状态图
UML状态图课件

5 判定
判定在状态图中的位置:工作流在此处按 监护条件的取值而发生分支。
判定用空心小菱形表示。
因为监护条件为布尔表达式,所以通常条 件下的判定只有一个入转换和两个出转换。
根据监护条件的真假可以触发不同的分支 转换。
然而处于不同状态下的对象会通过不同的 动作对同一事件做出不同的反应。
示意图:
状态图
1 状态
状态由一个带圆角的 矩形表示。
状态图标可以分为: ① 名称 ② 内部转换
名称
entry/ exit/
2 转换
转换用带箭头的直线表示,一端连接源状态即转 出的状态,箭头一端连接目标状态即转入的状态。
如图所示:
准备
常见的三个活动是:
entry/ 进入教室 do/ 打开投影 exit/ 宣布上课
1、入口动作(entry ) :进入某一状态时执行的动作。
2、动作(do):系统处于该状态时要发生的动作。
3、出口动作 (exit ):离开某一状态时执行的动作 。
子状态(substate)
某些状态存在于另一个状态之中,因此它们被称为 子状态。子状态以两种形式出现:顺序子状态和并 发子状态。
状态图
讲授内容
状态图基本表示 状态、事件、转移、活
动 状态图练习 状态图知识点小节
什么是状态图
按电灯的开关时,电灯改变了它的状态 按遥控器的调频按钮时,电视机的状态由显
示一个频道的节目变为显示另一个频道的节 目 经过一段时间,洗衣机由洗涤变为漂洗状态 夏天树叶绿了,秋天变黄了 如何表示这些变化呢?
作业
自学历史状态
状态机图(状态活动)汇总课件

已发货
收到货物[缺部分商品]
检查完[缺部分商品]
等待
收到货物[商品齐全]
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状态图(订单处理3)
检查 do/检查商品
订单处理
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检查完[缺部分商品]
等待
检查完[商品齐全]
办理发货 do/启动发货
收到货物[商品齐全]
已发货
发货
取消 取消订单
状态图(航班预订1)
无预定
预定/已预订数+=预订数
部分预定
event 预 定 [ 预 订 数 < 空 位 数 ] event退 订 [ 退 定 数 < 已 预 订 数 ] /
取消航班
关闭
预定关闭
关闭 关闭
退订/已预订数-=退定数
预定完
预定[无空位]
状态图(航班预订3)
使用复合状态
预定中 退订[已预订人数==0]/已预订数=退定数
action)
Action 可执行的原子计算。 不可中断,其执行时间可忽略不计。
两种特殊动作:
进入动作 (entry action) 进入状态时执行的动作;Entry/ setMode(onTrack)
退出动作 (exit action)
退出状态时执行的动作;Exit /setMode(offTrack)
●例如:在烧水器的状态图中, turnOn 就是一种调用事 件,用来将开关置于“0n” 状态。
触发事件的四种类型
改变事件
● 某个指定属性值为真时,事件得到触发。 ●在对象生命周期内, 一直在计算改变事件中的属性值。
当属性值为真时,事件触发,计算停止 ●例如: when(temperature>100)/alerm()
UML状态图的画法

转移类型:简单转移、自转移、自动转移、复合转移等。
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事件
事件(event是指某个时刻发生的事情 事件中最常见的是:
信号事件(signal event):从一个对象到另一个对象 的明确的单向信息流动。
购入项目 在店内
entry/ 令store = theStore本店)
弃置项目
租出项目 归还项目
已租出
租出项目
正常 entry/ 令store = null空值) 已出租do/ 每天检查到期时间
超过到期日子
过期 entry/ 通知会员
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3.4.2 顺序子状态
顺序子状态:子状态是一个一个顺序转移的不是并发存在 的
源状态
目标状态1
源状态1
目标状态2
源状态2
目标状态
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3.4.4 并发子状态—同步
在并发状态图中一个子状态图中 的子状态常常需要与另一个子 状态图中的子状态的行为同步 在UML中使示(伪状态,放 在分隔子状态的虚线上。
