软件工程---状态图共60页文档
uml 基础教程 第六章-状态图
改变事件指对象的内部或外部条件发生变化而引起的
对象状态发生变化的事件。
4、触发器事件 指的是引起源状态转换的事件。事件不是持续发生的， 它只发生在时间的一点上，对象接收到事件，导致源状态 发生变化，激活转换并使监护条件得到满足。
5、调用事件 调用对象是指系统之外的其他系统通过接口和某种协 议，直接执行该系统内部的对象行为，从而引发对象状 态的迁移。 指的是一个过程的执行点上激发一个操作，它将一 个控制线程暂时从调用过程转换到被调用过程。调用发 生时，调用过程的执行被阻断，并且在操作执行中调用 者放弃控制，直到操作返回时重新获得控制。
的首字母大写。状态名可以包含任意数量的字母、数字和
除冒号之外的一些符号。状态名通常放在状态图标的顶部。 要注意的是：一个状态的名称在状态图所在的上下文
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中应该是唯一的，能够把该状态和其他状态区分开。
2、入口和出口动作 状态可能具有入口和出口动作。这些动作的目的是封装 这个状态，这样就可以不知道状态的内部状态而在外部使
适合对局部、细节进行建模。
二、状态图
状态图是对类所描述事件的补充说明，它显示了类的 所有对象可能具有的状态，以及引起状态变化的事件。
状态图本质上是一个状态机，状态图描述了一个实体
基于事件反应的动态行为，显示了该实体如何根据当前所 处的状态对不同的事件做出反应。
状态图由表示状态的节点和表示状态之间转换的带箭 头的直线组成，若干个状态由一条或者多条转换箭头连接， 状态的转换由事件触发。 （1）状态：用一个带圆角的矩形表示，框内标有状态的名 称和其他信息 （2）转换：用带箭头的直线表示，从出发状态指向目标状 态。 （3）开始状态：是状态图的起点，用实心圆表示。 （4）结束状态：是状态图的终点，用一个圆中嵌套一个小 实心圆表示 （5）判定：是状态图中一个特定位置，工作流在此按条件 取值发生分支，用一个空心小菱形表示。 （6）同步：定义了并发工作流的分叉与汇合，用一条粗短 实线表示。 如图6-1
软件工程各阶段各图(参考模板)
我们通常都是对图形化的东西情有独钟，我们小时候的启蒙教育基本上也都是从图形化开始的，我们曾经看过的连环画、漫画、看图识字等等。
因为图形能将一个抽象的东西具体化、形象化，图形化的表述能将一个用文字语言无法表达清楚或很难表达的观点、事物、科学概念等清晰的呈现出来。
这就是为什么我们相比晦涩难懂文字更喜欢形象生动的图形的原因。
软件工程导论作为软件工程中非常重要的一门课程，通常因为其偏文科性、理论性、概念性而得不到人们的重视，但幸运的是在软件工程导论中有我们非常易于接受、理解的东西——图，否则我们自己会把自己害得很惨（软件工程导论真的很重要哦！）。
软件工程导论中一般把软件的开发分为八个阶段：１.问题定义２.可行性研究３.需求分析４.总体设计（概要设计）５.详细设计６.编码和单元测试７.综合测试８.软件维护。
下面我们就说说各个阶段中与图的难解难分。
１. 问题定义问题定义阶段主要是根据用户的需求来定义用户需要解决的问题，用户要实现哪些功能。
２. 可行性研究可行性研究阶段就是看是否有一种使其在最小的代价，尽可能短的时间内，利益最大化的情况下解决问题的方案。
这个阶段的分析主要涉及以下几个图形工具。
2.1 系统流程图系统流程图是描述系统物理模型的一种传统工具。
它是表达数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据加工处理的控制过程，它是物理数据流图而不是程序流程图。
系统流程图形象的呈现了软件的功能，即使不懂软件的人也可以轻松的看懂，可以说它是软件设计师与用户之间沟通、交流的有效工具。
2.2 数据流图数据流图是从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法。
