状态图
UML状态图课件
5 判定
判定在状态图中的位置:工作流在此处按 监护条件的取值而发生分支。
判定用空心小菱形表示。
因为监护条件为布尔表达式,所以通常条 件下的判定只有一个入转换和两个出转换。
根据监护条件的真假可以触发不同的分支 转换。
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。
示意图:
状态图
1 状态
状态由一个带圆角的 矩形表示。
状态图标可以分为: ① 名称 ② 内部转换
名称
entry/ exit/
2 转换
转换用带箭头的直线表示,一端连接源状态即转 出的状态,箭头一端连接目标状态即转入的状态。
如图所示:
准备
常见的三个活动是:
entry/ 进入教室 do/ 打开投影 exit/ 宣布上课
1、入口动作(entry ) :进入某一状态时执行的动作。
2、动作(do):系统处于该状态时要发生的动作。
3、出口动作 (exit ):离开某一状态时执行的动作 。
子状态(substate)
某些状态存在于另一个状态之中,因此它们被称为 子状态。子状态以两种形式出现:顺序子状态和并 发子状态。
状态图
讲授内容
状态图基本表示 状态、事件、转移、活
动 状态图练习 状态图知识点小节
什么是状态图
按电灯的开关时,电灯改变了它的状态 按遥控器的调频按钮时,电视机的状态由显
示一个频道的节目变为显示另一个频道的节 目 经过一段时间,洗衣机由洗涤变为漂洗状态 夏天树叶绿了,秋天变黄了 如何表示这些变化呢?
作业
自学历史状态
状态图
状态图:用于描述一个对象,再其生存期间的动态行为,表现一个对象多经历的状态序列,引起状态迁移的事件,以及状态转译而伴随的动作。
状态(state):对象生命周期中的一个条件或状态,在此期间对象将满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件。
子状态:嵌套在另外一个状态中的状态(如:NewState2,NewState3)组合状态:一个含有子状态的的状态(如:NewState)子状态之间的关系:(1)or关系:在某一时刻仅可达到一个字状态(2)and关系:组合状态中在某一时刻可同时达到多个子状态历史状态(history state):一个伪状态,记住从组合状态中退出时所处的子状态。
当再次进入组合状态时,可直接进入这个状态,而不是再次从组合状态的初始状态(需要负荷状态选择State/activitu history 选项)转移:对象将在第一个状态中执行一定的动作,并在某一个特定事件发生而且某个特定的警戒条件满足是进入第二个状态描述转移的格式:<事件特征标记> [<警戒条件>] / <动作>事件(enent):在一个时间和空间上占有一定位置的有意义的事情的详细说明调用事件(call event):调用事件表示的是对操作的调度格式:<事件名>(<逗号分隔的参数列表>)变化事件(change event):如果一个布尔表达式中的变量发生变化,使得布尔表达式的值相应的变化,从而满足某些条件(关键词when表示)时间事件(time event):妈祖某一时间表达式的情况的出现(关键词after、when)信号事件(signal event):对象接收到了信号,该信号触发状态的迁移后面的内容不是太重要:创建历史状态ss。
3.系统分析-状态图
2020/5/25
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9. 建模技巧/7
一致性命名。给状态机中的每一个状态和转换一个
唯一的名字;这将使源代码级的调试更容易
小心使用状态变量 (控制行为的属性)
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9. 建模技巧/8
如果一个图上5 ± 2状态,考虑使用子状态。 一般而言,
在通常的情况下十个状态可能没有问题,但是两个状态 之间却有四十个转换肯定需要重新考虑。我们需要保证 状态图是容易理解的
第3讲 状态图
2020/5/25
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1 什么是状态图?