例:建筑住宅的并发状态图。 其中有二个子状态图,分别 代表主体工程施工和水电工程 施工,它们是并行进行的。
历史状态是一个伪状态的图形标记,只能作为组合状态中 的子状态,不能在顶层状态图中使用。
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3.4.5 历史状态2
活动 停止
恢复
H
暂停
播发
中断
选择
影碟机对象工作的部分状态图
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3.5 状态图的应用
状态图为一个对象的生命周期建立模型状态图可以表示一 个对象的历史引起一个状态向另一个状态转移的事件,以 及由于状态的转移而引发的动作。
第8章 状态图

调用事件
调用事件是一个对象对调用的接收。 调用事件至少涉及两个以上的对象。 调用事件既可以为同步调用,也可以为异步 调用。
目标状态
转换完成后,对象状态发生了变化,这时对 象所处的状态就是转换的目标状态。 一个转换可以有多个目标状态,这表示状态 机所在的对象在转换被激活的时刻一个控制 流分解为多个控制流。 在UML中,多目标状态的转换通常使用活动 图表示。
触发事件
触发事件是能够引起状态转换的事件。 触发事件可以是信号、调用、时间段等。 一个信号或调用可以带有参数,参数值可以 由监护条件和动作的表达式的转换得到。
出口事件
出口事件表示一个出口的动作序列,它在退 出状态时执行。 出口事件也是原子的,它跟在所有的内部活 动之后,但是先于所有的出口转换。
动作事件
动作事件也称为“do事件”,它表示对一个 嵌套状态机的调用。 与动作事件相关的活动必定引用嵌套状态机, 而非引用包含它的对象的操作。
信号事件
完成转换又称为自转换。 完成转换是因为没有标明触发器事件的转换 是由状态中的活动的完成引起的,是自然而 然地完成的转换。 完成转换也可以带一个监护条件,这个监护 条件在状态中的活动完成时被赋值,而非活 动完成后被赋值。
内部转换和自转换(完成转换)区别:
① 自转换是离开本状态后重新进入该状态,
通过“或”关系分解为顺序子状态。 使用“与”关系分解为并发子状态。
UML中的活动图和状态图的区别与实际应用案例解析

UML中的活动图和状态图的区别与实际应用案例解析UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统建模的标准化语言,它提供了一套丰富的图形符号和规范,帮助开发人员更好地理解和设计软件系统。
在UML中,活动图和状态图是两种常用的图形表示方式,用于描述系统中的活动流程和对象状态。
本文将探讨这两种图形的区别,并通过实际应用案例来解析它们的具体应用。
活动图是一种用于描述系统中活动流程的图形表示方式。
它主要由活动(Action)、控制流(Control Flow)和决策节点(Decision Node)等元素组成。
活动图可以清晰地展示系统中的各种活动以及它们之间的关系和顺序。
活动图通常用于描述业务流程、系统交互和软件系统中的算法等。
例如,在一个在线购物系统中,我们可以使用活动图来描述用户选择商品、添加到购物车、填写订单信息、确认支付等流程。
通过活动图,我们可以更好地理解和设计系统中的各个步骤,从而提高系统的可靠性和可维护性。
与活动图相比,状态图主要用于描述系统中对象的状态和状态之间的转换。
状态图由状态(State)、转移(Transition)和事件(Event)等元素组成。
状态图可以清晰地展示对象在不同状态之间的转换和触发条件。
状态图通常用于描述系统中的状态机、对象的生命周期和系统中的并发操作等。
例如,在一个自动售货机系统中,我们可以使用状态图来描述售货机的工作状态,如待机状态、售货状态和故障状态等。
通过状态图,我们可以更好地理解和设计系统中对象的状态变化,从而提高系统的可靠性和性能。
活动图和状态图在应用上有一些区别。
活动图主要用于描述系统中的活动流程,强调活动之间的顺序和关系。
它更适合于描述系统中的业务流程和交互流程等。
而状态图主要用于描述系统中对象的状态和状态之间的转换,强调对象状态的变化和触发条件。
它更适合于描述系统中的状态机和对象的行为。
下面通过一个实际应用案例来进一步解析活动图和状态图的具体应用。
第6章状态图和活动图

2. 事件的描述 事件名称(参数表 事件名称 参数表) 参数表
字符串, 字符串,常为接收对象类中 的一个操作. 的一个操作. 事件的形式参数 ,可以省略
3. 事件的类型 ① 调用事件:是表示对操作的调度.请求调用另一个 调用事件:是表示对操作的调度. 对象的操作,一般是同步调用. 对象的操作,一般是同步调用.
