UML状态机视图的用法
UML状态机图
面对目前大学生日益懒惰的现象，某企业计划开发一套针对大学食堂的网上自动订餐、派送、支付等功能的电子商务系统。
具体包括（但不限于）：
1、任何人均可实名注册并登录系统；
2、当日菜品浏览和订餐；
3、可实时浏览订单状态。
如果尚未配送，可撤销菜单；
4、授权人员进行配送并更新状态；
5、支付方式可以是货到付款，可以是从订餐者个人校园卡中扣除（如果余额不足则支付和订餐失败），也可以是其他方式；
6、正常结束和异常结束；
7、系统可实现整体的查询和统计分析功能。
状态机图
说明：用户首先要注册账号，第一个状态为注册状态，在此状态中系统要检测用户名与密码是否符合规范，不符合则不合格（注册失败），否则合格（注册成功）。
注册成功后用户要登陆（登陆状态），同时系统要检测用户名是否存在并且与密码匹配，若匹配则登陆成功，否则登陆失败。
登陆成功之后进入菜品界面（菜品浏览状态），这时系统检测用户是否订餐，若为订餐，停留在此状态，若订餐，进入订餐状态，此时系统提示用户选择支付方式，提供货到付款与校园卡支付两种支付手段。
若用户选择校园卡支付，系统要检测校园卡余额，若余额不足，订餐失败，否则订餐成功（订餐成功状态）。
在此状态下用户可查询订单状态，若订单未配送，系统检测用户是否取消订单，若取消，希尔进入订单取消状态，否则返回上一状态。
UML科普文，一篇文章掌握14种UML图
UML科普⽂，⼀篇⽂章掌握14种UML图前⾔上⼀篇⽂章写了⼀篇建造者模式，其中有⼏个UML类图，有的读者反馈看不懂了，我们今天就来解决⼀哈。
什么是UML？UML是Unified Model Language的缩写，中⽂是统⼀建模语⾔，是由⼀整套图表组成的标准化建模语⾔。
为什么要⽤UML？通过使⽤UML使得在软件开发之前，对整个软件设计有更好的可读性，可理解性，从⽽降低开发风险。
同时，也能⽅便各个开发⼈员之间的交流。
UML提供了极富表达能⼒的建模语⾔，可以让软件开发过程中的不同⼈员分别得到⾃⼰感兴趣的信息。
Page-Jones 在《Fundamental Object-Oriented Design in UML》⼀书中总结了UML的主要⽬的，如下：1. 为⽤户提供现成的、有表现⼒的可视化建模语⾔，以便他们开发和交换有意义的模型。
2. 为核⼼概念提供可扩展性 (Extensibility) 和特殊化 (Specialization) 机制。
3. 独⽴于特定的编程语⾔和开发过程。
4. 为了解建模语⾔提供⼀个正式的基础。
5. ⿎励⾯向对象⼯具市场的发展。
6. ⽀持更⾼层次的开发概念，如协作，框架，模式和组件。
7. 整合最佳的⼯作⽅法 (Best Practices)。
UML图有哪些？UML图分为结构图和⾏为图。
结构图分为类图、轮廓图、组件图、组合结构图、对象图、部署图、包图。
⾏为图⼜分活动图、⽤例图、状态机图和交互图。
交互图⼜分为序列图、时序图、通讯图、交互概览图。
UML图概览什么是类图？【概念】类图是⼀切⾯向对象⽅法的核⼼建模⼯具。
类图描述了系统中对象的类型以及它们之间存在的各种静态关系。
【⽬的】⽤来表⽰类、接⼝以及它们之间的静态结构和关系。
在类图中，常见的有以下⼏种关系。
泛化（Generalization）【泛化关系】是⼀种继承关系，表⽰⼦类继承⽗类的所有特征和⾏为。
【箭头指向】带三⾓箭头的实线，箭头指向⽗类。
UML状态图的画法
转移类型：简单转移、自转移、自动转移、复合转移等。
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事件
事件（event是指某个时刻发生的事情 事件中最常见的是：
信号事件（signal event）:从一个对象到另一个对象 的明确的单向信息流动。
购入项目 在店内
entry/ 令store = theStore本店)
弃置项目
租出项目 归还项目
已租出
租出项目
正常 entry/ 令store = null空值) 已出租do/ 每天检查到期时间
超过到期日子
过期 entry/ 通知会员
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3.4.2 顺序子状态
顺序子状态：子状态是一个一个顺序转移的不是并发存在 的
源状态
目标状态1
源状态1
目标状态2
源状态2
目标状态
30
3.4.4 并发子状态—同步
在并发状态图中一个子状态图中 的子状态常常需要与另一个子 状态图中的子状态的行为同步 在UML中使示（伪状态，放 在分隔子状态的虚线上。
例：建筑住宅的并发状态图。 其中有二个子状态图，分别 代表主体工程施工和水电工程 施工，它们是并行进行的。
历史状态是一个伪状态的图形标记，只能作为组合状态中 的子状态，不能在顶层状态图中使用。
32
3.4.5 历史状态2
活动 停止
恢复
H
暂停
播发
中断
选择
影碟机对象工作的部分状态图
