年代早期，全屏幕编辑器被描述为“所见即所得（WYSIWYG）”。微 软的Word（见图6-1）目前在Apple和Windows平台上处于主导地位，同时大多 数与其竞争的文字处理软件逐渐成为往事。
图6-1 WYSIWYG编辑器的例子： 微软Word 2013
6.2.1 文字处理软件的历史与现状
6.1 直接操纵和WIMP界面
❖ Shneiderman认为直接操纵应具有以下特点： ❖ · 该系统展现了真实世界的一种扩展。它假定用户对于他或她兴趣范围内的对象和
操作非常熟悉。系统简单地将其复制并呈现在另一种媒介——屏幕上。人们有权访 问修改这些分布在窗口中的对象。人们可以在一个熟悉的环境中以熟悉的方式进行 工作，关注于数据本身，而非应用程序或工具。而往往不太熟悉的系统物理构造从 视图中隐藏了起来，不会打扰用户。
人机交互技术
（第6章 直接操纵与虚拟环境）
第6章 机器人视觉PPT课件
第一部分 响应机器
第六章 机器人视觉
概念一
•
“机器人视觉(computer vision)”这个学
科所研究的问题领域十分广阔，不仅包括通用技
术，而且也包括为数众多的专用技术——如字符
识别、相片解释、脸谱识别、指纹识别和机器人
控制等等。
• 机器人视觉的困难主要来源于难以控制的照明、 影像和复杂而难以描述的物体，如那些室外场景 中的物体、非刚性物体或啮合其他物体的物体。 其中有些困难在人造环境中（如建筑物的室内景 观）可得以减轻，而且在这种环境中研究计算机 视觉往往更成功。
有很多把场景特性与线条画的元素相结合的策略。这 样的结合称为“解释(interpreting)”线条画。
一种解释线条画的策略
在这种策略中，已知场景仅包含平面，从而使相交于一 点的平面不超过三个(这种平面组合体称为“三面体顶点多 面体(trihedral vertex polyhedral)”)。
典型例子：它是一个由边界墙、地板、 天花板和一地板上的正方体组成的室 内场景。在这样的场景中，由两个相 交平面组成的场景的边缘只有三种。 一种边缘的两个相交平面的其中一个 遮住了另一个(即在场景中只能看见 其中的一个平面)，这种边缘称为 “occlude”。箭头沿边缘的指向使 得遮住另一个平面的平面位于箭头的 右边。另两种边缘的两个相交平面在 场景中均可见。其中形成的凸边称为 “刀刃(blade)”，图中的标记为加 号(十)；形成的凹边称为“折痕 (fold)”，图中的标记为减号(—)。
1)一个区域由类似的成分组成。常用的同质特性 (homogeneity property)如下：
(a)在这个区域中，像素的亮度值之间的差别不超过某 个ε。
(b)k次多项式(k的值比较低且事先指定)的表面可与此 区域内像素的亮度值以小于ε的最大误差(即表面与区域亮 度值之间的误差)拟合。
第六章 机器人视觉
概念一
•
“机器人视觉(computer vision)”这个学
科所研究的问题领域十分广阔，不仅包括通用技
术，而且也包括为数众多的专用技术——如字符
识别、相片解释、脸谱识别、指纹识别和机器人
控制等等。
• 机器人视觉的困难主要来源于难以控制的照明、 影像和复杂而难以描述的物体，如那些室外场景 中的物体、非刚性物体或啮合其他物体的物体。 其中有些困难在人造环境中（如建筑物的室内景 观）可得以减轻，而且在这种环境中研究计算机 视觉往往更成功。
有很多把场景特性与线条画的元素相结合的策略。这 样的结合称为“解释(interpreting)”线条画。
一种解释线条画的策略
在这种策略中，已知场景仅包含平面，从而使相交于一 点的平面不超过三个(这种平面组合体称为“三面体顶点多 面体(trihedral vertex polyhedral)”)。
典型例子：它是一个由边界墙、地板、 天花板和一地板上的正方体组成的室 内场景。在这样的场景中，由两个相 交平面组成的场景的边缘只有三种。 一种边缘的两个相交平面的其中一个 遮住了另一个(即在场景中只能看见 其中的一个平面)，这种边缘称为 “occlude”。箭头沿边缘的指向使 得遮住另一个平面的平面位于箭头的 右边。另两种边缘的两个相交平面在 场景中均可见。其中形成的凸边称为 “刀刃(blade)”，图中的标记为加 号(十)；形成的凹边称为“折痕 (fold)”，图中的标记为减号(—)。
1)一个区域由类似的成分组成。常用的同质特性 (homogeneity property)如下：
(a)在这个区域中，像素的亮度值之间的差别不超过某 个ε。
(b)k次多项式(k的值比较低且事先指定)的表面可与此 区域内像素的亮度值以小于ε的最大误差(即表面与区域亮 度值之间的误差)拟合。
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2011年5月30日
对数据库的JDBC JDBC接口的访问 图6.4 对数据库的JDBC接口的访问
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