第 章 状态图和活动图
6
6.1 状态图 6.2 活动图 6.3 两种图的比较
1
第 章 状态图和活动图
6
6.1 状态图
6.1.1 什么是状态图 6.1.2 状态图的要素 6.1.3 状态图的作用 6.1.4 绘制状态图
2
6.1.1 什么是状态图
1. 状态图的概念 状态图(statechart diagram): 用来描述 状态图 一个特定的对象所有可能的状态,以及由 一个特定的对象所有可能的状态 以及由 于各种事件的发生而引起的状态之间的转 移和变化. 移和变化.
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状态的类型
状态的类型 初始状态/结束状态 ① 初始状态 结束状态
初始状态
显示状态图中状态机中的执行的开始. 显示状态图中状态机中的执行的开始. 一个状态机只能有一个初态,因为每一个执行都是从相同的地方开 一个状态机只能有一个初态, 始的.如果一个状态机用多张图描述,则多张图用一个初态; 始的.如果一个状态机用多张图描述,则多张图用一个初态;
事件
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3. 事件的类型 信号事件:所谓信号,是指由一个对象异步的发送, ④ 信号事件:所谓信号,是指由一个对象异步的发送, 并由另外一个对象接收的一个已命名的对象. 并由另外一个对象接收的一个已命名的对象. 信号事件表示对象接收到某个信号. 信号事件表示对象接收到某个信号. 信号可以作为状态中一个状态转换的动作而被发送, 信号可以作为状态中一个状态转换的动作而被发送, 也可作为交互中一个的消息发送. 也可作为交互中一个的消息发送.
状态图

状态图与活动图的区别:
状态图只建模一个对象的行为,活动图可以建模多个 对象的活动 活动图中也允许建模特定活动中对象的某个状态
基本组成
状态 转换 事件、动作
基本组成(例如刷pos机)
状态
什么是状态(state)
对象生命期中的某个条件或状况,在此期间对象将满足 某些条件、执行某些活动或等待某些事件。
6、入口点和出口点
入口点
状态内的一个外部可见的伪状态,外部转换可以将它作 为目标,从而被有效连接到指定状态上。
出口点
状态内的一个外部可见的伪状态,外部转换可以将它作 为源,代表状态内的一个终点。
转换
Transition
两个状态之间的一种关系,表示对象在第一个状态中执 行一定的动作,并在某个特定事件发生而且满足某个条 件时进入第二个状态。每个转换只允许一个事件,一个 事件只允许一个动作
信号可以作为状态中一个状态转换的动作而被发送, 也可作为交互中一个的消息发送。
1、信号事件
2、调用和变化事件
调用(call)事件
表示一个操作的调度。请求调用另一个对象的操作。 一般是同步调用。
变化(change)事件
用关键字When,后面跟布尔表达式。 When(temperature > 120) / alerm()
用途
对对象生命周期建模:
主要描述对象能够响应的事件、对这些事件的影响以及过去对当 前行为的影响
对反应型对象建模:
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
状态图既可以用来表示一个业务领域的知识,也可以 用来描述设计阶段对象的状态变迁
状态图应用
一种伪状态。可以存储退出组合状态时所处的子状态,
UML中的状态图绘制指南和使用技巧

UML中的状态图绘制指南和使用技巧UML(Unified Modeling Language)是一种用于软件系统建模的标准化语言,它提供了一套丰富的图形符号和规范,方便开发人员进行系统设计和分析。
在UML中,状态图是一种常用的建模工具,用于描述对象在不同状态之间的转换和行为。
本文将为您介绍UML中的状态图绘制指南和使用技巧。
1. 状态图的基本概念在绘制状态图之前,我们首先需要了解状态图的基本概念。