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3.5 状态图的应用
状态图为一个对象的生命周期建立模型状态图可以表示一 个对象的历史引起一个状态向另一个状态转移的事件，以 及由于状态的转移而引发的动作。
UML的状态机图
UML的状态机图UML（Unified Modeling Language）是一种标准化的建模语言，用于描述软件系统中的各种构建块和交互关系。
UML的状态机图是其中一个最为重要的建模图之一。
什么是状态机图？状态机图是一种用于描述对象行为的UML图表。
它以有限状态机的形式描述对象或系统在不同状态下对事件以及其他因素产生的响应。
状态机图显示了对象的状态及其之间的转换。
状态机图主要由三个部分组成：状态、转移和事件。
状态表示对象或软件系统处于的状态，转移表示状态之间的转换，事件则表示导致状态转换的触发器或条件。
状态机图的建立过程在建立状态机图之前，需要先确定对象或软件系统的状态、转移和事件。
1. 确定状态首先需要确定对象或软件系统可能出现的所有状态。
每个状态都应该有一个名称、一个描述以及一个标识符。
状态可以是“初态”（启动状态）、“终态”（结束状态）或“中间态”（中间状态）。
2. 确定转移和事件根据对象或软件系统的实际情况，确定状态之间的转移以及导致转移的事件或条件。
每个转移都应该有一个名称、一个标识符以及一个触发器。
触发器可以是一些条件，例如键盘上的一个按键或计时器到期，也可以是上一个状态完成某些任务导致的条件。
例如，在一个自动售货机的状态机图中，售货机可能处于“待机”、“已付款”、“正在出货”、“出货完成”四种状态。
当用户选择购买商品并投入硬币时，售货机会从“待机”状态转移到“已付款”状态，并且会关闭“使用硬币”事件。
当售货机完成出货并关闭接口时，它会从“正在出货”状态转移到“出货完成”状态。
状态机图的用途状态机图有很多用途。
它可以用于描述产品或系统的交互设计，也可以用于演示API和网络安全策略的行为。
一些常见的用途包括：1. 软件开发状态机图可以在软件开发过程中用于确定软件的行为、处理错误和异常情况、定义状态转换以及帮助代码实现。
通过建立状态机图，可以更好地理解软件中各个状态的流转情况，从而提高软件开发效率。
UML的状态转换图
UML的状态转换图UML（Unified Modeling Language），即统一建模语言，是一种软件设计标准化语言。
它以图形形式描述了软件系统模型，包括系统的用例、类结构、对象行为、组件、部署等。
其中，状态转换图是UML中的一种图表，用于描述系统中对象的状态转换情况，因此具有极高的重要性。
一、什么是状态转换图状态转换图是一种UML中的行为图表，它用于描述一个对象在不同状态下所做出的决策以及所进行的状态转换。
它的主要目的是为软件开发人员提供一个描述系统对象行为的可视化方式。
状态转换图中的状态（State）指的是对象在不同时间下所处的状态，状态之间的转换（Transition）则表示对象从一个状态转换到另一个状态，转换需要满足一定的条件和事件（Event）。
图中还可以包含其他元素，如伴生（Companion）、活动（Activity）等。
二、状态转换图的元素状态转换图一般包含以下几个元素：1. 状态（State）：指对象在不同时刻下所处的状态。
状态有两种类型：简单状态（Simple State）和复合状态（Composite State）。
2. 转换（Transition）：指对象从一个状态转变为另一个状态的行为。
转换可以分为外部转换（External Transition）和内部转换（Internal Transition）。
3. 事件（Event）：指触发对象状态转换的事件。
事件有三种类型：信号（Signal）、操作（Operation）、时间（Time）。
4. 条件（Guard Condition）：指转换发生的条件，即满足条件才能进行状态转换。
5. 动作（Action）：指转换完成后要执行的一些操作。
6. 伴生（Companion）：指与状态转换图关联的动态行为的其他图表。
7. 活动（Activity）：指状态转换图详细描述每个状态下处理逻辑的图表。
三、状态转换图的应用1. 需求分析：状态转换图可以帮助分析人员分析系统的状态，找出不同状态下的行为要素，并描述状态转换的规则。
UML中的活动图和状态图的区别与实际应用案例解析
UML中的活动图和状态图的区别与实际应用案例解析UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言，它提供了一套丰富的图形符号和规范，帮助开发人员更好地理解和设计软件系统。
在UML中，活动图和状态图是两种常用的图形表示方式，用于描述系统中的活动流程和对象状态。
本文将探讨这两种图形的区别，并通过实际应用案例来解析它们的具体应用。
活动图是一种用于描述系统中活动流程的图形表示方式。
