Лабораторная работа по UML N4

«Диаграммы состояний»

Итак, важнейшие структурные элементы UML уже рассмотрены. Теперь ознако­мимся с элементами, которые показывают изменения во времени. В этой лабораторной работе оста­новимся на следующих вопросах.

• Что такое диаграмма состояний.

• События, действия и условия перехода.

• Подчиненные состояния: последовательные и параллельные.

• История состояний.

• Почему важны диаграммы состояний.

• Добавление диаграммы состояний в общую картину UML.

Диаграммы состояний относятся к числу категорий, которые описывают поведение системы и показывают, как части модели UML изменяются во времени.

С каждым годом появляются все новые стили одежды и новые модели автомоби­лей, в течение года изменяется цвет листьев на деревьях, подрастают дети. Попросту говоря, с течением времени происходят события и изменяются объекты вокруг нас.

То же самое можно сказать и о любой системе. Когда она взаимодействует с пользо­вателями и (возможно) с другими системами, составляющие ее объекты претерпевают определенные изменения, чтобы система могла выполнять свои функции. Поэтому, по­строив модель системы, необходимо определить механизм изменения этой модели.

1. Что такое диаграмма состояний

Изменения в системе можно охарактеризовать так: объекты изменяют свое состояние в ответ на происходящие события и с течением времени. Вот несколько простых примеров.

• При щелчке на выключателе освещение меняет свое состояние с "Выклю­чено" на "Включено".

• При щелчке на кнопке пульта дистанционного управления телевизор изме­няет свое состояние и показывает передачи другого канала.

• По истечении заданного времени стиральная машина изменяет свое состоя­ние со "Стирка" на "Полоскание".

Диаграмма состояний UML охватывает приведенные выше типы измене­ний. Она представляет состояния объекта и переходы между ними, а также показывает начальное и конечное состояние объекта.

Диаграмму состояний также называют автоматом состояний.

Запомните, что диаграмма состояний по своей сути значительно отличается от диаграммы классов, диаграммы объектов или диаграммы прецедентов, и это отличие очень важно. Изученные ранее диаграммы моделируют поведение всей системы или, по крайней мере, группы классов, объектов или прецедентов. Диаграмма состояний показывает состояния одного объекта!

Имя состояния всегда начинается с прописной буквы. Состояниям жела­тельно присваивать имена, указывающие на действие (а для английских имен выбирать существительные с окончанием "ing"), например Набор номера (Dialing), Отправка факса (Faxing). Иногда ЭТО невозможно (состояние ожидания по-английски Idle).

Набор символов

На рис. 1 состояние показано в виде прямоугольника с округленными углами, а переход между состояниями — сплошной линией со стрелкой. Она указывает на со­стояние, в направлении которого происходит переход. Закрашенный круг символизи­рует начальную точку, а "глазок" — конечную.

Рис. 1. Обозначения UML для диаграммы состояний. Состояние изображается прямоугольником с округленными углами, переход — сплошной линией со стрелкой. Закрашенный круг соответствует начальной точке последователь­ности состояний, а обведенный круг ("глазок ") представляет конечную точку