Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Системный анализ и проектирование информационных систем на основе объектно-ориентированного подхода. Учебно-методическое пособие по дисциплине «Методы

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
Рисунок 40 – Диаграмма кооперации для варианта
использования «Войти в систему» (Login)
Рисунок 41 – Диаграмма кооперации для варианта
использования «Посмотреть оценки» (View report card)
81
Рисунок 42 – Диаграмма кооперации для варианта
использования «Проставить оценки» (Submit grades)
82
Требования к отчету
Отчет о работе должен содержать следующее:
1. Название работы
2. Описание бизнес-процесса
3. Текст задания
4. Распечатки разработанных моделей
Контрольные вопросы
1. Что представляет собой диаграмма взаимодействия?
2. Чем отличаются диаграммы последовательности от
диаграммы кооперации?
3. Перечислите элементы диаграммы
последовательности.
4. Перечислите и дайте характеристику видам
сообщений.
5. Как обозначается активность объекта на диаграмме
последовательности.
6. Перечислите элементы диаграммы кооперации.
83
Лабораторная работа №4. Построение диаграмм
деятельности и состояний для вариантов
использования бизнес-процесса
«Управление учебным процессом»
Цель работы:
Получить практические навыки в построении диаграмм деятельности и состояний UML бизнес-процесса «Управление учебным процессом» средством StarUML 5.0
Краткие теоретические сведения
Диаграмма деятельности (Activity diagram)
Диаграмма деятельности (Activity diagram) – это граф узлов и потоков (автомат), который отражает поток управления (а также, возможно, данных) сквозь этапы вычислений.
Выполнение этапов может быть как параллельным, так и последовательным. В представлении деятельности используются конструкции, задающие синхронизацию и ветвление. В конечном счете, листьями графа деятельности являются действия.
Основным направлением использования диаграммы деятельности является визуализация особенностей реализации операций классов, когда необходимо представить алгоритмы их выполнения.
Основным элементом диаграммы деятельности является деятельность (Activity). В контексте языка UML деятельность представляет собой некоторую совокупность отдельных вычислений, выполняемых автоматом. При этом отдельные элементарные вычисления могут приводить к некоторому результату или действию (action). На диаграмме деятельности отображается логика или последовательность перехода от одной деятельности к другой, при этом внимание фиксируется на результате деятельности. Сам же результат может привести к изменению состояния системы или возвращению некоторого значения. Действие может
84
быть записано на естественном языке, некотором псевдо­коде или языке программирования. Никаких дополнительных или неявных ограничений при записи действий не накладывается.
Каждая диаграмма деятельности должна иметь единственное начальное и единственное конечное состояния. Для обозначения начального и конечного состояний в потоке управления системы используются специальные символы. Начальное состояние изображается в виде закрашенного круга, а конечное – в виде закрашенного круга, обведенного дополнительной окружностью.
При построении диаграммы деятельности
используются только нетриггерные переходы, т.е. такие, которые срабатывают сразу после завершения деятельности или выполнения соответствующего действия. Этот переход переводит деятельность в последующее состояние сразу, как только закончится действие в предыдущем состоянии. На диаграмме такой переход изображается сплошной линией со стрелкой.
Если из состояния действия выходит единственный
переход, то он может быть никак не помечен. Если же таких переходов несколько, то сработать может только один из них. Именно в этом случае для каждого из таких переходов должно быть явно записано сторожевое условие в прямых скобках. При этом для всех выходящих из некоторого состояния переходов должно выполняться требование истинности только одного из них. Подобный случай встречается тогда, когда последовательно выполняемая деятельность должна разделиться на альтернативные ветви в зависимости от значения некоторого промежуточного результата. Такая ситуация получила название ветвления, а для ее обозначения применяется специальный символ – ромб, внутри которого нет никакого текста. В этот ромб может входить только
85
одна стрелка от того состояния действия, после выполнения которого поток управления должен быть продолжен по одной из взаимно исключающих ветвей.
Один из наиболее значимых недостатков обычных блок-
схем или структурных схем алгоритмов связан с проблемой изображения параллельных ветвей отдельных вычислений. Поскольку распараллеливание вычислений существенно повышает общее быстродействие программных систем, необходимы графические примитивы для представления параллельных процессов. В языке UML для этой цели используется специальный символ для разделения и слияния параллельных вычислений или потоков управления (рисунок 43). Таким символом является прямая черточка.