它主要由活动（Action）、控制流（Control Flow）和决策节点（Decision Node）等元素组成。
活动图可以清晰地展示系统中的各种活动以及它们之间的关系和顺序。
活动图通常用于描述业务流程、系统交互和软件系统中的算法等。
例如，在一个在线购物系统中，我们可以使用活动图来描述用户选择商品、添加到购物车、填写订单信息、确认支付等流程。
通过活动图，我们可以更好地理解和设计系统中的各个步骤，从而提高系统的可靠性和可维护性。
与活动图相比，状态图主要用于描述系统中对象的状态和状态之间的转换。
状态图由状态（State）、转移（Transition）和事件（Event）等元素组成。
状态图可以清晰地展示对象在不同状态之间的转换和触发条件。
状态图通常用于描述系统中的状态机、对象的生命周期和系统中的并发操作等。
例如，在一个自动售货机系统中，我们可以使用状态图来描述售货机的工作状态，如待机状态、售货状态和故障状态等。
通过状态图，我们可以更好地理解和设计系统中对象的状态变化，从而提高系统的可靠性和性能。
活动图和状态图在应用上有一些区别。
活动图主要用于描述系统中的活动流程，强调活动之间的顺序和关系。
它更适合于描述系统中的业务流程和交互流程等。
而状态图主要用于描述系统中对象的状态和状态之间的转换，强调对象状态的变化和触发条件。
它更适合于描述系统中的状态机和对象的行为。
下面通过一个实际应用案例来进一步解析活动图和状态图的具体应用。
UML图详解（八）——状态机（状态图和活动图）
UML图详解（⼋）——状态机（状态图和活动图）⼀、概念状态图和活动图是状态机的两种表现形式。
利⽤状态机可以精确地描述对象的⾏为。
从对象的初始状态起，开始响应事件并执⾏某些动作，这些事件引起状态的转换；对象在新状态下⼜开始响应事件和执⾏动作，如此连续进⾏直到终结状态。
⼆、状态图状态图（State Diagram）=状态（State）+迁移（Transition）⼀个状态图描述⼀个状态机。
状态图表现从⼀个状态到另⼀个状态的控制流。
<1>状态图的语法1>除了状态中的初始状态（实⼼圆）和终⽌状态（⽜眼形状），其它状态⽤⼀个圆⾓矩形表⽰转换表⽰状态间可能的路径，⽤箭头表⽰事件/动作写在由它们触发引起的转换上<2>状态2>状态⼀般是给定类对象中的⼀组属性值，在其所在的上下⽂中应该唯⼀，但可以匿名。
在对系统建模时，我们可以只关⼼那些明显影响对象⾏为的属性以及由他们表达的对象状态，⽽不⽤理睬那些于对象⾏为⽆关的状态。
表⽰⽅式：状态由⼀个带圆⾓的矩形表⽰。
应⽤标签标⽰状态的内部活动。
语法：标签/活动表达式UML提供的标签：1. entry：当进⼊⼀个状态的时候被⾃动触发，该活动在状态中其它任何活动之前被⾃动触发。
2. do：当状态处于激活时执⾏do活动，do活动在进⼊活动之后执⾏，并且⼀直运⾏到它本⾝完成为⽌。
3. exit：当离开⼀个状态的时候被⾃动触发，该活动在该状态结束之前、所有其它活动都完成后被触发。
状态可以嵌套状态图，此时状态称为组成状态，否则为简单状态。
⼊⼝事件表⽰⼀个⼊⼝的动作序列，它在进⼊状态时执⾏。
⼊⼝事件的动作是原⼦的，并且先于⼈和内部活动或转换。
出⼝事件表⽰⼀个出⼝的动作序列，它在退出状态时执⾏。
出⼝事件也是原⼦的，它跟在所有的内部活动之后，但是先于所有的出⼝转换。
1. 简单状态（Simple State）2. 复合状态（Composite State）复合状态可以有多组状态图，每组⽤虚线分割开来。
UML状态图的并行与合并状态处理方法
UML状态图的并行与合并状态处理方法UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言，其中的状态图是描述系统行为的重要工具。
在状态图中，状态表示系统在特定时间点的行为，而状态之间的转换则表示系统在不同时间点的行为变化。
而对于复杂系统来说，往往需要处理并行和合并的状态，以更准确地描述系统的行为。
本文将探讨UML状态图中并行和合并状态的处理方法。
并行状态是指系统中同时存在的多个状态，这些状态可以独立地进行转换。
在状态图中，可以使用水平的虚线将并行状态进行分隔，以表示这些状态的并行执行。
例如，假设有一个电梯系统，其中包括等待乘客、开门、关门和运行等状态。
这些状态可以并行执行，因为在电梯运行时，乘客可以等待、开门和关门这些操作同时进行。
在状态图中，可以使用并行状态来表示这种并行执行的情况。
在处理并行状态时，可以使用分支（fork）和合并（join）来控制状态的转换。
分支表示系统在某个状态下可以同时转换到多个状态，而合并则表示系统在多个状态同时到达某个状态时进行合并。
在状态图中，分支通常用一条垂直的虚线表示，合并则用一条水平的虚线表示。
例如，假设在电梯系统中，当电梯到达某个楼层时，可以同时进行开门和关门这两个操作。
在状态图中，可以使用分支来表示这个并行状态，即从运行状态分支出两条虚线，分别指向开门状态和关门状态。
