2.3. Диаграммы последовательностей
Диаграммы последовательностей (sequencediagram) описывают динамический аспект поведения информационной модели, связанный с созданием экземпляров объектов и их уничтожением. Обобщённо диаграмма последовательностей показана на рис. 7.
Д
Рис. 7 Диаграмма последовательностей
иаграмма включает в себя следующие элементы: объекты (показаны прямоугольниками), линии жизни объектов (пунктирные линии), периоды активности объектов (прямоугольники на линиях жизни), сообщения (линии со стрелками, помеченные названиями методов). Диаграмма последовательностей показывает причинно-следственные связи между периодами активности объектов. Например, Объект К класса А инициирует создание экземпляра Объекта L класса С отправкой сообщения (вызовом метода) МетодА1(), после чего оба экземпляра активны в течение некоторого (приблизительно одинакового) интервала времени. Можно видеть из диаграммы, что перед завершением Объекта L класса С отправляет сообщение МетодА1() , что приводит к созданию экземпляра Объекта J класса B. Таким образом, явно отражается последовательность активности объектов классов А,В,Сна произвольном участке временной оси.
Полезность диаграмм последовательностей определяется возможностью анализа использования ресурсов в процессе функционирования модели. Всякий объект нуждается в ресурсе оперативной памяти и памяти внешних устройств, ресурсе процессоров, пропускной способности каналов связи, мощности электропитания. Оценки ресурсных затрат может быть выполнена на основе данных о времени использования того или иного ресурса отдельным объектом и числе параллельно потребляющих ресурс объектов. В частности, на этапе моделирования важно выявить «узкие места» в потреблении ресурсов, т.е. ситуации, приводящие к нехватке ресурсов. Например, появление нескольких объектов, интенсивно обменивающихся данными по сети, может привести к перегрузке сети и выходу из строя параллельно работающих систем.
2.4. Диаграммы состояний
Д
Рис. 8. Диаграмма состояний
иаграммы состояний (stationdiagramm) описывают динамику поведения систем как переходы между устойчивыми состояниями. Поведение информационных моделей сочетает в себе непрерывность и дискретность, связываемые со временем. Непрерывность проявляется в изменении с течением времени информационного содержимого при отсутствии внешних воздействий. Например, непрерывным считается процесс смены видеокадров в окне программы. В то же время программа в целом находится в устойчивом состоянии и это рассматривается как проявление дискретности. Пользователь может изменять размер окна при воспроизведении (установить максимальный размер либо размер «по умолчанию») и это вызовет изменение состояния программы, которое будет отличаться от предыдущего, но останется стабильным. Логика переходов систем из одного стабильного состояния в другое требует специального инструмента описания. Нотация диаграмм состояний предоставляет эту возможность в терминах состояний и переходов (см. рис. 8).С
Рис. 9 Диаграмма состояний
остояния системы отображаются в вершинах прямоугольной формы с пояснением действий, которые могут выполняться при этом. Действие может иметь непрерывный характер. Переходы из состояния в состояние связаны с вызовом определённых методов, присущих объектам системы. На диаграмме всегда показывается начальное состояние, в котором система должна находиться перед началом работы. Подобная определенность важна для любой модели. Конечное состояние может указываться не всегда, поскольку вполне реальны модели, не завершающие свою работу в режиме нормального функционирования. Так работают, например, системы мониторинга: пока подано электропитание на оборудование, осуществляется сбор и обработка данных о наблюдаемом объекте, система переходит из одного состояния в другое. Наблюдение прекращается только в случае выключения электропитания.