de_DEen_USes_ESfa_IRfr_FRid_IDjapl_PLpt_PTru_RUvizh_CNzh_TW

Полное руководство по диаграммам временных интервалов UML

Введение

Диаграммы временных интервалов UML (Unified Modeling Language) представляют собой тип диаграмм взаимодействия, которые фокусируются на временных ограничениях взаимодействий. Они используются для отображения взаимодействий между объектами в течение определенного периода, подчеркивая изменения состояний во времени. Это руководство предоставит подробный обзор диаграмм временных интервалов UML, включая их цель, ключевые элементы, а также способы их создания и интерпретации.

What is Timing Diagram?

Цель диаграмм временных интервалов UML

Диаграммы временных интервалов UML используются для:

  • Рассуждение о временных аспектах: Анализ и понимание временных аспектов взаимодействий между объектами.
  • Показать временные ограничения: Иллюстрировать условия, которые должны быть выполнены в определенных временных интервалах.
  • Моделирование систем реального времени: Представлять системы, где временные параметры являются критически важными, например, встраиваемые системы, протоколы связи и анализ производительности.

Примеры использования:

  • Медицинская сфера: моделирование стадий заболевания и временных интервалов вмешательств.
  • Опыт пользователя: анализ задержки и производительности веб-сайта или приложения.

Ключевые элементы диаграмм временных интервалов UML

Жизненный путь

Жизненный путь представляет отдельного участника взаимодействия. Это может быть объект, актер или любое другое существо, участвующее в взаимодействии. Жизненные пути изображаются в виде горизонтальных полос, показывающих существование участника во времени.

Временная шкала состояния или условия

Временная шкала состояния или условия представляет состояние объекта или условие, которое должно быть выполнено. Она отображается в виде горизонтальной полосы с сегментами, показывающими различные состояния или условия во времени.

Ограничение продолжительности

Ограничение продолжительности определяет временной интервал, в течение которого должно быть выполнено условие. Оно изображается в виде горизонтальной полосы с двумя вертикальными линиями, обозначающими начало и конец продолжительности.

Ограничение времени

Ограничение времени определяет момент времени, к которому должно быть выполнено условие. Оно изображается вертикальной линией, пересекающей жизненный путь в конкретный момент времени.

Событие уничтожения

Событие уничтожения представляет момент времени, когда объект уничтожается. Оно изображается крестиком на конце жизненного пути.

Нотация

Нотация в диаграммах временных интервалов UML включает метки и аннотации, которые предоставляют дополнительную информацию о временных ограничениях и условиях.

Создание диаграмм временных интервалов UML

Шаги по созданию диаграммы временных интервалов UML

  1. Определите участников: Определите объекты, участники или сущности, которые будут участвовать во взаимодействии.
  2. Определите линии жизни: Нарисуйте горизонтальные полосы, чтобы представить линии жизни участников.
  3. Добавьте состояния или условия: Разделите линии жизни на сегменты, чтобы представить различные состояния или условия во времени.
  4. Укажите ограничения по продолжительности: Добавьте горизонтальные полосы с вертикальными линиями, чтобы указать продолжительность, в течение которой должны быть выполнены условия.
  5. Укажите ограничения по времени: Добавьте вертикальные линии, пересекающие линии жизни, чтобы указать конкретные моменты времени, к которым должны быть выполнены условия.
  6. Добавьте события уничтожения: Поставьте «Х» в конце линии жизни, чтобы обозначить уничтожение объекта.
  7. Метки и аннотации: Добавьте метки и аннотации, чтобы предоставить дополнительную информацию о временных ограничениях и условиях.

Интерпретация диаграмм временных последовательностей UML

Понимание линий жизни

  • Горизонтальные полосы: Представляют существование участника во времени.
  • Сегменты: Обозначают различные состояния или условия во времени.

Понимание ограничений по продолжительности

  • Горизонтальные полосы с вертикальными линиями: Представляют продолжительность, в течение которой должно быть выполнено условие.
  • Начальные и конечные точки: Обозначают начало и конец продолжительности.

Понимание ограничений по времени

  • Вертикальные линии: Представляют конкретные моменты времени, к которым должны быть выполнены условия.
  • Пересечение с линиями жизни: Обозначают конкретный момент времени на линии жизни.