而当开门和关门这两个操作都完成后，系统则进入合并状态，即将开门和关门状态合并为一个状态。
除了分支和合并外，还可以使用同步（synchronization）来处理并行状态。
同步表示系统在多个状态同时到达某个状态时，需要等待所有状态都到达后才能进行下一步的转换。
在状态图中，同步通常用一条斜线表示。
例如，在电梯系统中，当电梯到达某个楼层时，需要等待开门和关门这两个操作都完成后才能进入下一步的运行状态。
在状态图中，可以使用同步来表示这个并行状态，即从开门和关门状态分别出发，通过同步线汇合到运行状态。
解析uml活动图和状态图的作用和区别
本文和大家重点讨论一下UML活动图和状态图的概念，这两种图都有各自的特点和作用，那么他们之间有什么区别和联系呢，请看本文详细介绍。
UML活动图和状态图一、UML活动图：◆流程图常被用来建立算法模型◆UML活动图与流程图类似，不同在于它支持并行活动.◆缺点：不能清楚的表示二、作用：1、描述一个操作的执行过程中所完成的工作或者动作2、描述对象内部的工作3、描述用例的执行4、处理多线程5、显示如何执行一组相关的动作，以及这些动作如何影响周围对象三、以下情况不用UML活动图1、显示对象之间的合作2、显示对象在其生命周期内的运转情况。
这两点是通过序列图和协作图完成的。
四、UML活动图的基本要素：◆活动状态◆活动状态之间的转移（箭头）◆判断（决策点）◆保证条件◆同步条：活动之间的同步◆起点和终点--起点有且只有一个，终点可以有n个。
五、泳道：用于对UML活动图中的活动进行分组，用于描述对象之间的合作关系。
----所谓泳道技术，就是将活动用线分成一些纵向区域，这些纵向区域称为泳道。
UML状态图一、状态图：◆描述一个特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态之间的转换。
例如呼叫中心系统。
◆状态图符--状态：矩形（四角圆弧）--转移--起点--终点1、状态机：◆一种行为：描述了一个对象或一个交互在生命周期内响应事件所经历的状态序列。
◆单个类或者一组类之间协作的行为可以用状态机来描述◆一个状态机涉及到一些其他元素，包括状态、转换、事件2、状态：在对象的生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件活状况。
1）名称2）进入协作和退出动作3）内部转换4）子状态5）延迟事件3、转换：两个状态之间的一种关系，表示对象将在第一个状态中执行一定的动作并在某个特定事件发生而某个特定条件满足时进入第二个状态。
1）源状态2）事件触发3）监护条件4）动作5）目标状态例子：电话机状态图二、UML活动图与状态图的区别：状态：行为的结果活动：行为的动作在uml中图符不一样。
UML状态机图介绍
UML状态机图1.状态机图的作用状态机图是用来为对象的状态及造成状态改变的事件建模。
UML的状态机图主要用于建立对象类或对象的动态行为模型，表现一个对象所经历的状态序列，引起状态或活动转移的事件，以及因状态或活动转移而伴随的动作。
状态机图也可用于描述Use Case,以及全系统的动态行为。
状态机图表示一个模型元素在其生命期间的情况：从该模型元素的开始状态起，响应事件，执行某些动作，引起转移到新状态，又在新状态下响应事件，执行动作，引起转移到另一个状态，如此继续，直到终结状态。
2.状态机图的基本元素状态机图的基本元素包括：状态、转移、事件、伪状态和复合状态。
状态图由状态（state，圆角矩形）与转换（transition，连接状态的箭头）组成。
引起状态改变的触发器（trigger）或者事件（event）沿着转换箭头标示。
如图所示灯光有2个状态：off与on。
当lift switch或者lower switch事件被触发时，灯光状态会改变。
图表1 状态图的基本元素状态图通常有初始伪状态（initial pseudostate）和最终状态（final state），分别表示状态机的开始和结束。
初始状态用实心圆表示，终止状态用牛眼表示。
图表2状态图中的初始伪状态与最终状态2.1状态（state）状态是指在对象生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件和状况。
一个状态通常包括名称、进入/退出活动、内部转换、子状态和延迟事件等五个部分组成。
图表3 带分栏的状态在状态图的下面部分可以标识内部活动，包括事件和动作（event/action）。
Entry和exit事件是标准的，任何一个进入状态的转换都将会调用entry动作，任何一个退出状态的转换都将会调用exit动作，而且也可以添加自己的事件。
与do行为不同，进入和退出行为是无法被中断的。
图表4状态的内部行为例如，咖啡机正在煮咖啡的状态（Brewing），并且可以把行为写在状态内。
uml建模状态机图PPT专业课件
例：CD播放器
5
一、状态（state）
