第七章 状态图和活动图

II.3 小 结
活动图的优点和缺点； 何时可使用活动图； 何时不应使用活动图；
UML活动图元语小结。
活动图的优点和缺点
优点：最适合支持并行行为，而且也是支持
多线程编程的有力工具。
缺点：很难清楚地描述动作与对象之间的关
系。虽然在活动旁标出对象名或者采用泳道 技术可以定义这种关系，但仍然没有交互图 简单直接。
转移
注释体 注释连接
II 活动图的基本要素
引
言；
活动图的基本要素；
小结。
II.1 引 言
基本概念；
活动图示例；
活动图的元模型。
基本概念
来源:
活动图主要来源于 Jim Odell 的事件图、 SDL状态建模技术和 Petri 网技术。 成活动图。
从概念层看，活动表示需要由人或计算机来
活动图的核心符号是活动，通过连接将活动组
完成的任务。图中描述了“人找饮料喝”这 一过程。
从说明层或实现层看，活动表示类中的方
法。图中描述了名字为“人”的对象类中一 个关于“找饮料喝”的方法。
活动图示例
人 找饮料
判断条件
[没有咖啡] [找到咖啡]
判定活动
[没有可口可乐] [找到可 口可乐]
相连，说明该注释体是针对该实体所进行 的描述。
活动图例子
活动图例子
课堂作业
某公司的设备采购流程设置为： A、由业务部门提出需求设备清单； B、将需求设备清单交采购部门建立采购采买单据； C、采购部门建立采购单据后，交财务部门，向财务部门 申请款项，预支零用金； D、财务部门建立应付帐款单据后：核支款项； E、采购部门在收到款项后，进行采买； F、采买完成后，执行： （1）发票和剩余款项交财务部： （2）设备交业务部门； G、（a）采购部门：采购单据结案； （b）财务部门：帐款冲销结案；
一种特殊活动，表示活动流程中的判断。 条件判断 通常有多个信息流从它引出，表示决策后 的不同活动分支。 一种特殊活动，表示活动之间的同步。一 同步条 般有一个或多个信息流向它引入，有一个 或多个信息流从它引出，表示引入的信息 流同时到达，引出的信息流被同时触发。 一种特殊活动，若与信号流相连，表示相 信号接收 应信号的接收是某个活动转移的必要条件。 等价于信息流上的事件标识 。 一种特殊活动，若与信号流相连，表示在 信号发送 某个活动转移发生时向某个对象发送一个 信号。等价于信息流上的发送子句。
述；
状态图的基本要素；
状态图的元语。
评 述
状态图、交互图和活动图：状态图适合描述跨
越多个用例的单个对象的行为，不适合描述多 个对象之间的协作行为。交互图适合描述单个 用例中多个对象之间的协作行为。活动图适合 描述多个对象跨越多个用例时的总面貌。
不应对系统中的每个类都画状态图，而只应对
某些关键类建立状态图；而且应将状态图与其 它技术组合使用。
状态图的基本要素
状态：初态、中间状态、复合状态、终态
和并发条。
条件和转移：转移、条件、条件判断标志
和历史标志 。
注释：注释体和注释连接。
状态图的元语
可视化图符 名 称 描 述
初态
State
表示状态图的起始点。
表示状态图的简单状态。
状态图描述系统对象的动态行为，一般描述
I.2 状态图的基本要素
实例：订单对象的状态图； 状态语法和转移语法； 状态的转移条件； 转移条件的互斥性； 状态图的基状态表示法； 并发状态图。
实例：订单对象的状态图
开始
事件名[条件]/动作名
取下一项
[not all items checked] /get first item
若与信号流相连，表示它是与活动图中的 对象进行交互 (接收或发送信号 )的其他对 象；若与数据流相连，表示它是活动的输 入产品或输出产品。
对象
对 象
UML活动图元语小结(续)
可视化图符
泳道
名 称 泳 道
描 述 用于对活动图中的活动进行分组，同一组 活动由一个或多个对象负责完成。
信号接收
信号发送
配置用户
TCP/IP
糖尿病部门服务器
对象数据库 保健区
肝病部门 用户界面
配置图的基本要素