Рисунок 43 – Графическое изображение разделения и
слияния параллельных потоков управления
Диаграммы деятельности могут быть использованы не
только для спецификации алгоритмов вычислений или потоков управления в программных системах. Не менее важная область их применения связана с моделированием бизнес-процессов. Действительно, деятельность любой компании (фирмы) также представляет собой не что иное, как совокупность отдельных действий, направленных на достижение требуемого результата. Однако применительно к бизнес-процессам желательно выполнение каждого действия ассоциировать с конкретным подразделением компании. В этом случае подразделение несет ответственность за реализацию отдельных действий, а сам бизнес-процесс представляется в виде переходов действий из одного под­разделения к другому.
86
Для моделирования этих особенностей в языке UML
используется специальная конструкция, получившее название дорожки (swimlanes). Имеется в виду визуальная аналогия с плавательными дорожками в бассейне, если смотреть на соответствующую диаграмму. При этом все состояния действия на диаграмме деятельности делятся на отдельные группы, которые отделяются друг от друга вертикальными линиями. Две соседние линии и образуют дорожку, а группа состояний между этими линиями выполняется отдельным подразделением (отделом, группой, отделением, филиалом) компании.
Названия подразделений явно указываются в верхней части дорожки. Пересекать линию дорожки могут только переходы, которые в этом случае обозначают выход или вход потока управления в соответствующее подразделение компании. Порядок следования дорожек не несет какой-либо семантической информации и определяется соображениями удобства.
В качестве примера рассмотрим фрагмент диаграммы деятельности торговой компании, обслуживающей клиентов по телефону. Подразделениями компании являются отдел приема и оформления заказов, отдел продаж и склад. Подразделениям будут соответствовать три дорожки на диаграмме деятельности, каждая из которых специфицирует зону ответственности подразделения. В данном случае диаграмма деятельности заключает в себе не только информацию о последовательности выполнения рабочих действий, но и о том, какое из подразделений торговой компании должно выполнять то или иное действие (рисунок
44).
87
Рисунок 44 – Фрагмент диаграммы деятельности для
торговой компании
Диаграмма состояний (Statechart diagram)
Диаграмма состояний (Statechart diagram) отражает
внутренние состояния объекта в течение его жизненного цикла от момента создания до разрушения, позволяя описать поведение объекта в различных прецедентах. Обычно диаграммы состояний строятся для единственного класса, чтобы показать динамику поведения единственного объекта.
88
Состояние (State) отображает одно из возможных
состояний, в котором может находиться объект. Кроме имени в элементе State может содержаться также краткое описание состояния и деятельности, осуществляемой в этом состоянии. В общем случае состояние определяют следующие характеристики:
• входное воздействие – поведение, которое наступает при переходе объекта в данное состояние. Входное действие не прерывается и всегда выполняется до конца;
• деятельность – поведение, которое реализует объект, находящийся в данном состоянии;
• выходное действие – действие, которое выполняется при выходе объекта из текущего состояния.
Входные и выходные действия отображаются внутри графического элемента State под горизонтальной чертой, а друг от друга отделяются наклонной чертой «/» или двоеточием.
Переход (Transition) объекта из одного состояния в другое отображается направленной стрелкой. Синтаксис метки перехода состоит из трех частей, каждая из которых является необязательной:
Событие:[Сторожевое условие]/Действие.
Событие (Event) – это некоторый факт, который инициирует переход из одного состояния в другое. События отображаются в виде поясняющей надписи около стрелки перехода.
Начальное состояние (Start) – это состояние, в котором объект находится непосредственно после его создания. Начальное состояние – это обязательный элемент диаграммы, причем на диаграмме может быть только один такой элемент (изображается черным кружком), стрелка перехода соединяет его с первоначальным состоянием объекта.
89
Конечное состояние (Stop) – состояние, в котором объект пребывает непосредственно перед его уничтожением. Это необязательный элемент, причем количество таких элементов на диаграмме не ограничено.
На рисунке 45 представлен пример диаграммы состояний.
Рисунок 45 – Пример диаграммы состояний
Порядок выполнения работы
1) Ознакомьтесь с теоретической частью данного
учебного пособия и описанием бизнес-процесса.
2) Проанализируйте варианты использования бизнес-
процесса «Управление учебным процессом ВУЗа».
3) Создайте диаграмму деятельности для вариантов
использования бизнес-процесса «Управление учебным процессом ВУЗа».
3.1 Создайте стартовую и конечную точки
диаграммы.
3.2 Создайте действия.
3.3 Создайте переходы действий.
3.4 Создайте ветвления переходов
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]