14 3
6.1 顺序图
• 同步消息与异步消息
同步消息（ 同步消息（Synchronous massage）代表一个通过操 ） 作调用的嵌套的控制流，该操作调用要求操作同步。 作调用的嵌套的控制流，该操作调用要求操作同步。 同步消息的发送者把控制传递给消息的接收者， 同步消息的发送者把控制传递给消息的接收者，然后暂 停活动，等待消息接收者放弃或返回控制。 停活动，等待消息接收者放弃或返回控制。 同步消息的接收者执行所请求的操作，如果需要的话， 同步消息的接收者执行所请求的操作，如果需要的话， 可以把控制传递给另一个对象角色，请求做某个操作， 可以把控制传递给另一个对象角色，请求做某个操作， 并且当该操作完成后把控制返回给原来的同步消息的发 送者。 送者。 同步消息的接收者也可以直接返回或发送信息给原来的 消息的发送者。 消息的发送者。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
9 3
6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息 消息内容标签的格式为： 消息内容标签的格式为： 保安条件] *[循环 返回表： 操作名（参数表） 循环] 序号 [保安条件] *[循环] 返回表：= 操作名（参数表） 序号为消息在整个交互中的顺序号。 序号为消息在整个交互中的顺序号。 保安条件（Guard Condition）是一个布尔条件表达式。 保安条件（ Condition）是一个布尔条件表达式。 只有当其保安条件被满足时才能发送该消息。 只有当其保安条件被满足时才能发送该消息。保安条件 可以缺省，表示该消息是无条件发送的。 可以缺省，表示该消息是无条件发送的。 循环说明规定该消息发送的重复次数。 循环说明规定该消息发送的重复次数。 操作的参数表是一个以逗号分隔的实在参数表， 操作的参数表是一个以逗号分隔的实在参数表，它被传 递给接收该消息的对象类角色中的一个操作（方法）。 递给接收该消息的对象类角色中的一个操作（方法）。
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
2011年5月30日
13 3
6.1 顺序图
• 对象的创建与销毁
• 例：一个客户机与数 据库的JDBC JDBC接口交互 据库的JDBC接口交互 行为的部分顺序图如 6.4所示 所示。 图6.4所示。 • 其中的数据库事务 对象“ 事务” 对象“：事务”由标 <<create>>的消 有 <<create>>的消 触发创建， 息，触发创建，被 <<destroy>>消息触 <<destroy>>消息触 发销毁。 发销毁。 • 对象的自行销毁可见 后面的图6.11所示。 6.11所示 后面的图6.11所示。
第6章 交互图
主讲：邓琨
教学重点： 教学重点：
本章分别介绍交互图的基本概念与表示法， 本章分别介绍交互图的基本概念与表示法，以及 交互图的应用。 交互图的应用。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （java程序设计）
2 3
第6章 交互图 章
• 交互图（Interaction Diagram）表达对象之间的 交互图（ ） 交互， 交互，是描述一组对象如何合作完成某个行为的 模型化工具。 模型化工具。 • 交互图主要用于对 交互图主要用于对Use Case中的控制流的建模。 中的控制流的建模。 中的控制流的建模 一般情况下，一个交互图表达单个Use Case的行 一般情况下，一个交互图表达单个 的行 它表示出该Use Case中的若干个实例对象和 为，它表示出该Use Case中的若干个实例对象和 对象之间所传递的消息。 对象之间所传递的消息。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
3 3
第6章 交互图 章
• 交互图包括顺序图、通信图、 计时图和交互概观 交互图包括顺序图、通信图、 图。 • UML的交互图与状态机图、活动图，以及 的交互图与状态机图、 的交互图与状态机图 活动图，以及Use Case图一起构成了系统的行为视图（Behavioral 图一起构成了系统的行为视图（ 图一起构成了系统的行为视图 View）。 ）。
2011年5月30日
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4 3
6.1 顺序图
顺序图的着重点是完成 某个行为的对象类和这 些对象类之间所传递的 消息的时间顺序。 消息的时间顺序。 UML的顺序图类似于以 UML的顺序图类似于以 往一般面向对象技术中 的时序图。 的时序图。 6.1是项目与资 例：图6.1是项目与资 源管理系统PRMS中的一 源管理系统PRMS中的一 PRMS 个把技能加入资源的顺 序图，它表示了Use 序图，它表示了Use Case“把技能加入资源 Case“把技能加入资源 的行为。 ”的行为。
