UML-1-活动图
第9讲UML概要设计建模活动图状态图
2．分岔和联结 分岔用来表示并行活动的分支处理，联结用来把并行活动的汇
集到同步处理。 分岔和联结在UML中的表示方法相似，都用粗黑线表示。分岔
具有一个转移人口，两个或者多个转移出口。分岔描述了单向处 理控制流分成了多个控制流。联结与此相反，联结具有两个或者 多个转移人口，只有一个出口。联结描述了不同的处理控制流合 并到一起形成一个单向处理，如下图所示。
4． 综合运用 现在已经学习了活动图的4种主要标记符，下面综合运用这
些标记来生成一个活动图，如下图所示。
5、 决策 决策是基于判断条件选择控制流继续的方向。决策的UML符号
是一个小菱形标记符，然后从这里再按条件控制分支转移到满足条 件的活动，如下图所示。
例 描述教师记录学生成绩用例的活动图
6. 泳道 泳道可以使活动图非常整洁，因为它们在很大程度上增强了
三、活动图的基本元素
活动图保留了许多传统的流程图 的特征，包含如下元素。
•活动 •操作 •状态 •转移 •对象流 •分岔 •决策 •联结
活动图示意
1. 活动 活动在活动图中，用来指示要完成某项工作的动作或表示工作 流的步骤。其UML标记符是一个带有圆角的矩形，如下图所示。
在确定活动名称时应该恰当地命名，选择准确描述所发生 动作的几个词。例如，Save File或者 Create New Document 就是比较恰当的活动名称，而Run或者Update 对读者而言是 不完整的名称。
例内部和用例之间的路径；它也可以向读者说明需要满足什么条件 用例才会有效，以及用例完成后系统保留的条件或者状态。 。 2．理解工作流程
活动图对理解业务处理过程十分有用。可以画出描述业务工作流 的活动图与领域专家进行交流，明确业务处理操作是如何进行的， 将会有怎样的变化。 3．描述复杂过程的算法
UML 用例图、关系图、活动图
例如，一个银行系统中，有
一个“验证用户”用例，用 身份认证
于验证用户的合法性，它有
两 个 特 殊 的 子 用 例 ， 一 个 是 密码认证
指纹认证
“检查密码”，另一个是
“检查指纹”，它们都有父
用例“验证用户”的行为，
并且可以出现在父用例出现
的任何地方，还可以添加自
己的行为。
用例图实例
• 以前面图书信息管理系统为例，画出用例 图。先找出参与系统地的角色：
• 扩展关系——允许一个用例扩展另一个用
例的功能。例如，在图书信息管理系统中，
读者还书时，系统检查所还图书是否有预
订记录，如果有则执行“通知”用例。在
UML中扩展关系表示为箭头和《extend》形
式。
《extend》
还书
通知
管理员
读者
注意
• 使用关系和扩展关系之间的区别，A使用B 本质上是A一定使用B，同时增加自己的专 属行为；而A被用例B扩展是说明A是一个一 般用例，B是一个特殊用例，A在某些条件 下可能使用B。
（2）取消预订——本用例提供取消预订图书的功能。
（3）还书——完成还书任务，在还书是要检查所还的书是否超 期、是否有其他读者预订，有的话要通知预订者。
（4）借书——提供借阅书功能 。
• 分析这个用例图，发现“还书”用例应该 被扩展，因为在还书时检查所还图书是否 有预订记录，若有，则应该通知预订者前 来借书。
• 一个用例内部的具体处理细节是由其他图形工具描述 的，用例图只是反映系统的总体功能，以及与这些功 能的相关的角色。有些人可能在画“借书”用例时， 情不自禁地就考虑了“输入读者号和书号”，“检查 图书是否在库？”，“图书数量减1”，“添加读者借 书记录”等等，一旦考虑了这些细节，就会发现用例 图画不下去了。因此，读者注意用例图中不要考虑处 理细节。
UML建模之活动图介绍(Activity Diagram)
一、活动图的组成元素Activity Diagram Element......................................1、活动状态图（Activity）2、动作状态（Actions)3、动作状态约束（Action Constraints）4、动作流（Control Flow）5、开始节点（Initial Node）6、终止节点（Final Node）7、对象（Objects）8、数据存储对象（DataStore）9、对象流（Object Flows）10、分支与合并（Decision and Merge Nodes）11、分叉与汇合（Fork and Join Nodes）12、异常处理（Exception Handler）13、活动中断区域（Interruptible Activity Region）14、泳道（Partition）二、活动图案例分析.............................................................................三、总结活动图是UML用于对系统的动态行为建模的另一种常用工具，它描述活动的顺序，展现从一个活动到另一个活动的控制流。
