編輯導(dǎo)語：時(shí)序圖可以有效地描述交互順序，并幫助研發(fā)團(tuán)隊(duì)更清晰地理順系統(tǒng)邏輯，做好流程分析，若利用得當(dāng)，則可以一定程度上降低溝通成本，更快速地推進(jìn)業(yè)務(wù)進(jìn)行。本篇文章里，作者就時(shí)序圖的構(gòu)成與畫法等方面做了總結(jié)，一起來看一下。

上次介紹了活動(dòng)圖，這次分享 UML 中，另一種流程分析利器——時(shí)序圖。

以前每次要分析流程，我都會(huì)用活動(dòng)圖。直到有一次，我面對一個(gè)業(yè)務(wù)流程，畫活動(dòng)圖，畫來畫去，總覺得哪里不對，但又表達(dá)不出來，感覺如鯁在喉。

后來，我想起時(shí)序圖，用時(shí)序圖把流程梳理了一遍，豁然開朗。

原來，用不同的視圖去描述同一個(gè)流程，能讓我們看到自己未曾發(fā)現(xiàn)的問題。就像看足球比賽，在多個(gè)不同位置的攝像鏡頭下，能看到球員更全面的表現(xiàn)。

此后，我用時(shí)序圖甚至比活動(dòng)圖還多。

那么，它有啥特別之處，居然能替代活動(dòng)圖來分析流程？我們一起來看看。

一、解讀時(shí)序圖

時(shí)序圖，也叫序列圖、順序圖，是 UML 中常用的動(dòng)態(tài)視圖，用于描述多個(gè)對象參與實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)時(shí)，彼此之間按時(shí)間順序進(jìn)行交互的過程。

時(shí)序圖，用來表達(dá)對象或角色之間交互的信息傳遞和時(shí)間順序，特別方便。

每次梳理流程，跟開發(fā)溝通，我都會(huì)借助它來描述。

繪制時(shí)序圖，將一個(gè)個(gè)對象和其交互動(dòng)作列出來，可以直觀反映出，每個(gè)對象對其他對象、或其自身做的交互動(dòng)作，讓我們看到業(yè)務(wù)內(nèi)部的運(yùn)作、系統(tǒng)之間的互動(dòng)，從而搞清楚業(yè)務(wù)規(guī)則、系統(tǒng)邏輯。

在《火球：UML 大戰(zhàn)需求分析》一書中，作者總結(jié)特別好：“任何復(fù)雜的交互，都可以分解為自己與自己、自己與別人、別人與別人的多個(gè)簡單交互”。

時(shí)序圖正體現(xiàn)了這種邏輯，所以，它表達(dá)交互邏輯時(shí)，非常清晰簡單。

客戶用 ATM 取款的時(shí)序圖

作為產(chǎn)品經(jīng)理，如果我們能掌握這一利器，用來分析業(yè)務(wù)、定義需求，與開發(fā)溝通，定能大大提高效率。

時(shí)序圖常見的應(yīng)用場景，是在支付領(lǐng)域。例如，微信支付的開發(fā)者文檔，就用時(shí)序圖來表達(dá)支付的實(shí)現(xiàn)邏輯。

這么好的工具，趕緊學(xué)一下吧。

二、時(shí)序圖的構(gòu)成

時(shí)序圖的常用元素很簡單，分別有：對象（角色）、生命線、會(huì)話、消息（簡單消息、返回消息）。

時(shí)序圖的常用元素

1. 對象

對象，指與業(yè)務(wù)、產(chǎn)品或系統(tǒng)相關(guān)的人、事、物，可以是人、部門、系統(tǒng)等。

通常用矩形表示，畫在時(shí)序圖的頂部，對象名寫在矩形內(nèi)。

其中，參與交互過程的人，如用例圖的參與者、參與完成業(yè)務(wù)目標(biāo)的相關(guān)人員，通常稱之為角色。

網(wǎng)上有的會(huì)把對象和角色分開來，我理解這些都是對象。只不過，在圖形上，角色與用例圖的參與者一樣，用火柴人表示，比較好理解。

因?yàn)?，UML 是在面向?qū)ο笏枷氲闹笇?dǎo)下，來描述軟件產(chǎn)品的分析與設(shè)計(jì)。面向?qū)ο?，則將現(xiàn)實(shí)世界的人事物，看成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，稱之為「 對象 」。