2011年5月30日
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息有多种类型，可以触发的动作有： 消息有多种类型，可以触发的动作有：调用另外一个对 象的操作，调用本对象的操作，返回值给调用者， 象的操作，调用本对象的操作，返回值给调用者，发送 信号给一个对象，创建或销毁对象。 信号给一个对象，创建或销毁对象。 不同形式的箭线表示不同种类型的消息， 所示。 不同形式的箭线表示不同种类型的消息，如图6.2所示。 所示
2011年5月30日
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6 3
6.1 顺序图
• 顺序图的组成
对象类角色 对象类角色（ 对象类角色（Class Role）表示在交互中对象可起 ） 的作用。 的作用。 对象类角色用矩形框图标表示。 对象类角色用矩形框图标表示。 在顺序图中对象类角色一般只给出名称， 在顺序图中对象类角色一般只给出名称，其命名规则 与在对象类图中相同。 与在对象类图中相同。 生命线 生命线（ 生命线（Lifeline）表示对象存在的时间，在顺序图 ）表示对象存在的时间， 中生命线表示为从对象图标向下延伸的一条虚线。 中生命线表示为从对象图标向下延伸的一条虚线。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
激活期 激活期（ 激活期（Activation）又称为控制焦点（Focus of ）又称为控制焦点（ control），表示对象执行一个动作的期间，也即对 ），表示对象执行一个动作的期间 ），表示对象执行一个动作的期间， 象激活的时间段。 象激活的时间段。 激活期由位于生命线上的一个窄矩形框表示。 激活期由位于生命线上的一个窄矩形框表示。 当一个对象在激活期时，该对象处于激活状态， 当一个对象在激活期时，该对象处于激活状态，能够 响应或发送消息，执行动作或活动。 响应或发送消息，执行动作或活动。当一个对象不在 激活期时，该对象处于休眠状态，什么事都不做，但 激活期时，该对象处于休眠状态，什么事都不做， 它仍然存在，等待新的消息来激活它。 它仍然存在，等待新的消息来激活它。
图6.2 消息箭线对应的含义
2011年5月30日 计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
• 在对系统的行为建模时，顺 在对系统的行为建模时， 序图可以采用两种不同的抽 象层次：说明层（ 象层次：说明层（ level） Specification level）和实 例层（ Level）。 例层（Instance Level）。 • 例：图6.1是一个说明层的顺 6.1是一个说明层的顺 序图。 序图。 • 例：图6.3是相应的实例层的 6.3是相应的实例层的 顺序图。 顺序图。 • 这类的顺序图又称为剧本（ 这类的顺序图又称为剧本（ Scenario）， ），有助于了解具 Scenario），有助于了解具 体的实例交互行为。 体的实例交互行为。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息 消息（Message）表示对象之间的通信， 消息（Message）表示对象之间的通信，对象之间的 交互通过互发消息来实现， 交互通过互发消息来实现，消息将触发接受对象中的 特定操作。 特定操作。 。 在顺序图中消息用对象角色之间的一条水平箭线表示 消息箭线从源对象指向目标对象， 。消息箭线从源对象指向目标对象，其上标有消息内 容标签。 容标签。
把技能“A/D”加入资源 王平” 加入资源“ 图6.3 把技能“A/D”加入资源“王平” 的剧本（顺序图） 的剧本（顺序图）
2011年5月30日 计算机应用技术系教师专用 （UML系统分析与设计）
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6.1 顺序图
• 对象的创建与销毁
一个对象可以在交互中创建。 一个对象可以在交互中创建。 如果一个对象是在交互中创建的， 如果一个对象是在交互中创建的，则该对象的生命线就 从接收到一个标有构造型<<create>>的创建消息之时开 从接收到一个标有构造型<<create>>的创建消息之时开 <<create>> 始。 一个对象可以在交互中销毁。 一个对象可以在交互中销毁。 如果一个对象是在交互中销毁的， 如果一个对象是在交互中销毁的，则该对象的生命线就 从接收到一个标有构造型<<destroy>>的销毁消息之时 从接收到一个标有构造型 的销毁消息之时 终止。 终止。对象销毁的标志是在其生命线的端部标上一个 “×”。 。 一个对象可以由其他的对象发送<<destroy>>消息予以 一个对象可以由其他的对象发送 消息予以 销毁， 销毁，也可以自己销毁
对数据库的JDBC JDBC接口的访问 图6.4 对数据库的JDBC接口的访问
