软件UML活动图

1、教师主页教师主页 6/yjliu CONTENT 1.活动图活动图概述概述 2.活动图的基本图形活动图的基本图形表示表示 3.活动图的主要组成活动图的主要组成元素元素 4.活动图的其他组成活动图的其他组成元素元素 5.如何绘制如何绘制活动图活动图 6.总结总结 1 活动图概述活动图概述 l 活动图活动图是UML中对系统动态建模的主要形式， 它描述活动的顺序，展现一个活动到另外一个 活动的控制流。 l 活动图用来描述事物或对象的活动变化流程， 是一种表述业务过程、工作流的技术。它可以 用来对业务过程、工作流建模、工程组织过程、业务过程、工作流建模、工程组织过程、

2、算法流程算法流程，也可以对用例实现建模用例实现建模。 1. 1. 描述工作流描述工作流 订货处理活动图订货处理活动图 2. 2. 描述工程组织过程描述工程组织过程 建筑工程过程活动图建筑工程过程活动图 3. 3. 描述算法流程描述算法流程 2 活动图的基本图形表示活动图的基本图形表示 l 活动：活动：在在UML中，活动表示成中，活动表示成圆角矩形圆角矩形。 l 转移：转移：如果一个活动引发下一个活动，两个活如果一个活动引发下一个活动，两个活 动的图标之间用动的图标之间用带箭头的直线带箭头的直线连接。连接。 l 起点与终点：起点与终点：活动图也有活动图也有起点和终点起点和终点。 l 活动图中还包

3、括活动图中还包括分支与合并分支与合并、分叉与汇合分叉与汇合等模等模 型元素。分支与合并的图标和状态图中的判定型元素。分支与合并的图标和状态图中的判定 的图标相同，而分叉与汇合则用一条加粗的线的图标相同，而分叉与汇合则用一条加粗的线 段表示。段表示。 Activity1 Activity2Activity3 Activity4Activity5Activity6 Activity7 活动起点活动起点 活动活动 分叉分叉 汇合汇合 活动终点活动终点 分支分支 合并合并 3 活动图的主要组成元素活动图的主要组成元素 l组成组成UML的主要图形元素：的主要图形元素： 动作状态动作状态 活动状态活动状态

4、 转移转移 分支与合并分支与合并 分叉与汇合分叉与汇合 泳道泳道 动作状态动作状态 l 动作状态是指执行动作状态是指执行原子的原子的、不可中断不可中断的动作，的动作， 并在此动作完成后通过完成转换转向另一个状并在此动作完成后通过完成转换转向另一个状 态的状态。态的状态。 l 动作状态使用动作状态使用平滑的圆角矩形平滑的圆角矩形表示，动作状态表示，动作状态 所表示的动作写在圆角矩形内部。所表示的动作写在圆角矩形内部。 活动状态活动状态 l 活动状态用于表达状态机中的一个活动状态用于表达状态机中的一个非原子非原子的的 运行运行,活动状态可以分解成其他子活动或动作活动状态可以分解成其他子活动或动作

5、状态状态. l 活动状态的表示图标也是平滑的圆角矩形，活动状态的表示图标也是平滑的圆角矩形， 并并可以在图标中给出入口动作和出口动作等可以在图标中给出入口动作和出口动作等 信息信息。 活动状态的内部活动可以用另一个活动图来表示。活动状态的内部活动可以用另一个活动图来表示。 和动作状态不同，活动状态可以有入口动作和出和动作状态不同，活动状态可以有入口动作和出 口动作，也可以有内部转移。口动作，也可以有内部转移。 动作状态是活动状态的一个特例，如果某个活动动作状态是活动状态的一个特例，如果某个活动 状态只包括一个动作，那么它就是一个动作状态状态只包括一个动作，那么它就是一个动作状态。 转移转移 l

6、 所有所有动作状态之间的转换动作状态之间的转换流称之为动作流。流称之为动作流。 l 活动图的转换也用带箭头的直线表示，箭头的活动图的转换也用带箭头的直线表示，箭头的 方向指向转入的方向。方向指向转入的方向。 转移转移 分支与合并分支与合并 l 分支一般用于表示对象类所具有的分支一般用于表示对象类所具有的条件行为。条件行为。 l 在活动图中分支与合并用在活动图中分支与合并用空心小菱形空心小菱形表示。表示。 l 一个分支有一个分支有一个入转换一个入转换和和多个多个带条件的出转换带条件的出转换， 出转换的条件应当是互斥的，这样可以保证只有出转换的条件应当是互斥的，这样可以保证只有 一条出转换能够被触