活动图在本质上是一种流程图。
活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控制流，是内部处理驱动的流程。
一、活动图的组成元素Activity Diagram Element1、活动状态图（Activity）活动状态用于表达状态机中的非原子的运行，其特点如下：(1)、活动状态可以分解成其他子活动或者动作状态。
(2)、活动状态的内部活动可以用另一个活动图来表示。
(3)、和动作状态不同，活动状态可以有入口动作和出口动作，也可以有内部转移。
(4)、动作状态是活动状态的一个特例，如果某个活动状态只包括一个动作，那么它就是一个动作状态。
UML中活动状态和动作状态的图标相同，但是活动状态可以在图标中给出入口动作和出口动作等信息。
UML 活动图 Activity Diagram
A、Activity Diagram（活动图）活动图用于为系统行为建模，以及行为以何种方式描述。
逻辑路径过程如下，基于各种条件，并行处理，数据访问，中断和其他逻辑路径的区别，用于构建过程，系统或程序。
活动图着重描述操作（方法）中所完成的工作以及用例实例或对象的活动。
B、活动图的模型元素B.1、Activity（活动）Activity组织和指定参与部属行为，例如sub-Activitie或Action，来反映过程的控制和数据流。
在活动图中Activity用于形容建模目的，为程序类型应用开发的系统设计，业务流程建模的组织结构和工作流程。
B.2、Structured Activity（结构活动）Structured Activity是一个合成元素，子活动图。
有很多种类的Structured Activity。
B.3、Action（行动）Action元素描述了一个发生在系统中的一个基本进程或变换。
它是活动图中的基本功能单元。
你可以认为它是Activity的孩子。
它们都表示进程，但Activity可以包含多步骤或可分解的进程，其中每一个都可以在Action中体现。
Action不能进一步分解。
B.4、Partition（泳道）Partition用于组合活动，它不会影响活动图的流，但有助于组织活动图。
显示动作在那个对象中执行，或显示执行的是一项组件工作的那一部分。
B.5、Object（对象）Object是运行时类的一个特别实例。
Object常用于分析存在于业务中的多个事物，如：纸、传真和信息。
为对象在运行时建模，使用运行状态。
B.6、Central Buffer Node（中央缓冲节点）Central Buffer Node是一个对象节点用来管理有多个源和目的的流。
它充当多个从其它对象流入的流和流出的流的缓冲，但不能连接Action。
B.7、Datastore（数据存储）Datastore是一个用于定义永久存储数据的元素。
如何绘制活动图
如何绘制UML活动图Scott W. AmblerUML 活动图记录了单个操作或方法的逻辑，单个用户案例，或者单个业务流程的逻辑。
要创建一个 UML 活动图，您需要反复执行下列步骤。
第一步，定义活动图的范围首先应该定义您要对什么建模。
单个用户案例力？一个用户案例的一部分？一个包含多个用户案例的商务流程？一个类的单个方法？一旦您定义了您所作图的范围，您应该在其顶部，用一个标注添加标签，指明该图的标题和唯一的标示符。
您有可能也想要包括该图的时间甚至作者名。
第二步，添加起始和结束点每个活动图有一个起始点和结束点，因此您也要马上添加它们。
在《UML 精粹》(UML Distilled) (参见参考资料)，Fowler 和Scott 认为结束点是可选的。
有时候一个活动只是一个简单的结束，如果是这种情况，指明其唯一的转变是到一个结束点也是无害的。