结点：配置图中的结点代表物理设备及其在上运行的软 件系统。结点用一个立方体表示，结点名放在左上角。 图中有“一台多窗口 PC”、“肝病部门服务器”和“糖尿 病部门服务器”等三个结点。 连接：结点之间的连线表示系统之间的通信路径 ( 在 UML 中称为连接)，通信类型放在连接旁边的“《》”之间。 构件：而配置图中，每个构件代表一个负责某种专门处 理 ( 即具有某种专门功能 ) 的包。因此，配置图显示了各 个包在系统中运行的分布情况。 接口：一个构件可以有多个接口，以表示出哪些构件与 哪一个接口进行通信。
同步条件
将咖啡放到 过滤器中
把过滤器放 到咖啡炉上
加水到 容器中
取出 咖啡杯
取一听 可口可乐
活动
点燃 咖啡炉 冲调咖啡
熄灭咖啡炉
终点
倒咖啡 喝饮料
活动的元模型
活动的元模型基于 SADT 技术，它包含五个元 素： 输入，输出，支持，控制和活动。
控 制
输 入
活 动
输 出
支 持
II.2 活动图的基本要素
UML活动图元语小结
可视化图符 名 称 描 述 表示活动图中所有活动的起点(一般每幅活 动图有且仅有一个起点)。 表示活动图中活动的终点。一般每幅活动 图有一个或多个终点。 表示活动图所描述的过程中的某一活动。 该活动是原子活动(即不可再被细分)。
起 点
终 点
活 动
活 动
组合活动
组合活动
表示活动图所描述的过程中的某一活动。 该活动可再细分成多个活动(一般用另一张 活动图加以描述)。
配置图用来描述系统硬件的物理拓扑结构以及
在此结构上执行的系统软件。
配置图可以显示计算结点的拓扑结构和通信路
径、结点上运行的软构件、软构件包含的逻辑 单元(对象、类等)。
配置图 示例
肝病部门服务器
对象数据库
保健区
肝病部门配置 配置 医疗知识
肝病部门服务器 应用程序 TCP/IP 一台多窗口PC 肝病部门 客户外观
因此，像大多数建模技术一样，最好把活动
图与其他技术结合使用。
何时可使用活动图
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。
对外提供的可见操作和属性，称之为构件 的界面。
依赖关系
有两个构件元素X、Y，修改元素X的定义 可能会引起对另一个元素Y的定义的修改， 则称元素Y依赖于元素X。 用于对UML实体进行文字描述。 将注释体与要描述的实体相连。说明该注 释体是针对该实体所进行的描述。
注释体 注释连接
构件图的工具支持
1、正向工程 （1）把建模语言设定为选定语言（如 JAVA、C++等）； （2）在类图中创建类； （3）在构件图中添加一个构件； （4）在构件图中选择生成代码；
第七章
行为图: 状态图和活动图
状态图； 活动图。
I 状态图的基本要素
基本概念；
状态图的基本要素；
小
结。
I.1 基本概念
状态图有多种形式，以基于
David Harel 的状 态表方法在 OO 技术中最为流行。 一个特定对象在其生命周期中的所有可能状 态以及由于各种事件的发生而引起状态的转 移条件。
活动；
泳道； 分支； 分叉和汇合； 对象流； 注释体和注释连接。
活动
活动：活动图所描述的过程中的某一原子活
动(即不可再被细分)。
UML中的表示：
泳道
游道是活动图中的区域划分，每个泳道代 表一个责任区，一个泳道可由一个或多 个类实现。
分支
对于同一触发事件，可以根据不同的 警戒条件转向不同的活动，每个可能 的转移是一个分支。
UML活动图元语小结(续)
可视化图符
名 称 信息流 描 述 用于连接活动、组合活动及特殊活动 ( 如 起点、终点、同步条及判断等 ) ，表示活 动的转移。 用于连接活动与对象，表示该对象是该活 动的输入或输出。 将一个信号发送 (或信号接收)与一个对象 相连接，表示向该对象发送 ( 或由该对象 接收)一个信号。 用于对UML实体进行文字描述。 将注释体与要描述的实体相连，说明该注 释体是针对该实体所进行的描述。
分叉和汇合
表示系统或对象中的并发行为。分叉表 示一个控制流被两个或多个控制流代替 ，经过分叉后，这些控制流是并发进行 的；汇合正好相反。
对象流
在活动图中可以出现对象，对象可以作 为活动的输入或输出。对象流表示活动 与对象之间的关系。
注释体和注释连接
注释体：用于对UML实体进行文字描述。
注释连接：用于将注释体与要描述的实体
构件图的基本要素
软构件是一个实际文件，有以下几种：
源代码构件； 二进制构件； 可执行构件。 构件图显示软构件以及它们 ( 编译、链接或执
行时)相互之间的依赖关系以及接口和调用关 系。
UML构件图元语小结
可视化图符
构件
名 称
构 件 界 面
描
述
构件代表可执行的物理代码模块。
do/活动名
发货
收到货物
[some items not in stock]
等待状态
转移
状态
已发货 状态
回授
状态图中的基本概念