它們又可以根據(jù)不同的需要，以不同的角度，被歸納在一起，這就是開發(fā)人員常說的「 類 」。

比如，西瓜、蘋果、梨是不同的對象，它們可以歸為一類——水果；蘋果手機(jī)、華為手機(jī)、小米手機(jī)，可以歸為手機(jī)。

對象的命名，一般格式為：對象名：類名，如「 李四：客戶 」。

按照語法，冒號(hào)和類名是必需的，對象名是可選的。具體地說，「 李四：客戶 」表示李四是客戶的實(shí)例，即具體到某個(gè)客戶的名字。

實(shí)踐中，并不需要具體到實(shí)例，對象名可以不寫。我的做法是，直接寫一類對象的名稱，如某某系統(tǒng)、某某部門。

2. 生命線

每個(gè)對象下有一條垂直的虛線，這就是對象的生命線，從上往下，代表時(shí)間的先后順序。

3. 會(huì)話

會(huì)話，也叫激活框，它代表在對象生命線上某個(gè)階段執(zhí)行的操作，以一個(gè)偏窄的矩形表示。

每一次會(huì)話，表示一次相對完整的交互過程。不過，怎樣算一次會(huì)話，實(shí)踐中有點(diǎn)難區(qū)分，需要多練習(xí)體會(huì)。

我常按照操作的完整度來畫，有時(shí)甚至不畫，有些專業(yè)的 UML 工具還能自動(dòng)生成會(huì)話。

4. 消息

消息，表示對象之間發(fā)送的信息或做的事情。消息，有的分為三種：同步消息、異步消息、返回消息。

從產(chǎn)品層面，并不需要規(guī)定技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式，是同步還是異步，這交給開發(fā)人員設(shè)計(jì)，會(huì)更為合理。

因此，我基本只用兩種消息來表達(dá)：簡單消息、返回消息。

1）簡單消息

簡單消息，用箭頭實(shí)線，表示一個(gè)對象，向另一個(gè)對象發(fā)的信息，或做的事情。它不強(qiáng)調(diào)消息的類型，只表示交互，足以滿足大部分情況。

2）返回消息

返回消息，用箭頭虛線，表示一個(gè)對象，收到另一個(gè)對象的信息后，再向其返回的信息，或做的事情。

消息線上方的文字，則是注明傳遞的消息或執(zhí)行的動(dòng)作，一般用動(dòng)賓短語。

這些對象間的交互消息，畫在兩個(gè)對象的生命線之間。對象自身做的事情，則畫在自己的生命線上。

5. 組合框

現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)、系統(tǒng)流程中，總會(huì)有特殊情況，不可能完全按時(shí)間順序、一條線走完。

這時(shí)，就需要用到組合框（frame）來表示常見的特殊情況，如分支、循環(huán)、并行等。

遇到這些特殊情況時(shí)，就可以把相應(yīng)的交互流程放入這個(gè)框中。

時(shí)序圖三種常用的特殊結(jié)構(gòu)

三、時(shí)序圖的畫法

下面，還是以之前的 「 手機(jī)話費(fèi)充值 APP 」 為例（案例詳見《用例圖這樣畫，3步讓你做需求分析有理有據(jù)》），來了解時(shí)序圖如何用。

常用的畫圖工具，有 Visio、ProcessOn ，現(xiàn)在很多在線文檔也支持 UML ，如騰訊文檔、飛書云文檔。

時(shí)序圖的畫法也很簡單，一句話就能說完，可是要靈活掌握，還得多加練習(xí)。

首先，選定要展開分析的用例或目標(biāo)；接著，分析都有哪些對象、角色參與了實(shí)現(xiàn)過程；然后，將它們在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)過程中，彼此之間的交互動(dòng)作，按照時(shí)間軸的順序列出來。

再簡單點(diǎn)，就是定目標(biāo)、找對象、列消息三步走。

1. 定目標(biāo)

畫時(shí)序圖，與活動(dòng)圖一樣，要指定某個(gè)用例，或目標(biāo)展開。這些動(dòng)態(tài)視圖，是用來描述在靜態(tài)視圖（如用例圖）定義的結(jié)構(gòu)下對象的行為。

本質(zhì)上，它們都是在描述誰如何參與完成業(yè)務(wù)目標(biāo)。

明確了用例或目標(biāo)，才能保證繪制的流程，邊界清晰，過程完整，不會(huì)越畫越亂。

比如，我們用時(shí)序圖來分析案例中「 充值話費(fèi) 」用例的實(shí)現(xiàn)過程。這時(shí)，就別把「 支付金額 」用例的交互也畫進(jìn)去，把它們畫在一起，會(huì)增加閱讀難度，不利于溝通表達(dá)。

案例中「 充值 APP」 的系統(tǒng)用例圖

2. 找對象

之前的文章已經(jīng)分析出，案例中，充值得有手機(jī)運(yùn)營商支持；支付得對接微信支付、支付寶；協(xié)助用戶處理未到賬，還需要有運(yùn)營人員介入。

整個(gè)充值 APP ，還應(yīng)包括管理后臺(tái)系統(tǒng) ，才能完成相關(guān)的管理操作。

因此，先將它們列出來，每一豎列，表示一個(gè)對象或角色，每個(gè)對象有一條生命線。

為方便閱讀，可將流程中最先發(fā)起消息的對象放在最左邊；再將交互多的對象擺在附近，別隔太多對象，這樣畫出來的圖會(huì)更清晰簡潔。

3. 列消息

找到了對象，就可以列出對象間的交互消息。為了方便你回顧 「 充值話費(fèi) 」用例的實(shí)現(xiàn)過程，咱們先上之前已經(jīng)得出的活動(dòng)圖。