这样，当其他人阅读您的图时，他或她知道您已经考虑了如何退出这些活动。
第三步，添加活动如果您正对一个用户案例建模，对每个角色(actor)所发出的主要步骤引入一个活动(该活动可能包括起始步骤，加上对起始步骤系统响应的任何步骤)。
如果您正对一个高层的商务流程建模，对每个主要流程引入一个活动，通常为一个用户案例或用户案例包。
最后，如果您正对一个方法建模，那么对此引入一个活动是很常见的。
第四步，添加活动间的转变我的风格总是应该退出一个活动，即使它是转变到一个结束点。
一旦一个活动有多个转变时，您必需对每个转变加以相应标示。
第五步，添加决策点有时候，您所建模的逻辑需要做出一个决策。
有可能是需要检查某些事务或比较某些事务。
要注意的是，使用决策点是可选的。
例如，在图 1 中，我可以只是简单地将“接受”和“拒绝”两个转变直接接到“在大学报名(Enroll in University)”活动。
第六步，找出可并行活动之处当两个活动间没有直接的联系，而且它们都必需在第三个活动开始前结束，那它们是可以并行运行的。
UML活动图
（2）重命名泳道：双击泳道标签，弹出如下窗口
（3）调整泳道的宽度：拖动泳道间的调整线
（4）删除泳道 方法1：右击泳道->delete
此删除操作产生的效果：
泳道被删除（非彻底删除，可恢复）
泳道内的图形也会同时被删除(非彻底删除，可恢复)
方法2：在浏览器中右击泳道->delete
此删除操作产生的效果：
2、汇合 用于将两个或多个控制流合并到一起形成一个单向控制流。
如果一个控制流在其他控制流到达之前到达了连接，它将 会等待，直到所有控制流都到达了才会向连接传递控制权。
分叉用来表示将一个控制流分成两个或者多个并发运行 的分支，结合用来表示并行分支在此得到同步。
练习：销售合同从签订到履约的过程 销售合同签订后，要进行核对。如果发现错误，则终止履 约；如果没有错误，则要核对货物清单确定是否有货，还 要核对付款单确定对方是否已经付款，只有这两项都完成， 才可以发货。如果无货或对方尚未付款，则终止履约。
描述“播放MP3”用例：
实例引入：活动图的作用
public class assistant { public int id; …… public int max(int score1, int score2, int score3) { int temp; temp = score1; if (score2 > temp) temp = score2; if (score3 > temp) temp = score3; return temp; } }
在活动图中泳道区分了负责活动的对象，它明确地表示了 哪些活动是由哪些对象进行的。 在包含泳道的活动图中每个活动只能明确地属于一个泳道
三、对象流 用活动图描述某个对象时，可以将涉及到的对象放到活 动图中，并用一个依赖将其连接到活动或状态上，对象 的这种使用方法就构成了对象流。
软件工程---UML动态分析-活动图
Make Plan
entry/ SetGoal
2020/5/4
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动作流
与状态图不同，活动图的转换一般都不需要特 定事件的触发。
一个动作状态执行完本状态需要完成的动作后 会自发转换到另外一个状态。
2020/5/4
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动作流
一个活动图有很多动作或者活动状态，
活动图通常开始于初始状态，然后自动转换到 活动图的第一个动作状态，一旦该状态的动作 完成后，控制就会不加延迟地转换到下一个动 作状态或者活动状态。
7
活动图与流程图的区别
⑴ 流程图着重描述处理过程，它
的主要控制结构是顺序、分支 和循环，各个处理过程之间有 严格的顺序和时间关系
找饮料 [ 发现咖啡 ]
活动图描述的是对象活动的顺序
把咖啡放入 滤器
关系所遵循的规则，它着重表 将滤器放入 现的是系统的行为，而非系统 机器
的处理过程。
往容器里加 水
开机器
活动图着重表现从一个活动到另一个活动的控制流， 是内部处理驱动的流程。
找饮料
[ 发现咖啡 ]
[ 没有咖啡 ] [ 发现可乐 ]
把咖啡放入 滤器
往容器里加 水
拿茶杯
拿可乐
将滤器放入 机器
[ 没有可乐 ]
开机器 冲咖啡
倒咖啡