如果说系统流程图能让用户更好的明白系统的功能，那么数据流图则让用户更加明白系统的工作原理。
2.3 数据字典数据字典就是数据的信息的集合，也可以说就是对上面提到的数据流图中的所有元素的定义的集合。
UML状态图
Agenda
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状态和状态机 如何阅读状态机图
如何绘制状态机图
状态机图应用说明 本章小结
本章小结
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首先介绍了“状态”的概念和UML表示法，然后引入 了状态机的概念
通过三个例子逐一说明简单状态机图、包含复杂转换的 状态机图以及包含复合状态的状态机图的阅读方法
，紧接着通过一个航班机票预订系统来阐述了状态图的 绘制过程：确定状态，分析状态间的转换，细化活动与 内部转化，通过复合状态来组织 简明地点出状态图的两大功能：对对 象的生命周期建模以及对反应型对象 的行为建模
进入和退出转换来表示
内部转换：用来处理一些不离开该状态的事件 ，不会激 发进入和退出转换。 自身转换：是外部转换的一种，其执行过程是：先离开 该状态，再回到该状态，因此会激发进入和退出转换。
各种转换的区别
活动与延迟事件
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活动：在处于一个状态的同时，对象做着某些工作，并 一直继续到被某个事件中断。格式：do/动作名
状态图
《UML面向对象建模基础》
知识图谱
Agenda
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状态和状态机 如何阅读状态机图
如何绘制状态机图
状态机图应用说明 本章小结
Agenda
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状态和状态机 如何阅读状态机图
如何绘制状态机图
状态机图应用说明 本章小结
状态、状态表示法及状态机
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状态是指在对象生命周期中满足某些条件、执行某些活 动或等待某些事件的一个条件和状况
而与状态on相关的转换也有两个，如果“水开了”就执 行turnOff，关掉开关；如果烧坏了，就进入了终态了
复杂转换
软件工程状态图
何谓状态图
2. 为什么要使用状态图
状态图的作用主要体现在以下几个方面： (1)状态图清晰的描述了状态之间的转换顺序，通过状态的转换顺 序也就可以清晰的看出事件的执行顺序。如果没有状态图我们就 不可避免的要使用大量的文字来描述外部事件的合法顺序。 (2)清晰的事件顺序有利于程序员在开发程序时避免出现事件错序 的情况。 (3)状态图清晰的描述了状态转换时所必须的触发事件、监护条件 和动作等影响转换的因素，有利于程序员避免程序中非法事件的 进入。 (4)状态图通过判定可以更好的描述工作流因为不同的条件发生的 分支。
一个状态图只能有一个初始状态，用一个实心的圆表示。
何谓状态图
终止状态
终止状态是一个状态图的终点，一个状态图可以拥有一个或者多 个终止状态。
对象可以保持在终止状态，但是终止状态不可能有任何形式的触 发转换，它的目的就是为了激发封装状态上的完成转换。
何谓状态图
判定活Βιβλιοθήκη 图和状态图中都有需要根据给定条件进行判断，然后根据不 同的判断结果进行不同的转换的情况。
构成状态图的元素
外部转换
外部转换是一种改变状态的转换，也是最普通最常见的一种转换。在 UML中，它用从源状态到目标状态的带箭头的线段表示，其他属性以文 字串附加在箭头旁。
构成状态图的元素
内部转换