7、发。一条出转换能够被触发。 l 一个合并有一个合并有多个多个带条件的入转换带条件的入转换和和一个出转换一个出转换， 合并表示从对应的分支开始的条件行为的结束。合并表示从对应的分支开始的条件行为的结束。 分支与合并分支与合并 分叉与汇合分叉与汇合 l 分叉分叉用于将动作流分为两个或者多个用于将动作流分为两个或者多个并发运行的分支并发运行的分支，而，而 汇合汇合则用于则用于同步这些并发分支同步这些并发分支，以达到共同完成一项事务，以达到共同完成一项事务 的目的。的目的。 l 分叉可以用来描述并发线程，每个分叉可以有一个输入转分叉可以用来描述并发线程，每个分叉可以有一个输入转 换和两个或多个输出转换

8、，每个转换都可以是换和两个或多个输出转换，每个转换都可以是独立独立的控制的控制 流。流。 l 汇合代表两个或多个并发控制流同步发生，汇合代表两个或多个并发控制流同步发生，当所有的控制当所有的控制 流都达到汇合点后，控制才能继续往下进行流都达到汇合点后，控制才能继续往下进行。每个汇合可。每个汇合可 以有两个或多个输入转换和一个输出转换。以有两个或多个输入转换和一个输出转换。 l 分叉和汇合都使用加粗的水平线段表示。分叉和汇合都使用加粗的水平线段表示。 分叉与汇合分叉与汇合: 用来对并发的控制流建模。用来对并发的控制流建模。 分叉用于将活动流分为两个或多个并发运行的分叉用于将活动流分为两个或多个并

9、发运行的 分支。分支。 分叉分叉 汇合汇合 分叉分叉 泳道泳道 l 泳道将活动图中的活动化分为若干组泳道将活动图中的活动化分为若干组，并把每一组指定，并把每一组指定 给负责这组活动的业务组织即对象。给负责这组活动的业务组织即对象。 l 泳道区分了负责活动的对象泳道区分了负责活动的对象，明确地表示了哪些活动是，明确地表示了哪些活动是 由哪些对象进行的。由哪些对象进行的。 l 每个活动只能明确地属于一个泳道每个活动只能明确地属于一个泳道。 l 泳道用垂直实线绘出，垂直线分隔的区域就是泳道。在泳道用垂直实线绘出，垂直线分隔的区域就是泳道。在 泳道上方可以给出泳道的名字或对象（对象类）的名字，泳道上方

10、可以给出泳道的名字或对象（对象类）的名字， 该对象（对象类）负责泳道内的全部活动。该对象（对象类）负责泳道内的全部活动。 l 泳道没有顺序泳道没有顺序，不同泳道中的活动既可以顺序进行也可，不同泳道中的活动既可以顺序进行也可 以并发进行，动作流和对象流允许穿越分隔线。以并发进行，动作流和对象流允许穿越分隔线。 4 活动图的其他组成元素活动图的其他组成元素 l组成组成UML的其他图形元素：的其他图形元素： 事件事件和触发器和触发器 对象对象流流 发送信号动作与发送信号动作与接收事件动作接收事件动作 可可中断区间中断区间 异常异常 事件和触发器事件和触发器 l 事件和触发器是通过被触发来把控制流移到

11、事件和触发器是通过被触发来把控制流移到 对应的方向。事件类似于对方法的调用，是对应的方向。事件类似于对方法的调用，是 动作发生的指示符，可以包含一个或多个参动作发生的指示符，可以包含一个或多个参 数，参数放在事件名后的括号中。数，参数放在事件名后的括号中。 Ready PrintFile SaveFile CreatNewFile Printing Ready Print( File，printmach ) Saveas( Filename ) Creatnewfile（） Ready PrintFile SaveFile CreatNewFile Printing Ready Print(

12、File，printmach ) Saveas( Filename ) Creatnewfile（） 打印 文件 保存 文件 创建新文件 对象流对象流 l 对象流是动作状态或者活动状态与对象之间对象流是动作状态或者活动状态与对象之间 的依赖关系，表示动作使用对象或者动作对的依赖关系，表示动作使用对象或者动作对 对象的影响对象的影响。 l 对象流中的对象特点：对象流中的对象特点： 一个对象可以由多个动作操纵。一个对象可以由多个动作操纵。 一个动作输出的对象可以作为另一个动作输一个动作输出的对象可以作为另一个动作输 入的对象。入的对象。 在在活动图中，同一个对象可以多次出现活动图中，同一个对象可以

13、多次出现，它，它 的每一次出现表明该对象正处于对象生存期的每一次出现表明该对象正处于对象生存期 的不同时间点。的不同时间点。 l 对象流用带有箭头的虚线表示对象流用带有箭头的虚线表示。如果箭头从动如果箭头从动 作状态出发指向对象，则表示动作对对象施加作状态出发指向对象，则表示动作对对象施加 了一定的影响了一定的影响。如果箭头从对象指向动作状态，如果箭头从对象指向动作状态， 则表示该动作使用对象流所指向的对象则表示该动作使用对象流所指向的对象。 对象流: 反映活动与对象之间的依赖关系，表示对象对活动的 作用或活动对对象的影响，用依赖关系表示。 对象流对象流 1）如果箭头从活动指向对象，表示活动对

