UML建模之状态图(Statechart Diagram)

简介:

 

一、状态图简介(Brief introduction)
 
状态图( Statechart Diagram )主要用于描述一个对象在其生存期间的动态行为,表现为一个对象所经历的状态序列,引起状态转移的事件( Event ),以及因状态转移而伴随的动作( Action )。一般可以用状态机对一个对象的生命周期建模,状态图用于显示状态机( State Mac hine Diagram ),重点在与描述状态图的控制流。
如下图例子,状态机描述了门对象的生存期间的状态序列,引起转移的事件,以及因状态转移而伴随的动作( Action .
状态有 Opened Closed Locked
事件有  Open Close Lock Unlock
注意:
1、              并不是所有的事件都会引起状态的转移,比如当门是处于【 Opened 】状态,不能进行【 Lock 】事件。
2、              转移( Transition )有警备条件( guard condition ),比如只有 doorWay->isEmpty  条件满足时,才会响应事件。
 
二、状态图元素(State Diagram Elements)
 
1、状态(States
    指在对象的生命周期中的某个条件或者状况,在此期间对象将满足某些条件、执行某些活动活活等待某些事件。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,对象的状态将发生变化。
状态用圆角矩形表示
初态和终态( Initial and Final States
初态用实心圆点表示,终态用圆形内嵌圆点表示。
 
2、转移(Transitions
    转移( Transitions )是两个状态之间的一种关系,表示对象将在源状态( Source State )中执行一定的动作,并在某个特定事件发生而且某个特定的警界条件满足时进入目标状态( Target State
       事件标记( Trigger ):是转移的诱因,可以是一个信号,事件、条件变化( a change in some condition )和时间表达式。
       警界条件( Guard Condition ):当警界条件满足时,事件才会引发转移( Transition )。
       结果( Effect ):对象状态转移后的结果。
 
3、动作(State Actions
动作( Actions )是一个可执行的原子操作 , 也就是说动作是不可中断的,其执行时间是可忽略不计的。
在上例中,对象状态转移后的结果显示在转移线上,如果目标状态有许多转移,而且每个转移有相同的结果,这时把转移后的结果( Effect )展示在目标状态中( Target State )更好一些,可以定义进入动作( Entry Action  )和退出动作( Exit Action ),如下图


 

 
4、自身转移(Self-Transitions
    状态可以有返回自身状态的转移,称之为自身转移( Self-Transitions
2S 后, Poll input 事件执行,转移到自己状态【 Waiting
 
5、组合状态(Compound States
    嵌套在另外一个状态中的状态称之为子状态( sub-state , 一个含有子状态的状态被称作组合状态( Compound States 如下图,【 Check PIN 】是组合状态,【 Enter PIN 】是子状态。
也可用以下方式进行描述
如上图,状态机【 Check PIN 】的细节被分割到另外一个图中了。
 
6、进入节点(Entry Point
    如下图所示,由于一些原因并不会执行初始化( initialization ),而是直接通过一个节点进入状态【 Ready 】,则此节点称之为进入节点( Entry Point
 
7、退出节点(Exit Point

 
8、历史状态(History States

    历史状态是一个伪状态( Pseudostate , 其目的是记住从组合状态中退出时所处的子状态,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。
在上图的状态图中,正常的状态顺序是 : Washing - > Rinsing -> Spinning 】。
如果是从状态【 Rinsing 】突然停电( Power Cut )退出, , 洗衣机停止工作进入状态【 Power Off 】,当电力恢复时直接进入状态【 Running 】。
 
9、并发区域(Concurrent Regions
    状态图可以分为区域,而区域又包括退出或者当前执行的子状态。说明组合状态在某一时刻可以同时达到多个子状态。如下图刹车系统,同时进入前刹车【 Applying Front Brakes 】状态和后刹车【 Applying Rear Brakes 】状态。
 
三、状态图案例分析(State Diagram Example Analysis)
 
按照 blink518的建议(“出货中”是属于条件分支应该使用Decision),改成如下图也是很好的做法:
订单成立状态 主要有:
订单成立
订单取消( Guard: 会员订单 - 缴款期限已过期)
备货中( Guard: 已付款、订单成立、库存量足够)
出货中( Effect: 扣除商品可接单量及移除购物车中的购买资料)
出货确认( Guard: 实际配达日及发票代码、号码均不为空值)
出货完毕( Guard: 实际配达日不为空)
出货失败
订单成立( Guard: 出货完毕,已付款、鉴赏期结束日期 小于等于  [ 系统日期 ]
 
分析:
1 、购物车生成订单进入状态【订单成立】
2 、系统检测订单已经付款并且库存量足够,则进入状态【备货中】
3 、物流发货,进入状态【发货中】,状态转移为【发货中】后,需要做的操作有“扣除商品可接单量及移除购物车中的购买资料”
4 、发货完毕后,状态分为【出货确认】和状态【出货失败】,如果状态是【出货失败】,则【结束】,如果状态为【出货确认】,则进入下一步。
5 、配货人员填写实际配达日期,进入状态【出货完毕】。
6 、如果 已付款、鉴赏期结束日期 小于等于  [ 系统日期 ]”, 则【订单成立】。
 
四、总结(Summary)
 
        状态图重点在于描述对象的状态及其状态之间的转移,状态图的基本元素主要有:状态、转移、动作、自身转移、组合状态、进入节点、退出节点、历史状态、并发区域等,状态中的事件分为调用事件( Call )、变化事件( Change )、时间事件( Time )和信号事件 (Singal) 。最后以实例对状态对进行了分析。









本文转自 灵动生活 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/smartlife/285233,如需转载请自行联系原作者

目录
相关文章
|
22天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 测试技术
【软件设计师备考 专题 】软件工程的未来:面向构件和统一建模语言(UML)
【软件设计师备考 专题 】软件工程的未来:面向构件和统一建模语言(UML)
70 0
|
3月前
|
测试技术 uml
UML面向对象建模题库
UML面向对象建模题库
39 0
|
4月前
|
算法 测试技术 uml
UML-状态图
UML-状态图
40 0
|
9月前
|
uml
UML行为图(状态图 活动图)
UML行为图(状态图 活动图)
61 0
|
9月前
|
算法 测试技术 数据库
UML——行为图(活动图、状态图)
描述了一个具体对象的可能状态以及它们之间的转换。展现一个对象拥有的状态,还可以说明时间(如消息的接收、错误、条件变更等)如何随着时间的推移来影响这些状态。
|
9月前
|
调度 uml
UML之状态图
UML之状态图
101 0
|
9月前
|
测试技术 uml
UML--------行为图(状态图、活动图)
UML--------行为图(状态图、活动图)
|
9月前
|
算法 测试技术 uml
【UML】行为图(活动图、状态图)
【UML】行为图(活动图、状态图)
110 0
|
文件存储 uml
【UML建模】(8) UML建模之组件图
组件图是用来描述组件与组件之间关系的一种UML图,组件图在宏观层面上显示了构成系统某一特定方面的实现结构。它是一种结构型图表。
584 0
【UML建模】(8) UML建模之组件图
|
网络协议 uml
【UML建模】(7) UML建模之部署图
部署图是运行时进行处理的节点以及在节点上存在制品的配置的图。它阐述了在实际应用中软件和它的运行环境的关系,并且描述了软件部署在硬件上的具体方法。
370 0
【UML建模】(7) UML建模之部署图