状态

转移

事件
动作 UML表示格式： (entry|do|event|exit)/action-express

手机短信状态图
作业
作业答案
I.3 小 结
评
状 态
中间状态
State
复合状态
复合状态 终态 条件判断 标志
表示状态图的复合状态，可细化为多个子 状态，用“或”和“与”两种关系相连。
表示状态图的终点。
表示状态间的条件分支转移。
状态图的元语(续)
可视化图符 名 称 并发条 H 历史标志 表示并发状态。 用于对复合状态中的某个子状态做标志， 说明该子状态是退出复合状态时最后所处 的状态。 用于说明两个对象间存在某种关系，如满 足某个条件并当某一事件发生时，对象将 从一个状态变迁到另一个状态并同时执行 一些活动。 用于对UML实体进行文字描述。 将注释体与要描述的实体相连，说明该 Note是针对该实体所进行的描述。 描 述
构件图示例
circle类 (circle.cpp) circle类 (circle.obj) 图形库 (graphic.dll)
square类 (square.cpp)
square类 (square.obj)
main类 (main.cpp)
依赖 构件
main类 (main.obj)
主执行程序 (main.exe)
数据流 信号流 注释体 注释连接
第九章
构件图
构件图； 配置图。
I 构件图
引言； 构件图示例； 构件图的基本要素；
UML构件图元语小结。
引 言
本章将讨论系统的实现图，即构件图和配 置图，它们显示系统实现时的一些特性。 其中:
构件图显示代码的静态结构(逻辑结构)； 配置图显示系统运行时刻的实现结构。
构件图例子
1、生成类图
2、在构件图中添加构件
3、把类赋于组件
4、生成代码
public class A { public B theB[]; /** * @roseuid 42455C70014B */ public A() { }
}
private class B {
/** * @roseuid 42455C700213 */ public B() {
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。
何时不应使用活动图
显示对象间的合作。用交互图显示对在生命周期内的运转情况。活动图可
以表示活动的激活条件，但不能表示一个对象 的状态变换条件。因此，当要描述一个对象整 个生命周期的运转情况时，应当使用状态图。
} }
逆向工程
ROSE 2003支持逆向工程。可以根据源代 码得到构件图和类图。
II 配置图
引
言；
配置图示例； 配置图的基本要素； UML配置图元语小结。
引 言
配置图是描述任何基于计算机的应用系统 (尤其 是基于 Internet 和 Web 的分布式计算系统)的 物理配置或逻辑配置的有力工具。
活动
检查状态
do/check item
[all items checked && 发货状态 all items available] do/initiate delivery
收到货物
[all items available]
[all items checked && some items not in stock]