2、状态的表示 状态名称 入口动作 出口动作 内部转换 内部活动 可推迟事件
状态示例
6
动作（Action）
可执行的原子计算。 不可中断，其执行时间可忽略不计。
两种特殊动作：
进入动作（entry action）：进入某状态时执 行的动作，用“entry/要执行的动作”表示。
34
10.3 建立状态机图
1．寻找主要的状态 飞机票有以下4种状态：无预订、部分预订、
预订完、预订关闭。 （1）在刚确定飞行计划时，显然没有任何预订，
且在顾客预订机票之前都将处于“无预订”状态。 （2）对于订座而言，有“部分预订”和“预订完”
两种状态。 （3）当航班快要起飞时，要“预订关闭”。
35
11
（3）简单状态
组成： 状态名 进入/退出动作 内部转移----不导致状态改变的转换，不会
执行entry和exit动作。 内部活动 延迟事件----延迟到下一状态处理的事件。
12
EnterPassword
entry/ set echo * exit/ set echo normal event keypress/ handle character event help/ display help event save/ defer do/ get password
Maintaining The train stop
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（2）内部转换
有一个源状态但没有目标状态，转换后的状态 仍是它本身。
23
（3）自动转换
在没有外部事件的作用下，对象执行了某些活 动后，自然而然地完成的转换。
uml建模-状态图和活动图
l 使用状态图的最常见的是对反应型对象、尤其是对类、 用例或整个系统的实例的行为建模。反应型对象是指 这个对象可能处于的稳定状态、从一个状态到另一个 状态之间的转换所需的触发事件，以及每个状态改变 时发生的动作。反应型对象具有如下的特点：
活动图的符号集与状态图中使用的符号集类似。像状态图 一样，活动图也从一个连接到初始活动的实心圆开始。 活动是通过一个圆角矩形（活动的名称包含在其内）来 表示的。活动可以通过转换线段连接到其他活动，或者 连接到判断点，这些判断点连接到由判断点的条件所保 护的不同活动。结束过程的活动连接到一个终止点（就 像在状态图中一样）。活动图中的基本要素包括状态、 转移、分支、分叉和汇合、泳道、对象流等。
l ⑹把动作附加到这些转换上，并且附加到这些状态上； l ⑺考虑通过使用子状态、分支、汇合和历史状态，来简化状态图； l ⑻核实所有的状态都是在事件的某种组合下可达的； l ⑼核实不存在死角状态，即不存在那种不能转换出来的状态； l ⑽通过手工或通过使用工具跟踪状态机，核对所期望的事件序列以及它
们的响应。
::new book 借书
::availห้องสมุดไป่ตู้ble 还书
::delete
一个图书对象从它的起始点 开始，首先是“新书”状态
（new book），然后是“可 以借阅”（available）的状 ::borrowed 态，如果有读者将书借走， 则该书的状态为“已借出”
状态（borrowed），如果图 书被归还图书馆，图书的状 态又变为“可以借阅”状态 。图书馆如果放弃该图书对 象的收藏，则图书对象处于
UML状态图的同步与异步行为分析
UML状态图的同步与异步行为分析UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件系统建模的标准化语言，其中的状态图是描述系统行为的重要工具之一。
状态图通过表示对象在不同状态之间的转换和事件的触发来展示系统的行为。
在状态图中，同步和异步行为是两种常见的行为类型，它们在系统设计和分析中起着重要的作用。
一、同步行为分析同步行为是指在系统中，多个对象之间的操作在同一时间点执行，它们之间存在一种依赖关系。
在UML状态图中，同步行为可以通过箭头表示。
例如，当一个对象的状态发生改变时，它可以触发其他对象的状态转换。
在实际应用中，同步行为可以用于描述多个并发操作的协调和同步。
例如，在一个电商系统中，当用户下单购买商品时，需要同时更新库存数量和生成订单信息。
这时，库存管理对象和订单管理对象之间的状态转换就可以使用同步行为来表示。
同步行为的分析需要考虑多个对象之间的依赖关系和操作的执行顺序。
在状态图中，可以使用同步关键字来表示同步行为。
例如，当一个对象的状态转换依赖于其他对象的状态时，可以使用同步关键字来标识。
二、异步行为分析异步行为是指在系统中，多个对象之间的操作可以在不同的时间点执行，它们之间不存在严格的依赖关系。
在UML状态图中，异步行为可以通过无箭头表示。
例如，当一个对象的状态发生改变时，并不需要立即触发其他对象的状态转换。
在实际应用中，异步行为可以用于描述系统中的并发操作和事件驱动的行为。
例如，在一个银行系统中，当用户发起转账请求时，系统可以异步地发送通知给用户和接收银行的确认信息。