Понимание событий уничтожения

  • Символ «X»: Представляет собой уничтожение объекта.
  • Конец линии жизни: Событие уничтожения располагается в конце линии жизни.

Понимание нотации

  • Метки и аннотации: Предоставляют дополнительную информацию о временных ограничениях и условиях.
  • Дополнительная информация: Включите любые относящиеся к делу сведения, которые помогут понять временные аспекты взаимодействия.

Пример: Время работы веб-сайта

Этот диаграмма временных интервалов UML иллюстрирует последовательность событий и временные ограничения, связанные с веб-взаимодействием, в частности, сосредоточившись на временных аспектах цикла запроса и ответа веб-страницы. Диаграмма названа «sd Время работы веб-сайта» и включает четыре линии жизни, представляющие участников взаимодействия: пользователь веб-сайта, веб-браузер, DNS-резолвер и веб-сервер. Горизонтальная ось представляет время, отмеченное в секундах.

Major elements of timing UML diagram - lifeline, timeline, state or condition, message, duration constraint, timing ruler.

Линии жизни и состояния

  1. Пользователь веб-сайта
    • Состояния/условия:
      • Неактивен: Пользователь не активно взаимодействует с вебом.
      • URL: Пользователь вводит URL в веб-браузер.
      • Ожидание: Пользователь ожидает загрузки веб-страницы.
      • Просмотр: Пользователь просматривает веб-страницу.
  2. Веб-браузер
    • Состояния/условия:
      • Неактивен: Браузер не активно обрабатывает запрос.
      • Обработка: Браузер обрабатывает ввод пользователя или ответ сервера.
      • Ожидание: Браузер ожидает ответа от сервера.
    • События/стимулы:
      • Разрешить URL: Браузер преобразует URL в IP-адрес.
      • HTTP-запрос: Браузер отправляет HTTP-запрос веб-серверу.
      • Показать страницу: Браузер отображает веб-страницу пользователю.
    • Ограничения по времени:
      • Процесс разрешения URL должен занимать от 0 до 400 миллисекунд.
      • HTTP-запрос должен быть отправлен в течение 50–200 миллисекунд после разрешения URL.
      • Страница должна быть показана пользователю в течение 100–500 миллисекунд после получения HTTP-ответа.
  3. DNS-резолвер
    • Состояния/условия:
      • Простой: DNS-резолвер не активно разрешает доменное имя.
      • Обработка: DNS-резолвер обрабатывает запрос на разрешение доменного имени.
    • Ограничения по времени:
      • Процесс разрешения DNS должен занимать от 0 до 400 миллисекунд.
  4. Веб-сервер
    • Состояния/условия:
      • Ожидание: Веб-сервер ожидает входящего запроса.
      • Обработка: Веб-сервер обрабатывает входящий запрос.
      • Отправка ответа: Веб-сервер отправляет ответ обратно в веб-браузер.
    • Ограничения по времени:
      • Веб-сервер должен отправить ответ в течение 200–800 миллисекунд после получения запроса.

Взаимодействия и ограничения по времени

  1. Пользователь веб-сайта к веб-браузеру:
    • Пользователь вводит URL в веб-браузер, переходя из состояния «Бездействие» в состояние «URL».
    • Веб-браузер разрешает URL, что должно занять от 0 до 400 миллисекунд.
  2. Веб-браузер к DNS-резолверу:
    • Веб-браузер отправляет синхронное сообщение DNS-резолверу для разрешения URL в IP-адрес.
    • DNS-резолвер обрабатывает запрос, что должно занять от 0 до 400 миллисекунд.
  3. Веб-браузер к веб-серверу:
    • Веб-браузер отправляет HTTP-запрос веб-серверу, который должен быть отправлен в течение 50–200 миллисекунд после разрешения URL.
    • Веб-сервер обрабатывает запрос и отправляет ответ обратно в веб-браузер.
    • Веб-сервер должен отправить ответ в течение 200–800 миллисекунд после получения запроса.
  4. Веб-браузер к пользователю веб-сайта:
    • Веб-браузер отображает веб-страницу пользователю, что должно произойти в течение 100–500 миллисекунд после получения HTTP-ответа.
    • Пользователь переходит из состояния «Ожидание» в состояние «Просмотр» веб-страницы.