内部转换只有源状态，没有目标状态，不会激发入口和出口动作， 因此内部转换激发的结果不改变本来的状态。如果一个内部转换 带有动作，它也要被执行。内部转换常用于对不改变状态的插入 动作建立模型。要注意的是内部转换的激发可能会掩盖使用相同 事件的外部转换。
内部转换的表示法与入口动作和出口动作的表示法很相似。他们 的区别主要在于入口和出口动作使用了保留字“entry”和“exit”， 其它部分两者的表示法相同。
软件工程生命周期各阶段中的图示例
软件工程中的图软件工程导论中一般把软件的开发分为八个阶段：１.问题定义２.可行性研究３.需求分析４.总体设计（概要设计）５.详细设计６.编码和单元测试７.综合测试８.软件维护下面我们就说说各个阶段中与图的难解难分。
１. 问题定义问题定义阶段主要是根据用户的需求来定义用户需要解决的问题，用户要实现哪些功能。
２. 可行性研究可行性研究阶段就是看是否有一种使其在最小的代价，尽可能短的时间内，利益最大化的情况下解决问题的方案。
这个阶段的分析主要涉及以下几个图形工具。
2.1 系统流程图系统流程图是描述系统物理模型的一种传统工具。
它是表达数据在系统各部件之间流动的情况，而不是对数据加工处理的控制过程，它是物理数据流图而不是程序流程图。
系统流程图形象的呈现了软件的功能，即使不懂软件的人也可以轻松的看懂，可以说它是软件设计师与用户之间沟通、交流的有效工具。
2.2 数据流图数据流图是从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法。
如果说系统流程图能让用户更好的明白系统的功能，那么数据流图则让用户更加明白系统的工作原理。
数据流图的基本符号：数据流图的使用例子：2.3 数据字典数据字典就是数据的信息的集合，也可以说就是对上面提到的数据流图中的所有元素的定义的集合。
数据字典的主要作用就是在软件的分析与设计阶段方便我们查阅不甚了解的数据的描述信息。
３. 需求分析需求分析阶段主要确定系统必须做什么。
比如用户对系统的要求，确定目标系统所有的功能，确定系统运行的硬件和软件环境，系统性能要求，出错处理要求，接口需求，验证软件需求等等。
3.1 E-R图E-r图的主要作用就是把用户的数据要求用可视化的图形呈现出来。
3.2 状态转换图状态转换图说白了就是系统的行为建模，就是通过描述系统的状态以及引起状态变化的事件来表示系统的行为，将系统运行时详细的状态变化呈现给用户。
软件工程9种图
软件工程9种图软件工程9种图本文档旨在介绍软件工程中常用的9种图，包括需求分析图、用例图、活动图、类图、状态图、序列图、通信图、部署图和物理架构图。
每个章节将详细说明各种图的定义、特点和使用方法。
1.需求分析图需求分析图主要用于描述系统的需求和功能，并将其转化为可视化的图形表示。
它包括用例图、活动图、状态图等多种子图。
用例图用于展示系统的功能、用户以及各功能之间的关系；活动图则表示系统中的各种活动以及它们之间的关系；状态图则描述系统中对象的不同状态和状态之间的转移。
2.用例图用例图是描述系统功能和用户之间交互的图表。
它展示了系统的功能性需求，包括系统的主要功能和参与者（用户）之间的关系。
用例图由参与者、用例和关系构成，通过参与者和用例之间的关系来表示用户与系统的交互。
3.活动图活动图用于描述系统中的活动或业务流程，以及这些活动之间的顺序关系。
它展示了系统的业务流程，包括活动、决策、并行和合并分支。
活动图通过节点、边和分支条件来表示活动之间的关系。
4.类图类图用于描述系统中的类、对象以及它们之间的关系。
它展示了系统的结构，包括类的属性、方法、关联关系、继承关系等。
类图通过类、对象、关联和继承等元素来表示系统的结构。
5.状态图状态图用于描述系统中对象的不同状态和状态之间的转移。
它展示了系统中对象的状态及其变化，包括对象的初始状态、中间状态以及最终状态。
状态图通过状态、转移和条件来表示对象的状态和状态之间的转移。