状态图描述了一个对象或交互过程在它的生命周期中对
一系列外界激励所呈现出的不同状态以及它相应的响应 和活动
状态机用状态和瞬时过程的变化图形来表示一个对象对
外界激励下的响应,状态机一般附着在一个对象或具体 的方法上
状态图描述了一个状态机,在我们考虑的范围内,它们
MeasureTime
pressBothButtons 2分钟
Initial
SetTime
batteryEmpty
batteryEmpty
DeadBattery
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5.动作
可以在状态内使用动作表示其行为 动作是选取一段输入且产生一组输出并最终可改
变系统的状态
的,比如说它只是简单的存储和获取数据,对象的行为 是状态不变的(state-invariant ),那么其状态机就没有 多少意义
对对象的生命周期的建模涉及到三件事情:
描述对象需要响应的事件
对这些事件的响应
过去对当前行为的影响
状态图与活动
活动图的应用-工作流建模
01
02
03
分析用例。能直观清晰地分析用例,了解应当采取哪些动作以及这些动作之间的依赖关系。一张完整的活动图是所有用例的集成图。
理解牵涉多个用例的工作流。在难于区分不同用例而对整个系统的工作过程又十分清楚时,可以先构造活动图,然后用切片技术派生用例图。
处理多线程应用。采用“分层抽象,逐步细化”的原则描述多线程。
动作
动作是一个可执行的原子计算,即动作是不可被中断的,其执行时间是可忽略不计的
进入动作和退出动作的例子: Entry/setMode(onTrack) Exit/setMode(offTrack)
01
02
03
04
05
状态图的基本概念、用途
状态图的图形元素
状态的定义及分类
组合状态的分类
事件、事件的分类、动作
3
一个状态图表现了一个对象的生存史,着重描述从一个状态到另一个状态的控制流
什么是状态图
状态图:一部电梯的运行方式
状态图的图形元素
状态:用一个带圆角的矩形框表示,可以进一步划分为3个分隔框:名称框、内部转移框和嵌套状态图框 名称框:标出状态的名称 内部转移框:规定动作或活动, 但不改变对象的当前状态 嵌套状态图:放置被嵌套的子状态图
理解工作流程
对理解业务处理过程十分有用,可以画出描述业务工作流的活动图与领域专家进行交流,明确业务处理操作是如何进行的,将会有怎样的变化
处理多线程应用
利用活动图支持并发的特点,描述多线程应用的行为
分析Use Case
描述复杂过程的算法
此时相当于UML版的程序流程图,常规的顺序、分支过程在活动图中都能得到充分体现
何时可使用活动图
第6章 状态机图
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例1:子状态之间“or”关系的例子。
例2:子状态之间“and”关系的例子。
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History State(历史状态)
History State: A pseudostate whose activation restores the previously active state within a composite state. 使用历史状态,可以记住从组合状态中退出时 所处的子状态,当再次进入组合状态时,可直 接进入到这个子状态,而不是再次从组合状态 的初态开始。
7
状态(State)
定义:A state is a condition or situation during the life of an object during which it satisfies some condition, performs some activity, or waits for some event. 一个状态是指在对象的生命期中的一个条件或 状况,在此期间对象将满足某些条件、执行某 些活动或等待某些事件。
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说明: 在UML中,事件分为四类: (1) Call event (调用事件) (2) Change event (变化事件) (3) Time event (时间事件) (4) Signal event (信号事件)