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6.1 顺序图
• 同步消息与异步消息
同步消息（ 同步消息（Synchronous massage）代表一个通过操 ） 作调用的嵌套的控制流，该操作调用要求操作同步。 作调用的嵌套的控制流，该操作调用要求操作同步。 同步消息的发送者把控制传递给消息的接收者， 同步消息的发送者把控制传递给消息的接收者，然后暂 停活动，等待消息接收者放弃或返回控制。 停活动，等待消息接收者放弃或返回控制。 同步消息的接收者执行所请求的操作，如果需要的话， 同步消息的接收者执行所请求的操作，如果需要的话， 可以把控制传递给另一个对象角色，请求做某个操作， 可以把控制传递给另一个对象角色，请求做某个操作， 并且当该操作完成后把控制返回给原来的同步消息的发 送者。 送者。 同步消息的接收者也可以直接返回或发送信息给原来的 消息的发送者。 消息的发送者。
2011年5月30日
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息 消息内容标签的格式为： 消息内容标签的格式为： 保安条件] *[循环 返回表： 操作名（参数表） 循环] 序号 [保安条件] *[循环] 返回表：= 操作名（参数表） 序号为消息在整个交互中的顺序号。 序号为消息在整个交互中的顺序号。 保安条件（Guard Condition）是一个布尔条件表达式。 保安条件（ Condition）是一个布尔条件表达式。 只有当其保安条件被满足时才能发送该消息。 只有当其保安条件被满足时才能发送该消息。保安条件 可以缺省，表示该消息是无条件发送的。 可以缺省，表示该消息是无条件发送的。 循环说明规定该消息发送的重复次数。 循环说明规定该消息发送的重复次数。 操作的参数表是一个以逗号分隔的实在参数表， 操作的参数表是一个以逗号分隔的实在参数表，它被传 递给接收该消息的对象类角色中的一个操作（方法）。 递给接收该消息的对象类角色中的一个操作（方法）。
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2011年5月30日
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6.1 顺序图
• 对象的创建与销毁
• 例：一个客户机与数 据库的JDBC JDBC接口交互 据库的JDBC接口交互 行为的部分顺序图如 6.4所示 所示。 图6.4所示。 • 其中的数据库事务 对象“ 事务” 对象“：事务”由标 <<create>>的消 有 <<create>>的消 触发创建， 息，触发创建，被 <<destroy>>消息触 <<destroy>>消息触 发销毁。 发销毁。 • 对象的自行销毁可见 后面的图6.11所示。 6.11所示 后面的图6.11所示。
第6章 交互图
主讲：邓琨
教学重点： 教学重点：
本章分别介绍交互图的基本概念与表示法， 本章分别介绍交互图的基本概念与表示法，以及 交互图的应用。 交互图的应用。
2011年5月30日
计算机应用技术系教师专用 （java程序设计）
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第6章 交互图 章
• 交互图（Interaction Diagram）表达对象之间的 交互图（ ） 交互， 交互，是描述一组对象如何合作完成某个行为的 模型化工具。 模型化工具。 • 交互图主要用于对 交互图主要用于对Use Case中的控制流的建模。 中的控制流的建模。 中的控制流的建模 一般情况下，一个交互图表达单个Use Case的行 一般情况下，一个交互图表达单个 的行 它表示出该Use Case中的若干个实例对象和 为，它表示出该Use Case中的若干个实例对象和 对象之间所传递的消息。 对象之间所传递的消息。
2011年5月30日
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第6章 交互图 章
• 交互图包括顺序图、通信图、 计时图和交互概观 交互图包括顺序图、通信图、 图。 • UML的交互图与状态机图、活动图，以及 的交互图与状态机图、 的交互图与状态机图 活动图，以及Use Case图一起构成了系统的行为视图（Behavioral 图一起构成了系统的行为视图（ 图一起构成了系统的行为视图 View）。 ）。
2011年5月30日
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6.1 顺序图
顺序图的着重点是完成 某个行为的对象类和这 些对象类之间所传递的 消息的时间顺序。 消息的时间顺序。 UML的顺序图类似于以 UML的顺序图类似于以 往一般面向对象技术中 的时序图。 的时序图。 6.1是项目与资 例：图6.1是项目与资 源管理系统PRMS中的一 源管理系统PRMS中的一 PRMS 个把技能加入资源的顺 序图，它表示了Use 序图，它表示了Use Case“把技能加入资源 Case“把技能加入资源 的行为。 ”的行为。