这时，用户管理对象和银行管理对象之间的状态转换就可以使用异步行为来表示。
异步行为的分析需要考虑多个对象之间的独立性和事件的触发机制。
在状态图中，可以使用异步关键字来表示异步行为。
例如，当一个对象的状态转换不依赖于其他对象的状态时，可以使用异步关键字来标识。
三、同步与异步行为的比较同步行为和异步行为在系统设计和分析中有不同的应用场景和特点。
UML之状态机图
UML之状态机图状态机图基本概念: 状态机图，UML 1.x规范中称状态图，是⼀个展⽰状态机的图。
状态机图基本上就是⼀个状态机中元素的投影，这也就意味着状态机图包括状态机的所有特征。
状态机图显⽰了⼀个对象如何根据当前状态对不同事件做出反应的动态⾏为。
状态机图主要由状态和转换两种元素组成。
状态机 状态机是⼀种⾏为，它说明对象在其⽣命周期中响应事件所经历的状态变化序列以及对那些时间的响应。
⼀般情况下，⼀个状态机依附于⼀个类，⽤来描述这个类的实例的状态及其转换，和对接收到的事件所做出的响应。
此外，状态机也可以依附于⽤例、操作、协作等元素上，描述它们的执⾏过程。
状态机从对象的初始状态开始，响应事件并执⾏某些动作，从⽽引起状态的转换；在新状态下⼜继续响应事件并执⾏动作，如此循环进⾏到对象的终结状态。
状态机主要由状态、转换、事件、动作和活动5部分组成。
1）状态表⽰对象的⽣命周期中的⼀种条件或情况。
2）转换表⽰两种状态间的⼀种关系。
3）事件表⽰在某⼀时间与空间下所发⽣的有意义的事情。
4）动作表⽰⼀个可执⾏的原⼦操作，是UML能够表达的最⼩计算单元5）活动表⽰状态机中的⾮原⼦执⾏，⼀般由⼀系列动作组成。
状态机图作⽤：状态机图⽤于对系统的动态⽅⾯进⾏建模，适合描述⼀个对象在其⽣命周期中的各种状态及状态的转换。
状态机图的作⽤主要体现在以下⼏点：1）状态机图描述了状态转换时所需的触发事件和监护条件等因素，有利于开发⼈员捕捉程序中需要的事件。
2）状态机图清楚地描述了状态之间的转换及其顺序，这样就可以⽅便地看出事件的执⾏顺序，状态机图的使⽤节省了⼤量的描述⽂字。
3）清晰的事件顺序有利于开发⼈员在开发程序时避免出现事件错序的情况。
4）状态机图通过判定可以更好地描述⼯作流在不同的条件下⽽出现的分⽀。
状态机图的组成: 简单状态、转换、伪状态。
简单状态 状态是状态机图的重要组成部分，它描述了⼀个对象稳定在的某⼀个持续过程或所处状况，与动态⾏为的执⾏所产⽣的结果。
UML(六)状态机状态图
SampelState
9
2. 状态的迁移
迁移
10
InstallLi ght bulbBroken switchOn[ NoPower ] Black swithOn[ withPower ] Bright
destro yLi ne
swi tch Off
powerEnd
自身转移 不同于内部转移
3. 高级状态和迁移
高级状态和迁移
进入动作(entry/….) 每当进入该状态时，就执行它的进入动作 退出动作（exist/….） 每当离开该状态时，就执行它的退出 注意：进入和退出动作 不可以有监护条件 如c++，构造函数 和析构函数
信号 Signal
信号是消息的类元，或类型 消息是一个具名的对象，它由一个对象异步地发送给另一个对象接收 信号是一个异步事件
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事件、 事件、信号
时间事件 和 变化事件
时间事件 是表示一段时间的推移 用关键字after 后面跟着时间表达式 用关键字at 表示某个绝对时间点上发生的时间事件 变化事件 表示状态的一个变化或某些条件得到满足的事件 用关键字 when后跟一个布尔表达式，当条件满足，则引发变化 事件
Door open
17
- timer and heatingElements are additional objects - Power can be on or off - Time can be set after the power has been turned on
[UML]UML系列——状态机图statechartdiagram
![[UML]UML系列——状态机图statechartdiagram](https://img.taocdn.com/s3/m/dd8307225b8102d276a20029bd64783e09127da6.png)
[UML]UML系列——状态机图statechartdiagram系列⽂章引⾔状态机图和顺序图、通信图有哪些区别？顺序图、通信图：描述多个对象间的交互状态机图：描述单个对象的状态及引起状态变化的原因实例分析：⼤学⽣学籍管理系统按国家招⽣规定录取的新⽣，持录取通知书，按学校有关要求和规定的期限到校办理⼊学⼿续。
因故不能按期⼊学者，应当向学校请假，假期⼀般不得超过2周。
未请假、请假未准或者请假逾期者，除因不可抗⼒等正当事由意外，视为放弃⼊学资格。