充值 APP 「 充值話費(fèi) 」用例活動(dòng)圖

工作中，我們把流程弄明白后，就可以邊理邊畫，將對象間的交互，從最先發(fā)起的消息，一個(gè)個(gè)從上往下依次列出。

有些消息有帶參數(shù)的，可以在描述文字后注明。如下圖的第 7 步，充值 APP 生成并提交訂單至管理后臺(tái)，可以在括號(hào)里寫上訂單有哪些字段信息（如訂單號(hào)、手機(jī)號(hào)碼、購買時(shí)間等）。

充值 APP 「 充值話費(fèi) 」用例對象交互時(shí)序圖

在 UML 中，時(shí)序圖的消息是沒有序號(hào)的。使用中，我發(fā)現(xiàn)為每個(gè)消息加上序號(hào)，比較方便描述與閱讀，一直習(xí)慣這么用。

「 充值話費(fèi) 」用例的流程中，剛好有一個(gè)并行流程，即上圖的第 16 至 20 步。

管理后臺(tái)在返回支付結(jié)果時(shí)，還需同步向手機(jī)運(yùn)營商發(fā)起充值請求，這是常見的并行流程。

因此，將其畫在組合框中，表示這里面上下兩部分交互是同時(shí)進(jìn)行的，不分先后。

從這里不難看出，分支一多，時(shí)序圖會(huì)比較難畫，也不好理解。

確實(shí)，時(shí)序圖不太適合表達(dá)多分支的復(fù)雜流程。因此，我們用時(shí)序圖更多是描述主干流程，復(fù)雜的分支可單獨(dú)抽取出來畫，也可以用文字說明。

4. 經(jīng)驗(yàn)之談

看到上面的泳道活動(dòng)圖和時(shí)序圖，你可能會(huì)想，它們倆還挺像的，工作中究竟用哪個(gè)呢？

它們都用于描述不同對象之間的動(dòng)作。不過，泳道活動(dòng)圖，更側(cè)重于表達(dá)誰做了什么事；而時(shí)序圖，除了強(qiáng)調(diào)流程中交互的消息和順序，還表達(dá)誰對誰做了什么事。

我的體會(huì)是，遇到強(qiáng)調(diào)消息傳遞、時(shí)間順序的，用時(shí)序圖；遇到流程比較復(fù)雜、分支比較多的，用活動(dòng)圖。

還可以多嘗試兩種都畫，通過不同視角來觀察同一個(gè)流程，會(huì)讓我們的理解更加全面、深刻。

實(shí)踐中，時(shí)序圖，常用于表達(dá)系統(tǒng)的接口請求與反饋消息，更偏向技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

作為產(chǎn)品經(jīng)理，我們可以從產(chǎn)品視角、操作層面，用它來表達(dá)業(yè)務(wù)流程、產(chǎn)品流程。

這樣，開發(fā)人員也很好理解，便于他們進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

四、總結(jié)

信息量還是不少，我給你總結(jié)下。

時(shí)序圖，用來描述多個(gè)對象參與實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)時(shí)，彼此之間按時(shí)間順序進(jìn)行交互的過程。常見的應(yīng)用場景，是在支付領(lǐng)域。

用好時(shí)序圖，能幫我們，搞清楚業(yè)務(wù)規(guī)則、系統(tǒng)邏輯，提高工作效率。

1. 畫時(shí)序圖的方法

1. 定目標(biāo)，指定用例或業(yè)務(wù)目標(biāo)展開分析；
2. 找對象，找出參與實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的對象/角色；
3. 列消息，按時(shí)間順序列出對象的交互消息。

2. 畫時(shí)序圖的經(jīng)驗(yàn)

• 給交互消息加序號(hào)，方便閱讀溝通；
• 觸發(fā)交互的對象畫在最左，交互頻繁的走近些；
• 同一個(gè)流程，畫不同視圖，理解更全面、深刻。

時(shí)序圖，是我分析流程的最愛，有段時(shí)間我經(jīng)常用它，突然靈感閃現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)了它的高階玩法，與數(shù)據(jù)分析結(jié)合（感興趣可看下方的系列文章）。

多加練習(xí)吧，相信它也會(huì)是你的好幫手！

UML 需求分析系列文章：

• 做產(chǎn)品，為什么要畫這些圖？
• 用例圖這樣畫，3步讓你做需求分析有理有據(jù)
• 手把手教你畫活動(dòng)圖，再無難搞的流程分析
• B端數(shù)據(jù)分析玩法，巧用時(shí)序圖定埋點(diǎn)，訂單時(shí)長看系統(tǒng)性能

作者：四月；公眾號(hào)：四月喃嘩

本文由 @四月 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可，禁止轉(zhuǎn)載。

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