喝饮料
2020/5/4
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活动的图形表示
在UML中，活动表示成圆角矩形，与状态的圆角矩 形相比，活动的矩形的圆角更柔和，看上去接近椭 圆。
不能中断，一直运行到结束。 ⑶ 动作状态是瞬时的行为，它所占用的处理时
间极短，有时其至可以忽略。
2020/5/4
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动作状态
动作状态有如下特点：
uml建模-状态图和活动图
l 使用状态图的最常见的是对反应型对象、尤其是对类、 用例或整个系统的实例的行为建模。反应型对象是指 这个对象可能处于的稳定状态、从一个状态到另一个 状态之间的转换所需的触发事件，以及每个状态改变 时发生的动作。反应型对象具有如下的特点：
活动图的符号集与状态图中使用的符号集类似。像状态图 一样，活动图也从一个连接到初始活动的实心圆开始。 活动是通过一个圆角矩形（活动的名称包含在其内）来 表示的。活动可以通过转换线段连接到其他活动，或者 连接到判断点，这些判断点连接到由判断点的条件所保 护的不同活动。结束过程的活动连接到一个终止点（就 像在状态图中一样）。活动图中的基本要素包括状态、 转移、分支、分叉和汇合、泳道、对象流等。
l ⑹把动作附加到这些转换上，并且附加到这些状态上； l ⑺考虑通过使用子状态、分支、汇合和历史状态，来简化状态图； l ⑻核实所有的状态都是在事件的某种组合下可达的； l ⑼核实不存在死角状态，即不存在那种不能转换出来的状态； l ⑽通过手工或通过使用工具跟踪状态机，核对所期望的事件序列以及它
们的响应。
::new book 借书
::availห้องสมุดไป่ตู้ble 还书
::delete
一个图书对象从它的起始点 开始，首先是“新书”状态
（new book），然后是“可 以借阅”（available）的状 ::borrowed 态，如果有读者将书借走， 则该书的状态为“已借出”
状态（borrowed），如果图 书被归还图书馆，图书的状 态又变为“可以借阅”状态 。图书馆如果放弃该图书对 象的收藏，则图书对象处于
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（3）控制节点
判断节点(Decision Nodes)
图 (a)表示由动作返回的布尔值来决定输 出流的去向 图 (b)表示判断节点产生布尔值的条件内 容
(a) 图8-10 判断节点
(b)
（3）控制节点
汇合节点(Merge Nodes)
与决策节点相反，汇合节点具有多个输入 边和一个输出边，它的两个输入边并不需 要并行到达汇合节点，也就是说无论哪个 边先到达汇合节点，都要进入唯一的输出 边
（3）控制节点
控制节点 (Control Nodes) 是用于表示活动中的控 制判断、同步运算、路径分叉、路径合并等特殊节 点 控制节点主要包括：
起始节点(Initial Nodes) 判断节点(Decision Nodes) 汇合节点(Merge Nodes) 分叉节点(Fork Nodes) 结合节点(Join Nodes) 终点节点(Final Nodes)
图8-13 结合节点
（3）控制节点
分叉和结合
pick show schedule show
publicize show buy script and music sell tickets hire artists build sets design lighting make costumes
rehearse
UML及建模工具
——活动图
Activity Diagram
活动图
1 2 3 4 5 活动图作用 活动图元素 活动图的表示方法 总结 Rose中绘制活动图
1. 活动图作用
说明一次商务活动中的参与者、工作流、组 织和对象是如何工作的，即业务流程建模。
描述一个用例的实例是如何执行动作以及如 何改变对象状态，即系统某一个功能的执行 过程； 描述一个操作执行过程中（如类的方法）所 完成的工作（动作），类似于程序流程图作 用；
带泳道的活动图
3.5 调用其它活动
为了增加可读性，活动图中用符号 表示当 前动作在另一个活动图中被详细描述 “计算折扣”动作内部有更详细的描述，另 外有活动图描述