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(1) Call event: The event of receiving a call for an operation that is implemented by actions on state machine transitions. Call event的语法格式如下: 事件名 ( [逗号分隔的参数列表] ) 其中参数列表中的参数格式为: 参数名:类型 例:
UML的状态图图解及应用
状态图可以帮助理解系统的行 为和状态转换过程
状态图可以用于描述系统的动 态行为和状态转换关系
状态图的组成
状态:表示系统在某个时间点的状态
动作:状态转换过程中执行的操作
转换:表示系统从一个状态到另一个状 态的变化
事件:触发状态转换的条件
监护条件:状态转换的附加条件
状态图:表示系统状态和状态转换的图 形表示
UML的状态图图解及应用
汇报人:XX
UML状态图的概述 UML状态图的图解 UML状态图的应用场景 UML状态图的实践案例 UML状态图的优缺点
UML状态图的发展趋势和未来展望
UML状态图的概述
状态图的定义
UML状态图是一种描述系统状 态和状态转换的图形工具
状态图描述了系统在不同状态 下的行为和转换关系
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
技术融合:与其他建模技术相结合, 如BPMN、SysML等
标准更新:UML标准不断更新,以 适应新的技术和应用需求
未来展望
应用领域:UML状态图将在软件开发、系统设计等领域得到更广泛的应用
技术发展:随着人工智能、大数据等技术的发展,UML状态图将更加智能化、高效化
标准制定:UML状态图将逐渐成为国际标准,为软件开发提供更统一的规范
转换的表示
转换:从一个状态到另一个状态的变化 转换条件:触发转换的事件或条件 转换动作:在转换过程中执行的操作 转换目标:转换后的目标状态
动作的表示
动作名称:在箭头上方或下 方标注动作名称
动作表示:使用箭头表示动 作,箭头指向目标状态
动作条件:在箭头上方或下 方标注动作条件
动作结果:在箭头上方或下 方标注动作结果
业务过程建模
状态图和活动图
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制作 李文杰
8. 状态图和活动图的比较
状态图和活动图都是对系统动态行为建模,有共 同点又有区别。 1)两者描述的重点不同。状态图描述的是对象的 状态和状态之间的转移,活动图描述的是活动到活动 的控制流。 2)两者使用的场合不同。状态图用于显示一个对 象在其生命周期内的行为,活动图用于描述用例、涉 及多个用例的工作流程和多线程应用。 如果需要描述多个对象间的交互,应该用交互图 (顺序图或协作图)。
一般状态之间的转移是由事件触发的,因此在转移上应标出 事件;否则,表示在源状态的内部活动执行完毕后自动触发 转移。
15
制作 李文杰
2. 状态图中的基本概念
转移 转移格式:[event-signature][[guard-condition]][/ action] 事件特征标记格式:event-name(comma-separated-parameter-list)
put(c)[ c!='<' ] / return false Waiting put(c)[ c=='<' ]
状态图工具支持 正向:根据状态机理论来生成代码 (参考形式语言与自动机资料) 逆向:困难,手工 Rose2003不支持,Poseidon支持。
put( c )[ c!='>' ] / token.append(c);return false
[ temperature> =100 ]
汽体(蒸汽)
4
制作 李文杰
1. 状态图
4、状态图
4.4.5 调用事件
调用事件是一个对象对调用的接收。 调用事件至少涉及两个以上的对象。 调用事件既可以为同步调用,也可以为异 步调用。
4.4.6 修改事件
修改事件依靠特定属性值的布尔表达式所 表示的条件的满足来触发状态的转换。 修改事件表示了一种具有时间持续性的并 且可能是涉及全局的计算过程。
4.4 事件
