第6章状态图和活动图

1、面向对象建模技术面向对象建模技术第第6章章 状态图和活动图状态图和活动图状态图状态图状态图状态图n状态图简介状态图简介n状态图组成元素状态图组成元素n图书状态图图书状态图n订单状态图订单状态图n电话状态图电话状态图n订票状态图订票状态图状态图简介状态图简介n什么是状态图（什么是状态图（Statechart Diagram）q状态图主要用于描述状态图主要用于描述一个对象一个对象在其生存期间的在其生存期间的动态动态行为，行为，表现为表现为一个对象所经历的状态序列一个对象所经历的状态序列，引起状，引起状态转移的态转移的事件事件（Event），以及因状态转移而伴随），以及因状态转移而伴随的的动作动作（

2、Action）状态图元素状态图元素n状态（状态（State）q状态指在对象的生命周期中的某个条件或者状况状态指在对象的生命周期中的某个条件或者状况q在此期间对象将在此期间对象将满足某些条件满足某些条件、执行某些活动执行某些活动或或等等待某些事件待某些事件q所有对象都有状态，状态是对象执行了一系列活动所有对象都有状态，状态是对象执行了一系列活动的结果，当某个事件发生后，对象的状态通常将发的结果，当某个事件发生后，对象的状态通常将发生变化生变化q在在UML中状态用圆角矩形表示中状态用圆角矩形表示状态图元素状态图元素n初始状态（初始状态（Initial State）q用实心圆点表示，通常带有用实心圆

3、点表示，通常带有已经过初始化已经过初始化的含义的含义n终止状态（终止状态（Final State）q用圆形内嵌圆点表示用圆形内嵌圆点表示初始状态初始状态终止状态终止状态状态图元素状态图元素n转移（转移（Transaction）q转移是两个状态之间的一种关系，表示对象将在转移是两个状态之间的一种关系，表示对象将在源源状态状态（Source State）中执行一定的动作，并在某）中执行一定的动作，并在某个特定个特定事件事件发生而且某个特定的发生而且某个特定的警界条件警界条件满足时进满足时进入目标状态（入目标状态（Target State）n转移用带箭头的实线表示转移用带箭头的实线表示转移转移触发事

4、件触发事件警界条件警界条件结果结果状态图元素状态图元素n触发事件（触发事件（Trigger）q是转移的诱因是转移的诱因n警界条件（警界条件（Guard Condition）q当警界条件满足时，事件才会引发状态转移当警界条件满足时，事件才会引发状态转移n结果（结果（Effect）q对象状态转移后的结果对象状态转移后的结果信号事件信号事件调用事件调用事件时间事件时间事件改变事件改变事件状态图元素状态图元素n动作（动作（Actions）q动作是一个可执行的动作是一个可执行的原子操作原子操作,也就是说也就是说动作是不动作是不可中断的可中断的，其执行时间是可忽略不计的，其执行时间是可忽略不计的n动作分类

5、动作分类qEntryActionsqDoActionsqExitActions状态图元素状态图元素n自身转移（自身转移（Self-Transition）q状态可以有返回自身状态的转移，称为自身转移状态可以有返回自身状态的转移，称为自身转移q2S后，后，Poll input事件执行，转移到自己状态事件执行，转移到自己状态状态图元素状态图元素n组合状态组合状态q嵌套在另外一个状嵌套在另外一个状态中的状态称之为态中的状态称之为子状态子状态，一个含有，一个含有子状态的状态被称子状态的状态被称作作组合状态组合状态组合状态组合状态状态图元素状态图元素n组合状态组合状态q另一种画法另一种画法将将Check

6、PIN状态的细节体现在状态的细节体现在另一个子状态机中另一个子状态机中状态图元素状态图元素n进入节点进入节点q由于一些原因并不会执行初始化，而是直接通过一由于一些原因并不会执行初始化，而是直接通过一个节点进入状态，则此节点称之为进入节点或选择个节点进入状态，则此节点称之为进入节点或选择节点节点进入节点进入节点状态图元素状态图元素n退出节点退出节点q从状态内部的子状态转移到外部的状态，在边界处从状态内部的子状态转移到外部的状态，在边界处要经过退出节点要经过退出节点状态图元素状态图元素n历史状态历史状态q历史状态是历史状态是为了记住从组合状态中退出时所处的子为了记住从组合状态中退出时所处的子状态状

7、态，当再次进入组合状态，可直接进入这个子状，当再次进入组合状态，可直接进入这个子状态，而不是再次从组合状态的初态开始态，而不是再次从组合状态的初态开始状态图元素状态图元素n并发（并发（Synchronization）q组合状态在某一时刻可以同时达到多个子状态组合状态在某一时刻可以同时达到多个子状态 图书状态图图书状态图n借阅者的状态图借阅者的状态图图书状态图图书状态图n图书的状态图图书的状态图订单状态图订单状态图电话状态图电话状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图订票状态图活动图活动图活动图活动图n活动图简介活动图简介n活动图元素活动图