在UML中,状态图由状态(State)、转换(Transition)、事件(Event)和动作(Action)等元素构成。
状态是指对象所处的特定情况或条件,它可以是一个简单的状态,也可以是一个复杂的状态集合。
状态之间通过转换来连接,转换表示对象在不同状态之间的切换。
转换可以由事件触发,事件是导致状态转换的原因或条件。
转换发生时,可以执行相应的动作。
2. 绘制状态图的步骤在绘制状态图时,我们可以按照以下步骤进行:(1)确定对象:首先确定需要建模的对象,这可以是一个系统、一个组件或者一个类等。
(2)确定状态:根据对象的特性和需求,确定对象的状态。
状态应该具有明确的含义和可辨识性。
(3)确定事件和转换:确定导致状态转换的事件,并将其与相应的转换关联起来。
事件可以是外部的,也可以是内部的。
(4)确定动作:对于每个状态转换,确定需要执行的动作。
动作可以是简单的操作,也可以是复杂的行为。
(5)绘制状态图:根据以上确定的元素,使用UML提供的符号和规范进行绘制。
状态图应该清晰明了,易于理解和沟通。
3. 使用技巧在绘制状态图时,我们可以采用一些技巧来提高建模效果和可读性。
(1)合理使用分区:状态图可以使用分区来组织和分组状态,提高可读性。
可以根据功能、角色或者其他特性进行分区。
(2)使用注释和说明:在状态图中,可以使用注释和说明来解释状态、转换和动作的含义和目的。
这有助于其他人理解和使用状态图。
(3)避免过多细节:状态图应该关注对象的状态和转换,而不是过多的细节。
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对象在任何时候都会处于某种状态中,所有对象都有状 态。 对象所处的状态决定了它如何响应所检测到的事件或所 接收的消息。 通常,事件使对象从一个状态转向另一个状态(即状态 的转移)
➢几种类型:
初态 终态 中间状态 组合状态 历史状态
状态
1、初态和终态
➢初态(start state)
显示状态图中状态的执行(execution)的开始。 一个状态只能有一个初态,因为每一个执行都是从相 同的地方开始的。如果一个状态用多张图描述,则多 张图用同一个初态; 嵌套状态中可以使用新的初态;
➢终态(End State)
表示一个最后的或者终端状态; 终态的数目可以不确定。
2、一般状态
➢中间状态的组成:
状态名(name) 进入/退出动作(entry/exit action) 内部转换(internal transition)
不导致状态改变的转换,不会执行 entry 和 exit 动作。
6、入口点和出口点
➢入口点
状态内的一个外部可见的伪状态,外部转换可以将它作 为目标,从而被有效连接到指定状态上。
➢出口点
状态内的一个外部可见的伪状态,外部转换可以将它作 为源,代表状态内的一个终点。
转换
➢Transition
两个状态之间的一种关系,表示对象在第一个状态中执 行一定的动作,并在某个特定事件发生而且满足某个条 件时进入第二个状态。每个转换只允许一个事件,一个 事件只允许一个动作
➢转换的五要素
源状态 目标状态 触发事件 监护条件 动作
1、复杂转换
转换类型 描述
语法
外部转换
对事件做出响应,引起状态变化或自 身转换,同时引发一个特定动作,如 果离开或进入状态将引发进入转换、
事件(参数)[监护条 件]/活动
离开转换
内部转换
对事件做出响应,并执行一个特定的 活动,但并不引起状态变化或进入转 换、离开转换
子状态(substate)
嵌套在另外一个状态中的状态。
延迟事件(deferred event)
延迟到下一状态中处理的事件。
lighting
entry/ turnO n d o / b l an k F i v e T i m e s e v e n t /po w e r o f f / p o w e r S u p p l y S el f e x i t / tu r n O f f