事件表示在某一特定的时间或空间出现的 能够引发状态改变的一种运动变化。 事件是一个激励的出现,它定义一个触发 子以触发对象改变其状态,任何影响对象 的事物都可以是事件。
4.4 事件
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 事件种类: 入口事件 出口事件 动作事件 信号事件 调用事件 修改事件 时间事件 延迟事件
Maintaining The train stop
4.5.2 内部转换
内部转换有一个源状态但是没有目标状态,它转 换后的状态仍旧是它本身。 内部转换的激发规则和改变状态的外部转换的激 发规则相同。 内部转换用于对不改变状态的插入动作建立模型。
4.5.2 内部转换
内部转换和自转换(完成转换)不同: ① 自转换是离开本状态后重新进入该状态, 它会激发状态的入口动作和出口动作的执 行。 ② 内部转换自始至终都不离开本状态,所以 没有出口或入口事件,也就不执行入口和 出口动作。
4.4.6 修改事件
监护条件与修改事件的区别: ① 监护条件只是在引起转换的触发器事件触 发时和事件接收者对事件进行处理时被赋 值一次。 ② 修改事件则可以被多次赋值直到条件为真, 多次赋值满足条件后转换也会被激发。
4.4.7 时间事件
时间事件代表时间的流逝。 时间事件既可以被指定为绝对形式(天 数),也可以被指定为相对形式(从某一 指定事件发生开始所经历的时间)。 时间事件可以描述一个通知信息,自进入 状态以来某个时间期限已到,时间事件就 会激发状态的转换
UML建模之状态图(Statechart Diagram)
状态图目录:一、状态图简介(Brief introduction)二、状态图元素(State Diagram Elements)1、状态(States)2、转移(Transitions)3、动作(State Actions)4、自身转移(Self-Transitions)5、组合状态(Compound States)6、进入节点(Entry Point)7、退出节点(Exit Point)8、历史状态(History States)9、并发区域(Concurrent Regions)三、状态图案例分析(State Diagram Example Analysis)四、总结(Summary)一、状态图简介(Brief introduction)状态图(Statechart Diagram)主要用于描述一个对象在其生存期间的动态行为,表现为一个对象所经历的状态序列,引起状态转移的事件(Event),以及因状态转移而伴随的动作(Action)。
一般可以用状态机对一个对象的生命周期建模,状态图用于显示状态机(State Machine Diagram),重点在与描述状态图的控制流。
如下图例子,状态机描述了门对象的生存期间的状态序列,引起转移的事件,以及因状态转移而伴随的动作(Action).状态有Opened、Closed、Locked。
事件有Open、Close、Lock和Unlock。
注意:1、并不是所有的事件都会引起状态的转移,比如当门是处于【Opened】状态,不能进行【Lock】事件。
2、转移(Transition)有警备条件(guard condition),比如只有doorWay->isEmpty 条件满足时,才会响应事件。
二、状态图元素(State Diagram Elements)1、状态(States)指在对象的生命周期中的某个条件或者状况,在此期间对象将满足某些条件、执行某些活动活活等待某些事件。
状态图组件图与配置图
1. 状态图—状态图实例2
Turn on
active
Turn off
Press RECORD button recording
Press PLAY button
stop playing
stop stop
1. 状态图—JAVA代码
int sum = 0; public int register(Student s){
switch(state){ case Open: if(sum > 40){ state = Open; sum = sum + 1; }else state = Close; break; case Close: System.out.println(“the class is full”);
} return sum; }
状态
(1) 初始状态(1个) (2) 最终状态(1个或多个)
(3) 中间状态
(4) 复合状态
1. 状态图
为什么要使用状态图
状态图的作用主要体现在以下几个方面: (1)状态图清晰的描述了状态之间的转换顺序,通过状态的转
换顺序也就可以清晰的看出事件的执行顺序。如果没有状态图 我们就不可避免的要使用大量的文字来描述外部事件的合法顺 序。
1. 状态图
为事件驱动对象建模 (1) 选择状态机的上下文,上下文可以是一个类、
用例、子系统或系统整体; (2) 为对象选择初始状态和最终状态; (3) 考虑对象存在一段时间的条件,确定对象的稳
定状态; (4) 确定稳定状态在对象生命周期中的局部排序; (5) 确定触发从状态到状态跃迁的事件;
1. 状态图
(2)清晰的事件顺序有利于程序员在开发程序时避免出现事件 错序的情况。
状态图状态概念的含义
状态图状态概念的含义状态图(Statechart Diagram)是一种用于描述对象在其生命周期内所经历的不同状态以及相互之间的转换关系的图形化工具。
它通过表示对象的状态、事件和转换来描述系统的行为。
在状态图中,状态代表了对象或系统在特定时刻的条件或情况,而事件则代表了导致状态变化的原因,转换则表示了从一个状态到另一个状态的过程。
状态图的状态概念是指对象或系统在其生命周期内可能出现的不同条件或情况。
状态可以是系统内部的条件,也可以是外部的条件。
状态可以是简单状态,也可以是复合状态。
简单状态指的是不再能够分解的状态,而复合状态则是能够进一步分解和包含其他状态的状态。
每个状态都有一个唯一的标识符,用于在状态图中进行标记和引用。
状态图中的状态可以使用不同的符号进行表示,常见的有圆角矩形、圆形和棒状图形。
圆角矩形表示简单状态,圆形表示复合状态,而棒状图形则表示并发状态。
状态之间可以使用直线或弧线进行连接,表示状态之间的转换关系。
转换可以是有条件的,也可以是无条件的。
有条件转换指的是只有在满足特定条件时才能进行状态转换,而无条件转换则是没有条件限制的状态转换。
在状态图中,事件是导致状态变化的原因,它表示了系统内部或外部的某种行为或情况。
事件可以是简单事件,也可以是复合事件。
简单事件指的是不再能够分解的事件,而复合事件则是能够进一步分解和包含其他事件的事件。
每个事件都有一个唯一的标识符,用于在状态图中进行标记和引用。
状态图中的转换是状态之间的连接,它表示了从一个状态到另一个状态的过程。
转换可以是有条件的,也可以是无条件的。
有条件转换指的是只有在满足特定条件时才能进行状态转换,而无条件转换则是没有条件限制的状态转换。
转换可以使用箭头进行表示,箭头的方向表示了状态的转换方向。
在转换上还可以添加触发器和操作,触发器表示触发转换的事件或条件,而操作表示转换发生时需要执行的操作。
状态图的状态概念在实际的系统建模中具有重要的作用。
第8章状态图和活动图课件
▪ 终止状态在一个状态图中可以有多个。
初态和终态
▪ 一个状态图只能有一个初态,但可以有多 个终态或没有终态
组合状态
Idle 维护
插卡 取消
Maintenance
Active
Validating [继续]
Selecting
entry/ 读卡 exit/弹出卡
➢ 有些对象出现在很多顺序图中,在每个顺序图中都有 很多的箭头(消息)指向它,每条消息都是对该对象 发出的命令,这些命令可以引起对象的变化,即出现 在很多交互中并且是交互的目标的对象应该用状态图 来表示
➢ 例如,剧院的showSheat对象,用于显示剧院的座位 列表,该对象被创建的时机各种各样,如演出被安排 的时候、被客户选中的时候、用户取消座位时等。每 个时机创建该对象的规则都不同。
动作
contact
Tracking
Engaging
8.2.4 转换
警戒条件
➢ 警戒条件是触发转换必须满足的条件,它是一 个布尔表达式。
➢ 从一个状态引出的多个转换可以有同样的触发 器事件,但每个转换必须有不同的警戒条件。
转换组成: ① 源状态 ② 目标状态 ③ 触发事件 ④ 警戒条件 ⑤ 动作 转换种类: ① 外部转换 ② 内部转换 ③ 完成转换 ④ 复合转换
8.5 活动图的基本概念
活动图的组成元素:
① 活动(Activity) ② 动作流(Action Flow) ③ 分支(Branch)与合并(Merge) ④ 分叉(Fork)和汇合(Join) ⑤ 泳道(Swimlane) ⑥ 对象流(Object Flow)
8.1 什么是状态图
状态图主要用于描述一个对象在其生存期 间的动态行为,表现一个对象所经历的状 态序列,引起状态转移的事件,以及因状 态转移而伴随的动作。
状态图
状态图应用
复杂图 (售票机)
状态图案例分析
一个电子商务系统在订单发生时经过的状 态变化。
状态图案例分析
订单成立状态 主要有: 订单成立 订单取消(Guard:会员订单-缴款期限已过期) 备货中(Guard:已付款、订单成立、库存量足够) 出货中(Effect:扣除商品可接单量及移除购物车中的购买资料) 出货确认(Guard:实际配达日及发票代码、号码均不为空值) 出货完毕(Guard:实际配达日不为空) 出货失败 订单成立(Guard:出货完毕,已付款、鉴赏期结束日期 小于等 于 [系统日期])
状态图的建立步骤
1〉确定状态机的上下文,它可以是一个类、子系统或整个系统。 2〉选择初始状态和终结状态。 3〉发现对象的各种状态。注意应当仔细找出对问题有意义的对象 状态属性,这些属性具有少量的值,且该属性的值的转换受限制。 状态属性值的组合,结合行为有关的事件和动作,就可以确定具有 特定的行为特征的状态。 4〉确定状态可能发生的装移。注意分出从一个状态可能转移到那 些状态,对象的哪些行为可引起状态的转移并找出触发状态转移的 事件。 5〉把必要的动作加到状态或转移上。 6〉复合状态、子状态、历史状态等概念组织和简化一个复杂的状 态机。 7〉分析状态的并发和同步情况。 8〉绘制状态图。 9〉确认每一个状态在某个时间组合之下都是可到达的。确认没有 一个死端状态,对象不能从该状态转移出来。
状态图案例分析
分析: 1、购物车生成订单进入状态【订单成立】 2、系统检测订单已经付款并且库存量足够,则进入状态【备货 中】 3、物流发货,进入状态【发货中】,状态转移为【发货中】后, 需要做的操作有“扣除商品可接单量及移除购物车中的购买资料” 4、发货完毕后,状态分为【出货确认】和状态【出货失败】, 如果状态是【出货失败】,则【结束】,如果状态为【出货确认】, 则进入下一步。 5、配货人员填写实际配达日期,进入状态【出货完毕】。 6、如果”已付款、鉴赏期结束日期 小于等于 [系统日期]”,则 【订单成立】。
状态图和顺序图
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异步方式
• 异步方式的时间问题。 • 因为供应商不需要等待
销售商(存储价格)的处 理所以节省了2秒钟时 间。
28
异步方式
• 在许多情况下客户端 与服务器联系后,并 不需要等待应答或不 需要立即应答。
• 客户建立异步联系后 (只需建立对异步回 答的监听)可以做自 已另外的事情。
receiveSoda(selection)
用例“买饮料”的最理想场景建模的顺序图31
饮料销售机
:Customer
:Front
:Register
:Dispenser
accept(cash,selection) getCustomerInput(cash,selection) checkAvailability(selection) Sold Out
状态图
(state diagram) 主要内容:
• 1 什么是状态图,如何使用 • 2 如何使用事件、动作和保护条件
1
状态图的应用概念
• 行为元素:能够展示UML模型如何随时 间变化。
• 状态图:对象生命周期中各个时期的状 态以及引起变化的事件。
捕获系统动态行为(面向事件的)
2
状态图的应用概念
• 对于一个在一段时间内连续运行的软件 系统,一定是由许多对象在不断地交互, 在交互过程中只有对象在不断改变状态 其交互才具有意义,并且对用户具有价 值。
updateReserve(cash,selection)
releaseSoda(selection) receiveSoda(selection)
饮料销售机的一般顺序图(部分) 34
3.系统分析-状态图
迁移
状态:进入动作
有人制定时刻表,确定是否 包含这个航班。
状态:活动
2. 如果计划批准,则航班转入 Scheduled状态。航班时刻表
发布到Internet上
迁移:保证条件
3. 离起飞时间小于60天,该航
状态
班开始开始售票,进入Open
状态
4. 可以从航班中 增加和删除旅 客,但售出最后一张票,航 班就满了。如果有人退票, 则再次开始售票
batteryEmpty
batteryEmpty
DeadBattery
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2020/4/2
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6.活动
一个状态可关联到一个活动,该活动的执行与驻
留在这一状态上的对象的生命周期一样长
动作与活动的区别:动作的执行时间短且不可中
断,而一个活动的执行需要一段时间且其执行是 可以中断的,其中断的时机就是该状态的一个迁 移被时
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9. 建模技巧/10
选择点的命名:在选择点处的回答问题的命名要采用描
述性的方法例如,‘isThereStillLife’或者 'isItTimeToComplain'
选择点名字是唯一的:对任何对象,尽力保证选择点的
名字是唯一的 (同样,保持转换的名字是唯一的)
转换的表达不能过长:如果过长,需要考虑用函数,或
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pressBothButtons 2分钟
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2020/4/2
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一个附加到类或用例的状态机图形,该图描述对象响应外部激励时所经历的各种状态和转换。
状态图表示状态机。
通过展示事件和转换,状态图显示了对象在其生命周期中依次经历的各种状态。
要表示由内部生成的操作(而非外部事件)驱动的事件流,应使用活动图。
状态
UML状态图中状态包括状态名、内部转换、入口动作和出口动作、简单状态、组成状态(顺序子状态、并发子状态)、历史状态。
事件
事件表示在某一特定的时间或空间出现的能够引发状态改变的运动
变化。
事件分为入口事件、出口事件、动作事件、信号事件、调用事件、修改事件、时间事件、延迟事件。
转换
转换表示当一个特定事件发生或某些条件得到满足时,一个源状态下的对象在完成一定的动作后将发生状态转变,转向另一个称之为目标状态的状态。
UML状态图中转换通常分为外部转换、内部转换、完成转换和复合转换4种。
一个转换一般包括5部分的信息:源状态、目标状态、触发事件、监护条件和动作。
1、外部转换
外部转换是一种改变对象状态的转换,它是最常见的一种转换。
外部转换用从源状态到目标状态的箭头表示。
下图表示了一个火车上的卫生间的简单状态转换。
图中箭头上标注的都是引发状态转换的外部事件。
2、内部转换
内部转换有一个源状态但没有目标状态,它转换后的状态仍是它本身。
内部转换用于对不改变状态的插入动作建立模型,例如建立帮助信息。
内部转换和自转换(即后面提到的完成转换)不同:自转换是离开本状态后重新进入该状态,它会激发状态的入口动作和出口动作的执行;而内部转换自始至终都不离开本状态,所以没有出口或入口事件。
3、完成转换
完成转换又成自转换,之所以称为完成转换是因为没有标明触发器事件的转换是由状态中活动的完成引起的,是自然而然的完成的转换。
4、复合转换
复合转换由简单转换组成,这些简单转换通过分支判定、分叉或接合组合在一起。
多条件的分支判定又分为链式和非链式的分支,两种分支分别如下图所示:
5、触发事件
UML状态图中触发事件就是能引起状态转换的事件。
触发事件可以是信号、调用和时间段等。
6、监护条件
监护条件是触发转换必须满足的条件,它是一个布尔表达式。
当事件被触发时,监护条件被赋值。
如果布尔表达式为真,那么转换被触发;否则不会引起转换。
监护条件只能在触发事件发生时被赋值一次。
从一个状态引出的多个转换可以有同样的触发器事件,但是每个转换必须具有不同的监护条件。
7、动作
动作是一组可执行语句或计算处理过程。
动作可以包括发送消息给另一个对象、操作调用、设置返回值、创建和销毁对象等。
动作是原子的,不可中断的。
整个系统可以在同一时间执行多个动作。
动作在它的控制线程中是原子性的,一旦开始执行就必须执行到底并且不能与同时处于活动状态的动作发生交互作用。
状态图
随时间变化的动态行为。
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。
状态机包含了一个类的对象在其生命周期间所有状态的序列以及对象对接收到的事件所产生的反应。
状态机由状态、转换、事件、活动和动作5部分组成。
状态图
一个状态图表示一个状态机。
主要用于表现从一个状态到另一个状态的控制流。
状态图由表示状态的节点和表示状态之间转换的带箭头的直接组成。
若干个状态由
一条或多条转换箭头连接,状态的转换由事件触发。
模型元素的行为可以由状态图中的一条通路表示,沿着此通路状态机随之执行了一系列动作。
一个简单的状态图如下:
1、状态
状态由一个带圆角的矩形表示,状态图的图标可以分为3部分:名称、内部转换和嵌套状态。
(1)、名称。
名称表示状态的名字,通常用字符串表示。
一个状态的名称在状态图所在的上下文中应该是唯一的
(2)、内部转换。
在内部转换中可以包含进入或者走出此状态应该执行的活动或动作,它们将响应对象所接收到的事件,但是不改变对象的状态。
(3)、嵌套状态图。
状态图中的状态有两种:简单状态和组合状态。
简单状态不包含其他状态,组合状态是包含子状态的状态。
在组合状态的嵌套状态图部分包含的就是此状态的子状态。
2、转换
转换用带箭头的直线表示,分别连接源状态和目标状态。
当源状态接收到一个事件,并且监护条件得到满足,则执行相应的动作,同时从源状态转换到目标状态。
如果转换上没有标注触发转换的事件,则表示此转换为自动进行。
3、初始状态
初始状态代表状态图的起始位置,起始状态在一个状态图中只允许有一个,用一个实心圆表示。
4、终止状态
终止状态是一个状态图的终止点。
它用一个含有实心圆的空心圆表示。
5、判定
判定用空心小菱形表示。
工作流在此处按监护条件的取值而发生分支。
状态
状态包括状态名、内部转换、入口动作和出口动作、简单状态、组成状态(顺序子状态、并发子状态)、历史状态。
事件
事件表示在某一特定的时间或空间出现的能够引发状态改变的运动变化。
事件分为入口事件、出口事件、动作事件、信号事件、调用事件、修改事件、时间事件、延迟事件。
转换
转换表示当一个特定事件发生或某些条件得到满足时,一个源状态下的对象在完成一定的动作后将发生状态转变,转向另一个称之为目标状态的状态。
转换通常分为外部转换、内部转换、完成转换和复合转换4种。
一个转换一般包括5部分的信息:源状态、目标状态、触发事件、监护条件和动作。
1、外部转换
外部转换是一种改变对象状态的转换,它是最常见的一种转换。
外部转换用从源状态到目标状态的箭头表示。
下图表示了一个火车上的卫生间的简单状态转换。
图中箭头上标注的都是引发状态转换的外部事件。
2、内部转换
内部转换有一个源状态但没有目标状态,它转换后的状态仍是它本身。
内部转换用于对不改变状态的插入动作建立模型,例如建立帮助信息。
内部转换和自转换(即后面提到的完成转换)不同:自转换是离开本状态后重新进入该状态,它会激发状态的入口动作和出口动作的执行;而内部转换自始至终都不离开本状态,所以没有出口或入口事件。
3、完成转换
完成转换又成自转换,之所以称为完成转换是因为没有标明触发器事件的转换是由状态中活动的完成引起的,是自然而然的完成的转换。
4、复合转换
复合转换由简单转换组成,这些简单转换通过分支判定、分叉或接合组合在一起。
多条件的分支判定又分为链式和非链式的分支,两种分支分别如下图所示:
5、触发事件
触发事件就是能引起状态转换的事件。
触发事件可以是信号、调用和时间段等。
6、监护条件
监护条件是触发转换必须满足的条件,它是一个布尔表达式。
当事件被触发时,监护条件被赋值。
如果布尔表达式为真,那么转换被触发;否则不会引起转换。
监护条件只能在触发事件发生时被赋值一次。
从一个状态引出的多个转换可以有同样的触发器事件,但是每个转换必须具有不同的监护条件。
7、动作
动作是一组可执行语句或计算处理过程。
动作可以包括发送消息给另一个对象、操作调用、设置返回值、创建和销毁对象等。
动作是原子的,不可中断的。
整个系统可以在同一时间执行多个动作。
动作在它的控制线程中是原子性的,一旦开始执行就必须执行到底并且不能与同时处于活动状态的动作发生交互作用。