시퀀스 다이어그램(Sequence Diagram)

시퀀스 다이어그램(Sequence Diagram)

시스템의 동적 구조를 보여주는 UML(Unified Modeling Language) 다이어그램의 한 종류로, 객체들 간의 상호작용을 시간 순서에 따라 시각적으로 표현합니다.

주로 객체들 간의 메시지 전달, 메서드 호출, 응답 등의 과정이 시간 축을 기준으로 어떻게 이루어지는지를 나타내며, 객체 간의 상호작용이 어떤 순서로 진행되는지 쉽게 파악할 수 있다.

이 다이어그램은 소프트웨어 설계 및 분석 단계에서 사용되며, 특정 기능이나 시스템의 동작 방식, 사용자의 요청이 시스템에 의해 어떻게 처리되는지를 표현할 때 유용하다.

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주요 구성 요소

출처: https://lxxyeon.tistory.com/m/89

1. 액터(Actor): 시스템 외부에서 상호작용하는 주체로, 사람이나 외부 시스템을 의미한다. 액터는 다이어그램의 왼쪽 또는 상단에 위치하며, 일반적으로 스틱맨 형태로 표시된다.


2. 객체(Object): 시스템 내에서 상호작용하는 주체로, 객체나 클래스, 모듈 등을 나타낸다. 다이어그램에서는 직사각형으로 나타내며, 객체의 이름은 `객체명 : 클래스명` 형식으로 표현된다.


3. 라이프라인(Lifeline): 객체가 존재하는 기간을 나타내며, 다이어그램에서 수직선으로 그려진다. 시간은 위에서 아래로 흐르고, 객체가 존재하는 동안 그 라이프라인 위에서 메시지나 작업이 발생한다.


4. 메시지(Message): 객체들 간의 상호작용을 나타내는 화살표이다. 하나의 객체가 다른 객체로 요청이나 데이터를 전달할 때, 이를 메시지로 표현한다.

• 동기 메시지: 다른 객체의 메서드를 호출하고, 그 객체가 작업을 완료하기 전까지 기다리는 메시지이다. 일반적으로 실선 화살표로 나타낸다.

출처: https://coding-factory.tistory.com/806#google_vignette

 

• 비동기 메시지: 호출 후 반환을 기다리지 않고 바로 다음 작업을 처리하는 메시지이다. 일반적으로 점선 화살표로 나타낸다.

출처: https://coding-factory.tistory.com/806#google_vignette

  
5. 응답(Return): 메시지에 대한 응답을 나타낸다. 응답 메시지는 점선 화살표로 나타내며, 호출된 객체가 요청을 처리하고 결과를 호출 객체로 반환할 때 사용된다.


6. 활성 상태(Activation Bar): 객체가 활동 중인 상태, 즉 작업을 처리하고 있는 기간을 의미한다. 라이프라인 위에서 직사각형 막대 모양으로 그리며, 해당 객체가 메서드를 실행 중임을 나타낸다.


7. 조건 및 반복(Conditions and Loops): 조건문 또는 반복문을 표현할 때 사용된다. 다이어그램에 사각형으로 묶여 나타나며, 조건 또는 반복 횟수에 따라 메시지가 실행된다.

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시퀀스 다이어그램의 목적

 

• 상호작용 흐름 설명: 객체 간 메시지 교환 순서를 통해 시스템이 동작하는 방식을 설명한다.
• 시스템의 동적 행위 분석: 시스템이 시간의 흐름에 따라 어떻게 반응하는지, 그리고 객체 간의 상호작용이 어떻게 진행되는지 분석한다.
• 설계와 요구사항 검토: 설계 단계에서 개발자가 시스템이 의도한 대로 동작하는지 검토하는 데 활용된다.
• 문서화: 시스템의 동작 방식을 문서화하여 나중에 참조하거나 다른 개발자와 공유할 수 있다.

시퀀스 다이어그램의 예시

예를 들어, 사용자가 로그인 페이지에서 아이디와 비밀번호를 입력한 뒤, 인증 서버가 이를 검증하고, 로그인 성공 메시지를 반환하는 과정을 시퀀스 다이어그램으로 표현할 수 있다.

1. 사용자(Actor)는 `로그인 페이지`에 아이디와 비밀번호를 입력한다.
2. `로그인 페이지`는 `인증 서버`에 사용자가 입력한 데이터를 전송한다.
3. `인증 서버`는 데이터를 검토한 후, 데이터베이스에서 해당 정보가 유효한지 확인한다.
4. 인증이 성공하면 `인증 서버`는 `로그인 페이지`로 성공 메시지를 전송하고, `로그인 페이지`는 사용자에게 로그인이 성공했다고 알린다.

이 과정은 각각의 객체 간의 메시지를 통해 단계별로 시각적으로 표현할 수 있다.

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시퀀스 다이어그램의 장점

1. 명확한 상호작용 표현: 시스템 내 객체 간의 상호작용을 시간 순서에 따라 명확하게 표현할 수 있어, 시스템의 동작 방식을 직관적으로 이해할 수 있다.
2. 복잡한 시스템 이해: 여러 객체 간의 복잡한 상호작용도 시각적으로 표현되기 때문에, 복잡한 시스템을 분석하고 설계하는 데 유용하다.
3. 비즈니스 프로세스 표현: 기술적인 시스템뿐만 아니라 비즈니스 프로세스도 시퀀스 다이어그램을 통해 효과적으로 표현할 수 있다.
4. 의사소통 도구: 개발자 간의 의사소통을 원활하게 하며, 비개발자에게도 시스템의 동작 방식을 설명하는 데 도움이 된다.

시퀀스 다이어그램의 단점

1. 복잡한 다이어그램: 객체나 메시지가 많아질수록 다이어그램이 복잡해져, 한눈에 파악하기 어려울 수 있다.
2. 시간 소모: 복잡한 시스템에서는 모든 상호작용을 다이어그램으로 표현하는 것이 시간이 많이 걸리며, 다이어그램을 유지 관리하는 데에도 노력이 필요하다.

시퀀스 다이어그램과 관련된 다른 UML 다이어그램

 

• 클래스 다이어그램(Class Diagram): 시스템 내의 정적인 구조를 표현하는 다이어그램으로, 객체들 간의 관계나 속성을 나타낸다.
• 활동 다이어그램(Activity Diagram): 시스템의 동작 흐름을 표현하며, 프로세스나 워크플로우를 시각화한다.
• 상태 다이어그램(State Diagram): 객체가 상태에 따라 어떤 행동을 하는지, 상태 변화 과정을 나타낸다.

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결론

시퀀스 다이어그램은 시스템의 동적 행위를 분석하고, 객체 간의 상호작용을 시각적으로 표현하는 데 유용한 도구이다.

특히 객체 간 메시지 교환이 중요한 시스템에서는 이 다이어그램을 통해 복잡한 흐름을 쉽게 이해하고, 설계의 오류를 조기에 발견할 수 있다.

PM이나 개발자, 비즈니스 분석가 모두에게 가치 있는 도구로, 특히 복잡한 시스템을 다루는 프로젝트에서 강력한 시각적 지원을 제공한다.