新⽣⼊学后，学校在三个⽉内按照国家招⽣规定对其进⾏复查。
复查合格者予以注册，取得学籍。
复查不合格者，学校区别情况予以处理，直⾄取消⼊学资格。
......学⽣有如下情况之⼀者，应予休学：（⼀）因伤病经学校指定医院诊断，须停课治疗、休养⼀学期1/3时间；（⼆）⼀学期请假缺课超过该学期总学时的1/3；（三）传染性肝炎、肺结核等传染性疾病；（四）因某种特殊原因，学校认为必须休学。
.....学⽣休学⾄少⼀学期，⼀般以⼀年为限。
学⽣复学后，休学之前已记⼊成绩档案的考核成绩继续有效，并作为学籍处理依据.学⽣复学按下列规定办理：（⼀）学⽣因伤病休学申请复学时，须持有⼆级甲等以上医院诊断书，证明⾝体健康，并经学校指定医院复查合格，⽅可复学；（⼆）学⽣休学期满后应于学期的注册期内持有关证明，经教务处核准后编⼊原专业相应班级选课学习；........学⽣有下列情况之⼀者，应予退学：（⼀）学⽣在读期间，3次出现在⼀学期中取得的课程学分不⾜10学分（不含重修和补考学分；毕业学期除外；第⼀次提出警告，第⼆次提出退学警告，由教务处公布名单，院系负责通知学⽣家长）；（⼆）休学、保留学籍期满，在规定期限内不办理复学⼿续；（三）休学累计满⼆年，经复查不合格；（四）因伤病需要休学，经学校动员后仍不办理休学⼿续；（五）经学校指定医院确诊患有疾病，或意外伤残⽆法继续在校学习；（六）未请假离校连续2周末参加学校规定的教学活动；(七) 超过学校规定期限未注册⽽⼜⽆正当事由；（⼋）本⼈要求退学。
UML状态图的状态转换与约束条件解析
UML状态图的状态转换与约束条件解析UML（Unified Modeling Language）状态图是一种用于描述对象的行为和状态的图形化工具。
它是软件开发过程中的一种重要的建模技术，可以帮助开发人员更好地理解和设计系统的状态转换和约束条件。
在本文中，我们将探讨UML状态图中的状态转换和约束条件的解析。
一、状态转换状态转换是UML状态图中的核心概念之一。
它描述了对象在不同状态之间的转换过程。
在状态图中，每个状态都表示对象可能处于的一种状态，而状态之间的转换则表示对象在不同状态之间的变化。
状态转换可以通过不同的事件触发。
事件是导致状态转换的原因，可以是外部的输入、时间的变化或者是内部的条件满足。
当一个事件发生时，系统会根据一定的规则进行状态转换。
这些规则可以通过转换条件和动作来定义。
二、转换条件转换条件是状态转换的约束条件。
它描述了在什么情况下可以进行状态转换。
转换条件可以是简单的逻辑表达式，也可以是复杂的约束条件。
它们可以基于对象的属性、事件的发生、时间的变化等等。
转换条件可以使用各种逻辑运算符进行组合。
例如，可以使用AND、OR、NOT等运算符来组合多个条件。
这样可以更灵活地定义状态转换的条件。
转换条件的解析是状态图分析的一个重要步骤。
在解析过程中，我们需要确定每个状态转换的转换条件是否满足。
如果满足，则进行状态转换；如果不满足，则保持当前状态。
这样可以确保系统在不同状态之间的转换是合理的。
三、约束条件解析约束条件是对系统的行为和状态的限制。
它们可以用于描述系统的一些特定规则和要求。
在UML状态图中，约束条件可以与状态、转换条件以及动作相关联。
约束条件可以是简单的限制，也可以是复杂的规则。
它们可以基于对象的属性、事件的发生、时间的变化等等。
约束条件可以使用各种逻辑运算符进行组合，以满足不同的需求。
约束条件的解析是状态图分析的一个关键步骤。
在解析过程中，我们需要确定每个约束条件是否满足。
如果满足，则系统可以按照规定的行为和状态进行操作；如果不满足，则需要根据约束条件进行相应的处理。
UML建模工具软件StarUML从入门到精通——如何应用StarUML创建UML状态图的应用示例
1）一个完全静态的系统是无任何应用价值的，因为没有 事件发生也就不可能产生出具体的功能。 2）所有真正的软件应用系统自身都含有某些动态的特性， 并且这些动态的特性是由内部或外部发生的事件所触 发。 3）比如，在一个ATM机上，动作是由一个用户按下相关 的功能按钮引发而开始一个事件； 4）比如，在一个自动机器人中，动作是由机器人碰上一 个对象而引发的； 5）比如，在一个网络路由器中，动作是由检测消息缓冲 区是否溢出而引发的。 （2）如下图为一个图书销售业务的状态图示例
2）应用转换连接“初始状态”和“注册用户”状态
（6）再添加其它的状态和 转换方式 1）“注册用户”通 过“系统登录”转换“回帖用户”
3）会员用户通过“发帖”而成 为“发帖用户”
4）会员用户通过“申请版主”而 成为“版主用户”
（7）最后再给出结束状态 （8）本示例最终的结果示图
如下示图为在StarUML工具软件中所提 供的复合（嵌套）状态（Composite State） 工具按钮的图示例。 7、或关系（如下图所示）说明在某一时刻仅 可到达一个子状态
例如一个 处于行驶状态 的汽车，在 “行驶”这个 复合状态中有 向前和向后两 个不同的子状 态，在某一时 刻汽车要么向 前，要么向后 （倒车）。