2011年5月30日
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息有多种类型，可以触发的动作有： 消息有多种类型，可以触发的动作有：调用另外一个对 象的操作，调用本对象的操作，返回值给调用者， 象的操作，调用本对象的操作，返回值给调用者，发送 信号给一个对象，创建或销毁对象。 信号给一个对象，创建或销毁对象。 不同形式的箭线表示不同种类型的消息， 所示。 不同形式的箭线表示不同种类型的消息，如图6.2所示。 所示
2011年5月30日
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
对象类角色 对象类角色（ 对象类角色（Class Role）表示在交互中对象可起 ） 的作用。 的作用。 对象类角色用矩形框图标表示。 对象类角色用矩形框图标表示。 在顺序图中对象类角色一般只给出名称， 在顺序图中对象类角色一般只给出名称，其命名规则 与在对象类图中相同。 与在对象类图中相同。 生命线 生命线（ 生命线（Lifeline）表示对象存在的时间，在顺序图 ）表示对象存在的时间， 中生命线表示为从对象图标向下延伸的一条虚线。 中生命线表示为从对象图标向下延伸的一条虚线。
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
激活期 激活期（ 激活期（Activation）又称为控制焦点（Focus of ）又称为控制焦点（ control），表示对象执行一个动作的期间，也即对 ），表示对象执行一个动作的期间 ），表示对象执行一个动作的期间， 象激活的时间段。 象激活的时间段。 激活期由位于生命线上的一个窄矩形框表示。 激活期由位于生命线上的一个窄矩形框表示。 当一个对象在激活期时，该对象处于激活状态， 当一个对象在激活期时，该对象处于激活状态，能够 响应或发送消息，执行动作或活动。 响应或发送消息，执行动作或活动。当一个对象不在 激活期时，该对象处于休眠状态，什么事都不做，但 激活期时，该对象处于休眠状态，什么事都不做， 它仍然存在，等待新的消息来激活它。 它仍然存在，等待新的消息来激活它。
图6.2 消息箭线对应的含义
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
• 在对系统的行为建模时，顺 在对系统的行为建模时， 序图可以采用两种不同的抽 象层次：说明层（ 象层次：说明层（ level） Specification level）和实 例层（ Level）。 例层（Instance Level）。 • 例：图6.1是一个说明层的顺 6.1是一个说明层的顺 序图。 序图。 • 例：图6.3是相应的实例层的 6.3是相应的实例层的 顺序图。 顺序图。 • 这类的顺序图又称为剧本（ 这类的顺序图又称为剧本（ Scenario）， ），有助于了解具 Scenario），有助于了解具 体的实例交互行为。 体的实例交互行为。
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6.1 顺序图
• 顺序图的组成
消息 消息（Message）表示对象之间的通信， 消息（Message）表示对象之间的通信，对象之间的 交互通过互发消息来实现， 交互通过互发消息来实现，消息将触发接受对象中的 特定操作。 特定操作。 。 在顺序图中消息用对象角色之间的一条水平箭线表示 消息箭线从源对象指向目标对象， 。消息箭线从源对象指向目标对象，其上标有消息内 容标签。 容标签。
把技能“A/D”加入资源 王平” 加入资源“ 图6.3 把技能“A/D”加入资源“王平” 的剧本（顺序图） 的剧本（顺序图）
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6.1 顺序图
• 对象的创建与销毁
一个对象可以在交互中创建。 一个对象可以在交互中创建。 如果一个对象是在交互中创建的， 如果一个对象是在交互中创建的，则该对象的生命线就 从接收到一个标有构造型<<create>>的创建消息之时开 从接收到一个标有构造型<<create>>的创建消息之时开 <<create>> 始。 一个对象可以在交互中销毁。 一个对象可以在交互中销毁。 如果一个对象是在交互中销毁的， 如果一个对象是在交互中销毁的，则该对象的生命线就 从接收到一个标有构造型<<destroy>>的销毁消息之时 从接收到一个标有构造型 的销毁消息之时 终止。 终止。对象销毁的标志是在其生命线的端部标上一个 “×”。 。 一个对象可以由其他的对象发送<<destroy>>消息予以 一个对象可以由其他的对象发送 消息予以 销毁， 销毁，也可以自己销毁