计算折扣
4. 总结
创建一个 UML 活动图，需要反复执行下列 步骤：
第一步，定义活动图要对什么建模 第二步，寻找泳道（部门或角色） 第三步，添加活动/动作 第四步，添加活动/动作间的转换 第五步，添加决策点 第六步，找出可并行活动之处
5. Rose中绘制活动图
在视图区域中右键单击“Logical View”节点，选 择【New】【Activity Diagram】，默认名称为 “NewDiagram”，可输入自己的名称
课堂练习
某公司对职工借款报销规定了以下流程： 职工填写借据交由部门经理签字，然后将部门经理 签好字的借据交至财务部，财务部出纳员看到签批 手续齐全的借据后，予以付款，保存借据。如手续 不全，出纳员有权拒付。 职工将原始票据收集整理后，填制费用报销单。 填好的费用报销单需交部门经理审核，部门经理认 可后签字。 职工将签好字的报销单交至财务部，出纳员找出借 据，计算后多退少补，报销单内容有误应退回。 如果是当月借当月报销就将借据还给借款人； 如果隔月报销，冲销其他应收款，不退借款单。
图8-11 汇合节点
（3）控制节点
分叉节点(Fork Nodes)
分叉节点是一个动作在该点同时并行产生 多个并发活动边
图8-12 分叉节点
（3）控制节点
结合节点(Join Nodes)
结合节点是指多个并发活动边在该点应产 生各自的返回值，当所有返回值均正确产 生后，传递给该节点的唯一输出边
3.1 活动和动作
活动的名字 活动
LogSystem Enter ID and Password
Verify
Log In
动作的名 字
动作 图8-1 活动和动作
3.2 活动边
在活动图中，仅有动作是没有意义的，因为 活动图是需要表现动作与动作之间、动作与 数据之间、数据与动作之间的关联和方向 UML2.0称这些出现在活动中的信息之间的关 联为活动边 (Activity Edges)
dress rehearsal
perform
（3）控制节点
终点节点(Final Nodes) 有两种类型的终点节点：
用于终止活动图的一个路径而不是整个活 动的流终点节点，用圆形加X表示； 用于结束整个活动的活动终点节点，用加 圈的实心圆表示
图8-14 终点节点
3.4 活动划分或泳道
为了表明活动图中各种元素的归属，UML用 垂直线将不同归属的元素分开，将它称为活 动划分(Activity Partitions)，由于这种划分 的外观很像泳道，所以也称为活动图中的泳 道(Swimming Lines)。 活动划分将一个活动图中的活动元素分组， 每一组的上方表明该组元素所属对象，这样 很容易通过划分看到活动的参与者
示例
登机过程
2. 活动图元素
活动图由以下元素组成：
节点
动作 控制（起始、终止、分支、合并、并发分叉、汇合） 对象
流（连接节点，也称边） 泳道 活动图主要利用动作和流对行为建模，同时 还有数据、状态和控制等元素。
3. 活动图的表示方式
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 活动和动作 活动边 活动节点 活动划分或泳道 调用其它活动
3.2 活动边
LogSystem
Enter ID and Password
Verify
Log In
活动边 图8-2 活动边
3.3 活动节点
在活动图中，流动中的信息不仅仅只有动作， 还有许多其它的流动信息，UML2.0把除了动 作外的其它活动信息称为活动节点。 活动节点主要分为三大类：
参数节点 对象节点 控制节点
3.1 活动和动作
活动(Activity)是由一个或多个动作(Action)组 成的行为 动作是活动中的一个步骤，但是，动作并不 是组成活动的最小单位，每个动作只是相对 它的活动而言，如果把一个动作作为一个活 动，那么，这个动作又可分为更多个组成这 个活动的动作 在UML活动图中，活动和动作都用同样一种 图形来表示，即圆角矩形， 圆角矩形中书写 动作或活动的名字
（3）控制节点
起始节点(Initial Nodes)
表示活动ห้องสมุดไป่ตู้开始节点
图8-9 起始节点
（3）控制节点
判断节点(Decision Nodes)
判断节点是通过布尔值的选择给出不同的 输出流的控制节点 在判断节点中，需要根据不同的条件执行 不同的动作序列，这些条件被称为警戒条 件(Guard Conditions)