14、对象的创建、修改或撤销等的影响；）如果箭头从活动指向对象，表示活动对对象的创建、修改或撤销等的影响； 2）如果箭头从对象指向活动，表示该活动将使用所指向的对象。）如果箭头从对象指向活动，表示该活动将使用所指向的对象。 对象下的方括号对象下的方括号 表示对象的状态表示对象的状态 发送信号动作与接收事件动作发送信号动作与接收事件动作 l 发送信号动作表示从输入信息创建一个信号发送信号动作表示从输入信息创建一个信号 实例，然后发送到目标对象。用一个实例，然后发送到目标对象。用一个凸边矩凸边矩 形形表示。表示。 l 接收事件动作表示满足特定条件的某个事件接收事件动作表示满足特定条件的某个事件 发生，用

15、发生，用凹边矩形凹边矩形表示表示。 l 接收事件动作接收事件动作使用事项使用事项： a) 一个接收事件动作至少关联一个触发器一个接收事件动作至少关联一个触发器，每，每 个个触发器都确定了一种接收的事件类型，事触发器都确定了一种接收的事件类型，事 件的类型可以是异步调用事件、改变事件、件的类型可以是异步调用事件、改变事件、 信号时间和时间事件。信号时间和时间事件。一个接收事件的动作一个接收事件的动作 可以接收多种类型的事件可以接收多种类型的事件。 b) 一些事件接收动作可以没有输入。一些事件接收动作可以没有输入。这个时候这个时候 当它的外层活动或者节点启动时，这个动作当它的外层活动或者节点启动时

16、，这个动作 就启动就启动了。当外层活动或者结点终止时，此了。当外层活动或者结点终止时，此 动作才终止。动作才终止。 P101 可中断区间可中断区间 l 可中断活动区间可中断活动区间是一种特殊的活动分组，当是一种特殊的活动分组，当 发生某件事件时，在一个活动中把某一范围发生某件事件时，在一个活动中把某一范围 中的所有控制流都撤销。中的所有控制流都撤销。 l 中断流中断流是一种特殊的活动流，对于可中断活是一种特殊的活动流，对于可中断活 动区间来说，动区间来说，每个中断流必须在区间内有一每个中断流必须在区间内有一 个源结点，而且中断流的目标结点必须在区个源结点，而且中断流的目标结点必须在区 间之外，

17、且必须在同一个活动中。间之外，且必须在同一个活动中。 P101 异常异常 l 一个一个异常异常表示发生某种不正常的情况而停止表示发生某种不正常的情况而停止 了不正常的执行过程。了不正常的执行过程。 l 异常可能发生的情况：异常可能发生的情况： p底层执行的行为错误引起。底层执行的行为错误引起。 p由一个引发异常的动作而显示引起的。由一个引发异常的动作而显示引起的。 l 异常处理器异常处理器有一个有一个保护结点保护结点，而且确定一个，而且确定一个异异 常处理执行体常处理执行体和一个和一个异常类型异常类型。当被保护结点。当被保护结点 执行发生特定类型的异常时，该执行体就执行执行发生特定类型的异常时

18、，该执行体就执行 。 多异常类型示例多异常类型示例 5 如何如何绘制绘制活动图活动图 l “活动图活动图” 比较直观易懂；与传统的流程图十比较直观易懂；与传统的流程图十 分的相近，只要能够读懂活动图，就不难画出分的相近，只要能够读懂活动图，就不难画出 活动图活动图 l 绘制绘制时首先时首先决定是否采用泳道决定是否采用泳道：主要根据活动：主要根据活动 图中是否要图中是否要体现出活动的不同实施者体现出活动的不同实施者 l 然后然后尽量使用尽量使用分支、分岔和汇合等分支、分岔和汇合等基本的建模基本的建模 元素元素来描述活动控制流程来描述活动控制流程 l 如果如果需要，加入对象流以及对象的状态变化，需要，加入对象流以及对象的状态变化， 利用一些高级的建模利用一些高级的建模元素来元素来表示更多的信息表示更多的信息 l 活动图活动图的建模关键是的建模关键是表示出控制流表示出控制流，其它的建，其它的建 模元素都是围绕这一宗旨所进行的模元素都是围绕这一宗旨所进行的补充补充 6 总结总结 l 活动图描述的是活动图描述的是对象活动的顺序关系对象活动的顺序关系所遵循的所遵循的 规则，它着重表现的是规则，它着重表现的是系