2、什么是状态图
用来描述一个特定对象的所有 可能状态及其引起状态转移的事件 ，从而可以实现对单个的对象行为 建模。
3、状态图的主要作用
大多数面向对象技术都用状态图表示单个对象在其生命周期 中的行为，同时也显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同 的时间做出反应的。
4、在什么应用场合中应该要采用状态图
3）如果转移上未标明事件,则表示在源 状态的内部活动执行完毕后自动触发 转移。
4）如右示图为在StarUML工具软件中所 提供的状态转换（Transition）工具 按钮的图示例。
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本文和大家重点讨论一下UML状态机视图的概念，状态机视图中状态机用于描述类的行为，但它们也描述用例、协作和方法的动态行为，下面请看UML状态机视图的详细介绍。
UML状态机视图概述
UML状态机视图通过对类对象的生存周期建立模型来描述对象随时间变化的动态行为。
每一个对象都被看作是通过对事件进行探测并做出回应来与外界其他部分通信的独立的实体。
事件表示对象可以探测到的事物的一种运动变化—如接受到从一个对象到另一个对象的调用或信号、某些值的改变或一个时间段的终结。
任何影响对象的事物都可以是事件，真实世界所发生的事物的模型通过从外部世界到系统的信号来建造的。
状态是给定类的对象的一组属性值,这组属性值对所发生的事件具有相同性质的反应。
换而言之，处于相同状态的对象对同一事件具有同样方式的反应，所以当给定状态下的多个对象当接受到相同事件时会执行相同的动作，然而处于不同状态下的对象会通过不同的动作对同一事件做出不同的反应。
例如，当自动答复机处于处理事务状态或空闲状态时会对取消键做出不同的反应。
状态机用于描述类的行为，但它们也描述用例、协作和方法的动态行为。
对这些对象方面而言，一个状态代表了执行中的一步。
我们通常用类和对象来描述状态机，但是它也可以被其他元素所直接应用。
状态机
状态机是展示状态与状态转换的图。
通常一个状态机依附于一个类，并且描述一个类的实例对接受到的事件所发生的反应。
状态机也可以依附于操作、用例和协作并描述它们的执行过程。
状态机是一个类的对象所有可能的生命历程的模型。
对象被孤立地从系统中抽出和考察，任何来自外部的影响被概述为事件。
当对象探测到一个事件后，它依照当前的状态做出反应，反应包括执行一个动作和转换到新状态。
状态机可以构造成继承转换，也能够对并发行为建立模型。
状态机是一个对象的局部视图，一个将对象与其外部世界分离开来并独立考查其行为的图。
利用状态机可以精确地描述行为，但不适合综合理解系统执行操作。
如果要更好地理解整个系统范围内的行为产生的影响，那么交互视图将更有用些。
然而，状态机有助于理解如用户接口和设备控制器这样的控制机。
UML状态机视图组成状态
一个简单状态没有子结构，只带有一组转换和可能的入口和出口动作。
组成状态是一个被分解成顺序的或并发的子状态的状态。
将状态分解成互斥的子状态是对状态的一种专门化处理。
一个外部状态被细分成多个内部子状态，每一个子状态都继承了外部状态的转换。
在某一时间只有一个子状态处于激活状态。
外部状态表达了每一个内部状态都具有的条件。
进入或离开一个组成状态的转换会引起入口动作或出口动作的执行。
如果有多个组成状态，跨越多个层次的转换会引起多重入口动作（最外层最先执行）和出口动作（最内层最先执行）的执行。
如果转换带有动作，那么这个动作在入口动作执行后，出口动作执行前执行。
UML状态机视图的组成状态也可能在其内部具有一个初始状态。
组成状态边界上的转换隐含为初始状态上的转换。
一个新对象起始于它的最外层的初始状态。
如果一个对象到达了它最外层状态的终止状态，那么该对象将被销毁。
初始状态、终止状态、入口动作和出口动作封装了状态的定义，使状态的定义与进出状态的转换无关。
将一个状态分解成并发的多个子状态代表相互独立的并行处理过程。
当进入一个并发超状态时，控制线程的数目增加；当离开一个并发超状态时，控制线程的数目减少对于每一个状态而言，并发通常依靠不同的对象实现，但是，并发子状态还可以代表一个单独状态内部的逻辑并发关系。
通常，可以在一个状态机中使用其他状态机的一部分，这种可重用性会带来一些方便。
状态机可以命名，并可以用名字引用其他一个或多个状态机。
目标状态机是一个子机器，引用这个子机器的状态叫做子机器引用状态。
它的含义是在需要引用的地方用一个状态机来替换原有内容。
一个状态机可以包含一个活动，即可以包含一个处理过程或一个需要消耗时间才能完成的持续过程或是可以被中断的事件，而子机器不能图6-7演示了子机器的引用。
进入一个子机器引用状态的转换会激活目标子机器的初始状态。
要进入其他状态的子机器，需要在子机器引用状态中安置一个或多个桩状态。
桩状态用于在子机器中标识状态。