Ограничения по времени

  • Разрешение URL: Процесс разрешения URL должен занять от 0 до 400 миллисекунд.
  • HTTP-запрос: HTTP-запрос должен быть отправлен в течение 50–200 миллисекунд после разрешения URL.
  • Ответ веб-сервера: Веб-сервер должен отправить ответ в течение 200–800 миллисекунд после получения запроса.
  • Отображение страницы: Веб-страница должна быть отображена пользователю в течение 100–500 миллисекунд после получения HTTP-ответа.

Изменения состояний

  • Пользователь веб-сайта: Переходы от «Ожидание» к «URL» к «Ожидание» к «Просмотр».
  • Веб-браузер: Переходы от «Ожидание» к «Обработка» к «Ожидание» к «Показать страницу».
  • DNS-резолвер: Переходы от «Ожидание» к «Обработка» обратно к «Ожидание».
  • Веб-сервер: Переходы от «Ожидание» к «Обработка» к «Отправка ответа» обратно к «Ожидание».

Синхронное сообщение

  • Веб-браузер отправляет синхронное сообщение DNS-резолверу для разрешения URL, что означает, что браузер ожидает завершения разрешения DNS-резолвером перед продолжением.

Событие или стимул

  • HTTP-запрос, отправленный веб-браузером на веб-сервер, является событием, которое запускает обработку запроса и отправку ответа веб-сервером.

Этот временной диаграмма эффективно моделирует временные аспекты взаимодействия веб-сайта, обеспечивая соблюдение всех временных ограничений и корректное протекание взаимодействия в заданных временных интервалах.

Временная диаграмма

  1. Жизненный путь пользователя:
    • Горизонтальная полоса, представляющая взаимодействие пользователя с веб-сайтом.
    • Сегменты, обозначающие различные состояния взаимодействия пользователя (например, «Запрос отправлен», «Запрос получен», «Ответ отправлен»).
    • Ограничения продолжительности для каждого состояния.
    • Временные ограничения для конкретных событий (например, «Запрос отправлен», «Ответ получен»).
  2. Жизненный путь сервера:
    • Горизонтальная полоса, представляющая обработку сервером запроса пользователя.
    • Сегменты, обозначающие различные состояния обработки сервером (например, «Запрос получен», «Обработка», «Ответ отправлен»).
    • Ограничения по продолжительности для каждого состояния.
    • Ограничения по времени для конкретных событий (например, Получен запрос, Отправлен ответ).
  3. Нотация:
    • Метки, указывающие состояния взаимодействия пользователя и обработки сервера.
    • Аннотации, поясняющие временные ограничения и условия взаимодействия.

Заключение

Диаграммы временных интервалов UML являются необходимыми для моделирования и анализа временных аспектов взаимодействия между объектами. Освоив ключевые элементы и следуя шагам по созданию и интерпретации диаграмм, вы сможете эффективно использовать диаграммы временных интервалов для рассуждения о времени и моделирования систем в реальном времени.

Ссылки

  1. Что такое диаграмма временных интервалов?
  2. 12. Диаграмма временных интервалов – Сообщество Visual Paradigm
  3. Как построить диаграмму временных интервалов?
  4. Ограничения по времени, диаграмма временных интервалов – UML – Обсуждение Visual Paradigm
  5. Введение в диаграммы UML в Visual Paradigm – ArchiMetric
  6. Диаграмма временных интервалов, пример диаграмм UML: хронология состояний/условий – Сообщество Visual Paradigm
  7. Практическое руководство по UML – Все, что вам нужно знать о моделировании UML
  8. Диаграмма временных интервалов – Диаграммы UML 2 – Инструмент моделирования UML
  9. Диаграмма временных интервалов – Сообщество Visual Paradigm

 

 

Эта статья также доступна на Deutsch, English, Español, فارسی, Français, Bahasa Indonesia, 日本語, Polski, Portuguese, Việt Nam, 简体中文 and 繁體中文

Оставить ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *