UML状态图的画法
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entry / ^目标对象.消息名(消息参数) do / ^目标对象.消息名(消息参数) exit / ^目标对象.消息名(消息参数)
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火龙果 整理
3.2.3 初始与终结状态
初始状态：是模型元素的初始状况，代表一个状
态图的起始点，是一个伪状态。初始状态是转移 的初始源，而不能是转移的目标。实心圆表示。
[条件2]/动作2
[条件5]/动作6 [条件6]/动作6
目标状态4
多条件非链式分支
源状态 事件1[条件1 and 条件3]/动作1，动作3 事件1[条件1 and 条件4]/动作1，动作4 事件1[条件2 and 条件5]/动作2，动作5 事件1[条件2 and 条件6]/动作2，动作6 目标状态1 目标状态2 目标状态3 目标状态4
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火龙果 整理
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。 变更事件（change event）：是指由满足布尔表达式 而引起的事件。 时间事件（time event）：是指在绝对时间上或在某 个时间间隔上发生的事情所引起的事件。
租借店软件系统中的租借项目(录像带、游戏等)状态图
已租出
租出项目 购入项目 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 ]
在店内 entry/ 令store = theStore(本店)
归还项目 弃置项目
过期 entry/ 通知会员
火龙果 整理
动态模型vs 静态模型
动态模型描述系统与操作时间和顺序有关的系统 方面、影响更改的事件、事件的序列、事件的环 境以及事件的组织
1
火龙果 整理
动态模型的作用
2
火龙果 整理
3
火龙果 整理
维修
继续
27
火龙果 整理
3.4.3 并发子状态[1]
并发状态图用于描述一个对象在某个时刻有多个并发的子 状态机的情况，并发状态图是这些子状态图的组合。
工作 输入
等待用户输入
登记用户输入
显示用户输入
[时钟间隔已过] 监视 系统时钟 更新 界面显示
28
GUI中“工作”的并发组合状态
火龙果 整理
3.4.3 并发子状态[2]
订货 等待 取消
商品检查
办理装货 发货
付款检查
已付款
拒绝 网上商店系统中“订货”对象的并发状态图
29
火龙果 整理
3.4.4 同步
同步：同步可定义为并发工作流的分劈（Fork）与接合 （Join）。 分劈（拆分）：是一个源状态分为两个或两个以上的目标状态。 接合：是两个以上的源状态连接为一个目标状态。 同步在状态图中用一条粗短实线表示，称为同步杆。
PRMS的一个资源状态图
21
火龙果 整理
3.4.1 组合状态—子状态
一个状态内嵌套了若干个状态，则称该状态为组合状态（超状态）。 其中，被嵌套的状态称为子状态。子状态本身仍然可以是组合状态。 一个组合状态可以有一个被嵌套的子状态图，它代表了该组合状态的 一个活动。子状态图中必须有自己的初始和终结状态。对组合状态的 一个入转移代表对其子区域内的初始状态的入转移，对子区域内的终 结状态的转移代表包含它的组合状态的相应活动的完成。 采用组合状态可以简化复杂行为的建模。
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火龙果 整理
3.2.1 状态图标
状态图标（状态节点） 一个状态可以加入信息:
状态名 entry / 动作 do / 活动 exit / 动作
进入操作、退出操作、
活动等
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火龙果 整理
3.2.2 状态行为[1]
进入操作（entry）：系统进入该状态时要发生的动作，前面加上 entry和“ / ”。不可中断。
事件[警戒条件]/动作 源状态 目标状态
当处于源状态的对象接收到一个事件，并且保护条件得到满足时 （如果有的话），则执行相应的动作，并从源状态转移到目标状态。 当发生一个转移时，该转移进入的状态为活动状态，它将执行相应 的动作。当发生一个转移离开一个状态时，该状态变为非活动状态。
转移类型：简单转移、自转移、自动转移、复合转移等。
发货处理 取消 取消
22
已发货
网上商店处理送货过程的状态图
网上商店处理送货过程的状态图
[未检查完 全部商品] / 取下一个
检查 do / 检查商品
[全部商品已 检查完，但部 分商品缺货]
[全部商品 检查完且全 部商品都有]
办货处理 do / 启动发货
收到商品 [全部商品都有]
等待
收到商品 [部分商品缺货] 取消
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火龙果 整理
3.3 转移[2]
打开PC机 初始化 do / 自启动 工作 关闭机器 关闭
[等待超时]
击键或移动鼠标
屏幕保护
GUI的状态图
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火龙果 整理
3.3.1 转移类型[1]
自身转移（Self-Transition）：是指那些源状态与目 标状态是同一状态的转移。 如：卖票的航班中增加乘客 增加乘客 [人数+1 未满]/sum+1 或减少乘客时，航班是打开的。
6
火龙果 整理
3.1 状态机[2]
状态机用于对一个模型元素建立行为模型，该模型元素通 常是一个对象类，也可以是一个子系统，甚至整个系统。 在UML中状态机用状态图可视化表示。
状态图：状态的节点、转移的弧、事件等组成。
源状态
事件
目标状态
7
火龙果 整理
注：航班进入预定状态时， 系统将时刻表发布到Internet。 尽管发布动作在技术上是可以 中断的，但其速度很快，用户 很难在其发生时取消事物。 航班预定
entry / 将时刻表发布到 Internet
活动（do）：系统处于该状态时要发生的活动，前面加上do和 “ / ”。 活动是可中断行为， 可以在对象处于该状态时 航班取消 运行完毕，也可以在对象 转入另一状态时中断。 do / 为客户寻找其它航班
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火龙果 整理
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。
工作
等待用户输入
输入
登记用户输入
显示用户输入
GUI中“工作”的组合状态
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火龙果 整理
IC卡电话机顺序状态示例
活动 插卡 ?? 验卡
休闲
取消
?? 通话 维修完成 维修 结束 ?? 挂断 ?? 拨号
主要内容
1. 状态机
2. 状态
3. 转移
4. 组合状态 5. 状态图的应用
5
火龙果 整理
3.1 状态机[1]
状态机对系统的动态特征建模。
状态机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，在新状态下响应事件，执行 动作，引起转移到另一个状态，直到终结状态。 状态机的组成：状态、转移、事件、活动、动作等。 状态（State）：表示一个模型元素在生存期的一种状况，如满足某些条件， 进行某些活动，或等待某些事件出现等。一个状态在有限的时间段内存在。 转移/迁移（Transition）:表示一个模型元素的不同状态之间的联系。在 事件触发下，一个状态可以转移到另一个状态。 事件（Event）：一个有意义的出现（Occurrence）的说明。该出现在某 个时间或空间点发生，并且立即触发一个状态的转移。例如，一个信号、一 个操作的调用、一个对象的创建或销毁、超时、某个条件的改变等。 动作（Action）：一个可执行的原子计算，它导致状态的变更或返回一个值。 不能被中断。 活动（Activity）：是在状态机中一系列动作的执行。活动可能被某个事件 中断。
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火龙果 整理
3.3.1 转移类型[2]
判定：是在状态图中的一个特定的位置，工作流在此依 据保护条件的取值而发生的分支。判定用空心小菱形表示。
[条件1] 目标状态1 源状态 [条件2] 目标状态2
复合转移（Compound-Transition）：复合转移由简 单转移组成，这些简单转移通过分支判定、分叉组成。
在UML中，对一个对象（模型元素）的行为建模时，所选择的该对 象的生存期中的状态数量是有限的，对象处于每个状态的持续时间 也是有限的。当发生某个事件，或完成某个动作，都会触发状态的 转移。
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火龙果 整理
状态举例
状态指的是对象的状态。例如: 发票(对象)被支付(状态) 小车(对象)正在停着(状态) 发动机(对象)正在工作(状态) 电灯(对象)开着(状态)
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火龙果 整理
3.3.2 转移示例
资源管理员 资源休闲
未分配任务
[NumAssTasks=1] / NumAssTasks=0 分配任务给资源 / NumAssTasks+1
取消对任务的资源分配
已分配任务
分配任务给资源 / NumAssTasks+1
[NumAssTasks>1] / NumAssTasks-1
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火龙果 整理
3.3.1 转移类型[3]
制定计划 [人员齐备] 实施
[人员未齐备]
招聘人员
制定计划
[人员齐备]
实施
[人员未齐备]
招聘人员
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多条件链式分支 源状态
火龙果 整理
事件1
[条件1]/动作1
[条件3]/动作3
[条件4]/动作4
目标状态1 目标状态2 目标状态3
取消
取消
取消
已发货
网上商店处理送货过程的状态图
[未检查完 全部商品] / 取下一个
发货处理
[全部商品已 检查完且全部 商品都有]
检查 do / 检查商品
[全部商品已 检查完，但部 分商品缺货]
办货处理 do / 启动发货
收到商品 [全部商品都有]
等待
收到商品 [部分商品缺货] 取消
取消
已发货
火龙果 整理
3.2 状态
状态：对象全部属性的当前值。
（问题：对象任何一个新的属性值组合就是一个新状态，状态空间太大）
状态属性：对确定对象的状态有重要意义的属性。
状态属性一般具有少量的值，而且这些属性的值的转换是有限的。 并且其属性值反映所属对象的特定状态。
如：对于“汽车”对象，可能有“型号”、“车况”、“使用情况”、 “公里数”、“汽油剩余量”等属性。不应取“公里数”或“汽油剩余量” 作为状态属性，可取“使用情况”作为属性状态。则，“汽车”对象的有 限个不同状态：“开动”、“停车”、“维修”、“闲置”、“报废”等。
减少乘客/sum-1 减少乘客/sum-1
关闭
增加[人数+1 已满]/sum+1
打开
自动转移（Automatic-Transition）：自动转移又称 完成转移（Completion-Transition）。每个状态都 可能有一个不由事件触发的转移，它是根据该状态内的动 作完成而自动触发的。见GUI状态图。
二、状态图（State Diagram）
状态图是系统分析的一种常见工具，用于描述系统的行为。 实体的生存期比较复杂时，需要状态图对其建模。
UML中的状态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，以及因状态或活动的转移而伴随的动作。
4
火龙果 整理
终结状态：是模型元素的最后状态，代表一个状 态图的终止点，是一个伪状态。终结状态是转移 的最后目标，而不能是转移的初始源。牛眼表示。
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火龙果 整理
3.3 转移（迁移）[1]
转移：用实箭线表示，箭尾连接出发状态，即源状态，箭头连接到 达状态，即目标状态。在箭线上可以标示与该转移有关的选项：事 件、保护（警戒）条件和动作。
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火龙果 整理
3.2.2 状态行为[2]
退出操作（exit）：系统离开该状态时要发生的动作，前面加上 exit和“ / ”。不可中断。
注：飞机着陆时退出飞行状态， 系统记录登陆时间。 飞行状态 exit / 记录登陆时间
发送事件：在活动、进入和退出操作的动作中可以是对象内部发生 的行为，也可能是向另外 一个对象发送消息。 状态名
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3.2.3 初始与终结状态
初始状态：是模型元素的初始状况，代表一个状
态图的起始点，是一个伪状态。初始状态是转移 的初始源，而不能是转移的目标。实心圆表示。
[条件2]/动作2
[条件5]/动作6 [条件6]/动作6
目标状态4
多条件非链式分支
源状态 事件1[条件1 and 条件3]/动作1，动作3 事件1[条件1 and 条件4]/动作1，动作4 事件1[条件2 and 条件5]/动作2，动作5 事件1[条件2 and 条件6]/动作2，动作6 目标状态1 目标状态2 目标状态3 目标状态4
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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。 变更事件（change event）：是指由满足布尔表达式 而引起的事件。 时间事件（time event）：是指在绝对时间上或在某 个时间间隔上发生的事情所引起的事件。
租借店软件系统中的租借项目(录像带、游戏等)状态图
已租出
租出项目 购入项目 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 ]
在店内 entry/ 令store = theStore(本店)
归还项目 弃置项目
过期 entry/ 通知会员
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动态模型vs 静态模型
动态模型描述系统与操作时间和顺序有关的系统 方面、影响更改的事件、事件的序列、事件的环 境以及事件的组织
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火龙果 整理
动态模型的作用
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火龙果 整理
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火龙果 整理
维修
继续
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火龙果 整理
3.4.3 并发子状态[1]
并发状态图用于描述一个对象在某个时刻有多个并发的子 状态机的情况，并发状态图是这些子状态图的组合。
工作 输入
等待用户输入
登记用户输入
显示用户输入
[时钟间隔已过] 监视 系统时钟 更新 界面显示
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GUI中“工作”的并发组合状态
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3.4.3 并发子状态[2]
订货 等待 取消
商品检查
办理装货 发货
付款检查
已付款
拒绝 网上商店系统中“订货”对象的并发状态图
29
火龙果 整理
3.4.4 同步
同步：同步可定义为并发工作流的分劈（Fork）与接合 （Join）。 分劈（拆分）：是一个源状态分为两个或两个以上的目标状态。 接合：是两个以上的源状态连接为一个目标状态。 同步在状态图中用一条粗短实线表示，称为同步杆。
PRMS的一个资源状态图
21
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3.4.1 组合状态—子状态
一个状态内嵌套了若干个状态，则称该状态为组合状态（超状态）。 其中，被嵌套的状态称为子状态。子状态本身仍然可以是组合状态。 一个组合状态可以有一个被嵌套的子状态图，它代表了该组合状态的 一个活动。子状态图中必须有自己的初始和终结状态。对组合状态的 一个入转移代表对其子区域内的初始状态的入转移，对子区域内的终 结状态的转移代表包含它的组合状态的相应活动的完成。 采用组合状态可以简化复杂行为的建模。
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火龙果 整理
3.2.1 状态图标
状态图标（状态节点） 一个状态可以加入信息:
状态名 entry / 动作 do / 活动 exit / 动作
进入操作、退出操作、
活动等
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火龙果 整理
3.2.2 状态行为[1]
进入操作（entry）：系统进入该状态时要发生的动作，前面加上 entry和“ / ”。不可中断。
事件[警戒条件]/动作 源状态 目标状态
当处于源状态的对象接收到一个事件，并且保护条件得到满足时 （如果有的话），则执行相应的动作，并从源状态转移到目标状态。 当发生一个转移时，该转移进入的状态为活动状态，它将执行相应 的动作。当发生一个转移离开一个状态时，该状态变为非活动状态。
转移类型：简单转移、自转移、自动转移、复合转移等。
发货处理 取消 取消
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已发货
网上商店处理送货过程的状态图
网上商店处理送货过程的状态图
[未检查完 全部商品] / 取下一个
检查 do / 检查商品
[全部商品已 检查完，但部 分商品缺货]
[全部商品 检查完且全 部商品都有]
办货处理 do / 启动发货
收到商品 [全部商品都有]
等待
收到商品 [部分商品缺货] 取消
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3.3 转移[2]
打开PC机 初始化 do / 自启动 工作 关闭机器 关闭
[等待超时]
击键或移动鼠标
屏幕保护
GUI的状态图
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3.3.1 转移类型[1]
自身转移（Self-Transition）：是指那些源状态与目 标状态是同一状态的转移。 如：卖票的航班中增加乘客 增加乘客 [人数+1 未满]/sum+1 或减少乘客时，航班是打开的。
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3.1 状态机[2]
状态机用于对一个模型元素建立行为模型，该模型元素通 常是一个对象类，也可以是一个子系统，甚至整个系统。 在UML中状态机用状态图可视化表示。
状态图：状态的节点、转移的弧、事件等组成。
源状态
事件
目标状态
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注：航班进入预定状态时， 系统将时刻表发布到Internet。 尽管发布动作在技术上是可以 中断的，但其速度很快，用户 很难在其发生时取消事物。 航班预定
entry / 将时刻表发布到 Internet
活动（do）：系统处于该状态时要发生的活动，前面加上do和 “ / ”。 活动是可中断行为， 可以在对象处于该状态时 航班取消 运行完毕，也可以在对象 转入另一状态时中断。 do / 为客户寻找其它航班
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火龙果 整理
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。
工作
等待用户输入
输入
登记用户输入
显示用户输入
GUI中“工作”的组合状态
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火龙果 整理
IC卡电话机顺序状态示例
活动 插卡 ?? 验卡
休闲
取消
?? 通话 维修完成 维修 结束 ?? 挂断 ?? 拨号
主要内容
1. 状态机
2. 状态
3. 转移
4. 组合状态 5. 状态图的应用
5
火龙果 整理
3.1 状态机[1]
状态机对系统的动态特征建模。