6.序列图序列图用于描述系统中对象之间的交互顺序和消息传递。
它展示了系统中对象之间的交互流程，包括对象的创建、销毁、方法调用等。
序列图通过对象、消息、生命线等元素来表示对象之间的交互和顺序关系。
7.通信图通信图用于描述系统中对象之间的交互和消息传递。
它展示了对象之间的通信方式，包括消息的发送和接收。
通信图通过对象、消息、连接线等元素来表示对象之间的交互和通信关系。
8.部署图部署图用于描述系统中软件和硬件组件的部署布局。
软件工程设计状态图
设计
编码
测试
交付
我们的进度，在这里
用例编号 用例名 用例描述
参与者 前置条件 基本路径
ORS_001
登陆
本系统需要参与者输入账号和密码进行系统登陆，该用例页面是系 统启示页面，账号和密码是系统已经分配的。
各省队用户，赛艇协会管理员
无
1. 选择用户身份 2. 输入账号、密码、验证码 3. 点击“登陆” 4. 验证用户权限
可行性研究 领域分析 需求分析
设计
编码
测试
交付
我们的进度，在这里
状态图展示了一个特定对象的所有可能状态 以及由于各种事件的发生而引起的状态间的转移。
1 状态机 2 状态 3 转移 4 状态图的建模技术
状态机用于对具有事件驱动的特性的动态行为建模。
状态机是展现状态与状态转换的图。
状态机由状态组成，各状态由转移链接在一起。状 态是对象执行某项活动或等待某个事件时的条件。 转移是两个状态之间的关系，它由某个事件触发， 然后执行特定的操作或者评估，并导致特定结束状 态。
其他路径 异常事件 后置条件
ORS_003
新增运动员报名 省队用户填写报名运动员信息提交报名信息
省队用户 浏览赛事信息点击报名
1. 点击“新增人员报名” 2. 输入参赛人员信息（姓名，性别，年龄，赛事名称，参赛单位，
运动员注册号，竞赛项目名称，备注） 3. 点击“报名提交” 4. 显示已有报名人信息，报名成功。 无
可行性研究 领域分析 需求分析
设计
编码
测试
交付
我们的进度，在这里
根据阅读习惯，在绘制状态图的时候，把初始状态 放置在左上角，把最终状态放置在右下角。
状态图：用来描述对象，子系统，系统的生命周期。通过 状态图可以了解一个对象所能达到的所有状态，以及对象 收到的事件对对象状态的影响。
UML的状态图图解及应用
状态图可以帮助理解系统的行 为和状态转换过程
状态图可以用于描述系统的动 态行为和状态转换关系
状态图的组成
状态：表示系统在某个时间点的状态
动作：状态转换过程中执行的操作
转换：表示系统从一个状态到另一个状 态的变化
事件：触发状态转换的条件
监护条件：状态转换的附加条件
状态图：表示系统状态和状态转换的图 形表示
UML的状态图图解及应用
汇报人：XX
UML状态图的概述 UML状态图的图解 UML状态图的应用场景 UML状态图的实践案例 UML状态图的优缺点
UML状态图的发展趋势和未来展望
UML状态图的概述
状态图的定义
UML状态图是一种描述系统状 态和状态转换的图形工具
状态图描述了系统在不同状态 下的行为和转换关系
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技术融合：与其他建模技术相结合， 如BPMN、SysML等
标准更新：UML标准不断更新，以 适应新的技术和应用需求
未来展望
应用领域：UML状态图将在软件开发、系统设计等领域得到更广泛的应用
技术发展：随着人工智能、大数据等技术的发展，UML状态图将更加智能化、高效化
标准制定：UML状态图将逐渐成为国际标准，为软件开发提供更统一的规范
转换的表示
转换：从一个状态到另一个状态的变化 转换条件：触发转换的事件或条件 转换动作：在转换过程中执行的操作 转换目标：转换后的目标状态
动作的表示
动作名称：在箭头上方或下 方标注动作名称
动作表示：使用箭头表示动 作，箭头指向目标状态
动作条件：在箭头上方或下 方标注动作条件
动作结果：在箭头上方或下 方标注动作结果
业务过程建模