▪ 总结:借书例子所展示的关 键元素:初始状态、最终状 态、转移、事件、条件。
▪ UML中状态被赋予4个特定 事件
事件(参数)[监护条 件]/活动
进入转换 当进入某一状态时,执行相应活动 退出转换 当离开某一状态时,执行相应活动
entry/活动 exit/活动
2、各种转换的区别
➢进入和退出转换:
当进入一个状态时,执行某个动作;或当退出某个状态 时,执行什么动作。这时就可以使用进入和退出转换来 表示
➢内部转换:
➢状态图与活动图的区别:
状态图只建模一个对象的行为,活动图可以建模多个 对象的活动 活动图中也允许建模特定活动中对象的某个状态
➢状态 ➢转换 ➢事件、动作
基本组成
基本组成(例如刷pos机)
状态
➢什么是状态(state)
对象生命期中的某个条件或状况,在此期间对象将满足 某些条件、执行某些活动或等待某些事件。
4.2.2 状态图
概述
➢状态
用于描述一个对象在其生存期间的动态行为,表现对象 响应事件所经历的状态序列以及伴随的动作。
➢状态图(State Machine Diagram)
用来显示状态,一个状态可用多张状态图描述。
概述
➢状态图与交互图的区别:
交互图不显示对象所有可能的动态行为,只显示特定交 互(一个具体的用例)中对象的行为。 状态图可以显示对象所有的动态行为。
用来处理一些不离开该状态的事件,内部转换只有 一个源状态而没有目标状态,因此转换激发的结果并不 改变状态本身。如果一个内部转换带有动作,动作也要 被执行,但是由于没有状态改变发生,因此不需要执行 入口和出口动作。
SUCCESS
THANK YOU
2019/12/30
事件
➢Event
是对一个时间和空间上占有一定位置的有意义的事情的 规格说明。 事件触发状态的转移
➢含有子状态的状态被称为复合状态。 ➢包括顺序和并发的复合状态
➢两种表示方法:
3、复合状态
➢顺序复合状态图(表示方法1)
3、复合状态
➢顺序复合状态图(表示方法2)
➢并发复合状态图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3、复合状态
4、子状态
➢将子状态单独定义,并对其进行命名(通常以大 写字母开头),然后在需要使用的地方来引用它
➢例:
➢调用(call)事件
表示一个操作的调度。请求调用另一个对象的操作。 一般是同步调用。
➢变化(change)事件
用关键字When,后面跟布尔表达式。 When(temperature > 120) / alerm()
3、时间事件 ➢ 时间(time)事件
满足某一时间表达式的情况的出现,例如到达某一时间 或经过了某一时间段。用关键字After或When表示。
4、子状态
5、历史状态
➢History state
一种伪状态。可以存储退出组合状态时所处的子状态, 则返回组合状态时可以直接回到相应的子状态。它用一 个包含字母“H”的小圆圈表示。
5、历史状态
➢例
当从状态“结账”和“显示购物车”返回子状态“ 显示索引信息”时,将进入的是离开时的历史状态。
也就是说,转到购物或结账区之后,再回到“浏览目录” 的页面时,其中的内容是不变的,仍然保留原来的信 息。
➢四类主要事件
信号事件 调用事件 变化事件 时间事件
1、信号事件
➢信号(signer)事件
所谓信号,是指由一个对象异步地发送、并由另外一个 对象接收的一个已命名的对象。 信号事件表示对象接收到某个信号。 信号可以作为状态中一个状态转换的动作而被发送, 也可作为交互中一个的消息发送。
1、信号事件
2、调用和变化事件
2、一般状态
➢延迟事件
是一种特殊的事件,它是指该事件不会触发状态的转 换,当对象处于该状态时事件不会丢失,但会被延迟执 行。 例如,当E-mail程序中正在发送第一封邮件时,用户下 达发送第二封邮件执令就会被延迟,但第一封邮件发送 完成后,这封邮件就会被发送。这种事件就属于延迟事 件
3、复合状态