状态机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，在新状态下响应事件，执行 动作，引起转移到另一个状态，直到终结状态。 状态机的组成：状态、转移、事件、活动、动作等。 状态（State）：表示一个模型元素在生存期的一种状况，如满足某些条件， 进行某些活动，或等待某些事件出现等。一个状态在有限的时间段内存在。 转移/迁移（Transition）:表示一个模型元素的不同状态之间的联系。在 事件触发下，一个状态可以转移到另一个状态。 事件（Event）：一个有意义的出现（Occurrence）的说明。该出现在某 个时间或空间点发生，并且立即触发一个状态的转移。例如，一个信号、一 个操作的调用、一个对象的创建或销毁、超时、某个条件的改变等。 动作（Action）：一个可执行的原子计算，它导致状态的变更或返回一个值。 不能被中断。 活动（Activity）：是在状态机中一系列动作的执行。活动可能被某个事件 中断。
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火龙果 整理
3.3.1 转移类型[2]
判定：是在状态图中的一个特定的位置，工作流在此依 据保护条件的取值而发生的分支。判定用空心小菱形表示。
[条件1] 目标状态1 源状态 [条件2] 目标状态2
复合转移（Compound-Transition）：复合转移由简 单转移组成，这些简单转移通过分支判定、分叉组成。
在UML中，对一个对象（模型元素）的行为建模时，所选择的该对 象的生存期中的状态数量是有限的，对象处于每个状态的持续时间 也是有限的。当发生某个事件，或完成某个动作，都会触发状态的 转移。
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火龙果 整理
状态举例
状态指的是对象的状态。例如: 发票(对象)被支付(状态) 小车(对象)正在停着(状态) 发动机(对象)正在工作(状态) 电灯(对象)开着(状态)
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火龙果 整理
3.3.2 转移示例
资源管理员 资源休闲
未分配任务
[NumAssTasks=1] / NumAssTasks=0 分配任务给资源 / NumAssTasks+1
取消对任务的资源分配
已分配任务
分配任务给资源 / NumAssTasks+1
[NumAssTasks>1] / NumAssTasks-1
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3.3.1 转移类型[3]
制定计划 [人员齐备] 实施
[人员未齐备]
招聘人员
制定计划
[人员齐备]
实施
[人员未齐备]
招聘人员
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多条件链式分支 源状态
火龙果 整理
事件1
[条件1]/动作1
[条件3]/动作3
[条件4]/动作4
目标状态1 目标状态2 目标状态3
取消
取消
取消
已发货
网上商店处理送货过程的状态图
[未检查完 全部商品] / 取下一个
发货处理
[全部商品已 检查完且全部 商品都有]
检查 do / 检查商品
[全部商品已 检查完，但部 分商品缺货]
办货处理 do / 启动发货
收到商品 [全部商品都有]
等待
收到商品 [部分商品缺货] 取消
取消
已发货
火龙果 整理
3.2 状态
状态：对象全部属性的当前值。
（问题：对象任何一个新的属性值组合就是一个新状态，状态空间太大）
状态属性：对确定对象的状态有重要意义的属性。
状态属性一般具有少量的值，而且这些属性的值的转换是有限的。 并且其属性值反映所属对象的特定状态。
如：对于“汽车”对象，可能有“型号”、“车况”、“使用情况”、 “公里数”、“汽油剩余量”等属性。不应取“公里数”或“汽油剩余量” 作为状态属性，可取“使用情况”作为属性状态。则，“汽车”对象的有 限个不同状态：“开动”、“停车”、“维修”、“闲置”、“报废”等。
减少乘客/sum-1 减少乘客/sum-1
关闭
增加[人数+1 已满]/sum+1
打开
自动转移（Automatic-Transition）：自动转移又称 完成转移（Completion-Transition）。每个状态都 可能有一个不由事件触发的转移，它是根据该状态内的动 作完成而自动触发的。见GUI状态图。
二、状态图（State Diagram）
状态图是系统分析的一种常见工具，用于描述系统的行为。 实体的生存期比较复杂时，需要状态图对其建模。
UML中的状态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，以及因状态或活动的转移而伴随的动作。
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火龙果 整理
终结状态：是模型元素的最后状态，代表一个状 态图的终止点，是一个伪状态。终结状态是转移 的最后目标，而不能是转移的初始源。牛眼表示。
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火龙果 整理
3.3 转移（迁移）[1]
转移：用实箭线表示，箭尾连接出发状态，即源状态，箭头连接到 达状态，即目标状态。在箭线上可以标示与该转移有关的选项：事 件、保护（警戒）条件和动作。
11
火龙果 整理
3.2.2 状态行为[2]
退出操作（exit）：系统离开该状态时要发生的动作，前面加上 exit和“ / ”。不可中断。
注：飞机着陆时退出飞行状态， 系统记录登陆时间。 飞行状态 exit / 记录登陆时间
发送事件：在活动、进入和退出操作的动作中可以是对象内部发生 的行为，也可能是向另外 一个对象发送消息。 状态名