8、元素n图书馆活动图图书馆活动图n活动图和状态图的区别活动图和状态图的区别n活动图和流程图的区别活动图和流程图的区别活动图简介活动图简介n什么是活动图（什么是活动图（Activity Diagram）q活动图是活动图是UML用于对系统的动态行为建模的另一种用于对系统的动态行为建模的另一种常用工具常用工具q它描述活动的顺序，它描述活动的顺序，展现从一个活动到另一个活动展现从一个活动到另一个活动的控制流的控制流q活动图在本质上是一种流程图。活动图着重表现从活动图在本质上是一种流程图。活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控制流一个活动到另一个活动的控制流活动图简介活动图简介控制流控制流活动图元素活动

9、图元素n动作状态（动作状态（Action State）q动作状态是指原子的，不可中断的动作，并在此动动作状态是指原子的，不可中断的动作，并在此动作完成后通过完成转换转向另一个状态作完成后通过完成转换转向另一个状态q在在UML中的动作状态图用平滑的圆角矩形表示中的动作状态图用平滑的圆角矩形表示活动图元素活动图元素n动作状态的特点动作状态的特点q动作状态是动作状态是原子的原子的，无法分解为更小的部分，无法分解为更小的部分q动作状态是动作状态是不可中断不可中断的，一旦开始运行就不能中断，的，一旦开始运行就不能中断，一直运行到结束一直运行到结束q动作状态是动作状态是瞬时瞬时的行为，它所占用的处理时间极

10、短，的行为，它所占用的处理时间极短，有时甚至可以忽略有时甚至可以忽略q动作状态动作状态可以有入转换可以有入转换，入转换可以是，入转换可以是动作流动作流，也，也可以是可以是对象流对象流；动作状态；动作状态至少有一条出转换至少有一条出转换，这条，这条转换以内部的完成为起点，与外部事件无关转换以内部的完成为起点，与外部事件无关q动作状态与状态图中的状态不同，它动作状态与状态图中的状态不同，它不能有入口动不能有入口动作和出口动作作和出口动作，更，更不能有内部转移不能有内部转移活动图元素活动图元素n活动状态（活动状态（Activity State）q活动状态用于表达状态机中的非原子的运行活动状态用于表达

11、状态机中的非原子的运行q在在UML中中活动状态活动状态和和动作状态动作状态的图标相同，但活动的图标相同，但活动状态可以在图标中给出状态可以在图标中给出入口动作入口动作和和出口动作出口动作等信息等信息 活动图元素活动图元素n活动状态的特点活动状态的特点q活动状态可以分解成其他活动状态可以分解成其他子活动子活动或者或者动作状态动作状态q活动状态的内部活动活动状态的内部活动可以用另一个活动图来表示可以用另一个活动图来表示q和动作状态不同，活动状态可以有和动作状态不同，活动状态可以有入口动作入口动作和和出口出口动作动作，也可以有，也可以有内部转移内部转移q动作状态是活动状态的一个特例，如果某个活动状动

12、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态只包括一个动作，那么它就是一个动作状态活动图元素活动图元素n开始点开始点n结束点结束点q整个活动的结束整个活动的结束q子流程的结束子流程的结束活动图元素活动图元素n子活动状态子活动状态q选课活动图选课活动图活动图元素活动图元素n子活动状态子活动状态q上一页图的另一种表示上一页图的另一种表示活动图元素活动图元素n分支与合并分支与合并q分支一入多出分支一入多出q合并多入一出合并多入一出分支节点分支节点合并节点合并节点活动图元素活动图元素n分叉与汇合分叉与汇合q分叉用将控制流分为两个分叉用将控制流分为两个或者多个并发

13、运行的分支或者多个并发运行的分支q汇合用于同步这些并发分汇合用于同步这些并发分支，以达到共同完成一项支，以达到共同完成一项事务的目的事务的目的活动图元素活动图元素n泳道泳道活动图元素活动图元素n对象流对象流q可以把对象放置在活动图中并用一个依赖将其连接可以把对象放置在活动图中并用一个依赖将其连接到进行创建、修改或撤销等动作状态或者活动状态到进行创建、修改或撤销等动作状态或者活动状态上，对象的这种使用方法就构成了对象流上，对象的这种使用方法就构成了对象流q对象流是对象流是动作状态动作状态或者或者活动状态活动状态与与对象对象之间的之间的依赖依赖关系关系，表示动作使用对象或动作对对象的影响，表示动作

14、使用对象或动作对对象的影响活动图元素活动图元素n对象流对象流图书馆活动图图书馆活动图n图书馆馆员活动图图书馆馆员活动图图书馆活动图图书馆活动图n系统管理员活动图系统管理员活动图并发用的并发用的很牵强很牵强活动图和状态图的区别活动图和状态图的区别n活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控制流，是制流，是内部处理驱动的流程内部处理驱动的流程n状态图着重描述从一个状态到另一个状态的流状态图着重描述从一个状态到另一个状态的流程，主要有程，主要有外部事件的参与外部事件的参与活动图和流程图的区别活动图和流程图的区别n流程图流程图着重描述处理过程，它的主要控制结构着重描述处理过程，它的主要控制结构是顺序、分支和循环，各个处理之间有严格的是顺序、分支和循环，各个处理之间有严格的顺序和时间关系顺序和时间关系n活动图活动图描述的则是对象活动的顺序关系所遵循描述的则是对象活动的顺序关系所遵循的规则，它着重表现的是系统的行为，而非系的规则，它着重表现的是