Дж. Рамбо, М. Блаха - UML 2.0 - Объектно-ориентированное моделирование и разработка (1158633), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Информатор в аэропорту будет объявлять о вылетах и прибытиях. Авиадиспетчерская служба разделит каждый перелет на множество географических отрезков. Состояние можно характеризовать несколькими способами. Рисунок 5.6 демонстрирует это для состояния Звонок будильника для часов. Состояние обладает именем и описанием на естественном языке. Последовательность событий, которая приводит к этому состоянию, состоит из установки будильника, произвольных действий, не приводящих к его сбрасыванию, и наступления заданного момента времени.
Условие состояния выражается в терминах параметров, таких как текущее и целевое время. Звонок прекращается после 20 секунд. Таблица событий и откликов показывает реакцию на события текущее время и нажатие кнопки. В этой таблице указывается не только действие, но и следующее состояние. Разные описания состояния могут перекрываться. Состояние: А1аплИпд|пд Описание: а1апп оп ~чассЬ )з г1пд1пд со 1пд1сасе гагдес 1ипе Событие, приводящее к данному состоянию: ввгА!апп (гагдвгТ)те) апу зеонепсе пог !пс)пд1пд с1еагА!аггл ччЬеп (сигтвпгТ1те - гагдегТ(тв) Условие, характеризующее данное состояние: а1апп = оп, а)апп эег Со ГагдвГТ(тв, ГатдеГТ1те) сттепГТ)те) сатдегТ(те + 20 зесопдз, апд по Ьпггоп Ьаэ Ъееп рняйед сдпсе гагдегТ)тв События, возможные в данном состоянии: Событие Опслик Следующее состояние ччЬеп (сипепгТ1тв - гатдвЛттв -» 20) твввгА1апл поппа! Ьигголривйвд (ап у Ьнгсоп) гезвгА1апп лопла! Рис.
5.6. Разные способы описать состояние 5.3. Переходы и условия 121 Могут ли связи обладать состояниями? Постольку, поскольку они могут считаться объектами. С практической точки зрения обычно оказывается достаточно задать состояния только для объектов. 5.3. Переходы и условия Переход (сгапэ|г1оп) — это мгновенная смена одного состояния другим.
Например, когда вы отвечаете на входяший звонок, телефонная линия переходит из состояния Звонок в состояние Разговор. Говорят, что переход запускается (Яге) при смене исходного состояния целевым. Исходное и целевое состояния обычно отличаются друг от друга, но они могут и совпадать.
Переход запускается, когда происходит связанное с ним событие (если только необязательное сторожевое условие не приводит к игнорированию события). Выбор целевого состояния зависит как от исходного состояния, так и от полученного события. Событие может вызвать переходы во множестве объектов. С концептуальной точки зрения эти переходы происходят одновременно. Сторожевое условие (йиагд сопо1Поп) — это логическое выражение, которое должно быть истинным, чтобы переход мог запуститься. Например, сигнал светофора на перекрестке может переключиться только в том случае, если на дороге имеются ожидающие этого машины.
Переход со сторожевым условием запускается в тот момент, когда осуществляется соответствующее событие, но только если в этот же момент выполнено его сторожевое условие. Например, «когда будешь выходить утром из дома (событие), если на улице будет ниже нуля (условие) — надень перчатки (целевое состояние)». Сторожевое условие проверяется только один раз, в тот момент, когда осуществляется событие, и если условие выполняется — происходит переход. Обратите внимание, что сторожевое условие концептуально отличается от события: условие проверяется только один раз, тогда как наличие события, по сути, проверяется непрерывно. На рис. 5.7 показаны переходы со сторожевыми условиями для светофоров на перекрестке. Одна пара фотоэлементов контролирует полосы в направлении север-юг, из которых возможен поворот налево. Другая пара контролирует полосы в направлении запад-восток, из которых тоже возможен поворот налево.
Если на одной из пар полос отсутствуют машины, управляющая логика светофора пропускает часть цикла, разрешающую левый поворот. Рис. Б.7. Переходы со сторожевыми условиями 122 Глава 5 ° Моделирование состояний В УМЕ для обозначения перехода используется линия, соединяющая исходное состояние с целевым. На одном из концов линии, указывающем на целевое состояние, ставится стрелка. Линия может состоять из нескольких сегментов. Событие может быть указано в качестве метки перехода. После события в квадратных скобках можно указать необязательное сторожевое условие. Мы обычно привязываем сегменты линий к прямоугольной сетке. Название события мы выделяем курсивом, а сторожевое условие записываем в квадратных скобках. 5.4.
Диаграммы состояний Диаграмма состояний — это граф, узлами которого являются состояния, а направленными дугами — переходы между состояниями. Диаграмма состояний описывает последовательности состояний, вызываемые последовательностями событий. Названия состояний должны быть уникальными в рамках диаграммы. Все объекты класса следуют диаграмме состояний, описывающей общее для них поведение. Диаграмма состояний может быть реализована непосредственной интерпретацией или преобразованием семантики в эквивалентный программный код. Модель состояний состоит из множества диаграмм состояний, по одной на каждый класс, поведение которого с течением времени важно для приложения.
Диаграммы состояний должны быть согласованы по интерфейсам (событиям и сторожевым условиям). Отдельные диаграммы взаимодействуют друг с другом посредством передачи событий, а также косвенно, через сторожевые условия. Некоторые события и сторожевые условия присутствуют только на одной диаграмме, тогда как другие — на нескольких. В этой главе мы рассматриваем только одиночные диаграммы состояний, а в главе 6 обсуждаются модели состояний, состоящие из множества взаимодействующих диаграмм. Класс, имеющий несколько состояний, характеризуется важным поведением во времени. Если же класс обладает одним состоянием, его поведение во времени можно игнорировать.
Диаграммы состояний с одним состоянием можно описать в простой форме без всякой графики, а именно в виде таблицы воздействий и откликов, в которой будут приводиться события и сторожевые условия, а также вызываемое ими поведение. 5.4.1. Пример диаграммы состояний На рис. 5.8 показана диаграмма состояний для телефонной линии.
Данная диаграмма относится именно к телефонной линии, а не к звонящему или вызываемому абоненту. На диаграмме приведены последовательности, описывающие нормальные звонки, а также некоторые ненормальные последовательности, например тайм-аут при наборе номера или перегрузка линий. Для обозначения диаграммы состояний в УМЕ используется прямоугольник.
Название диаграммы указывается в пятиугольном теге в левом верхнем углу. Внутри прямоугольника изображаются состояния и переходы, образующие диаграмму. 5.4. Диаграммы состояний 123 Рис. 5.8. Диаграмма состояний телефонной линии Перед началом вызова телефонная линия находится в отключенном состоянии (состоянии ожидания). Когда трубка снимается с рычага, она издает сигнал ответа станции (гудок). После этого можно набирать цифры. При вводе корректного номера система пытается выполнить соединение и направить его к нужному адресату. Соединение может оказаться невозможным, если абонент или его узел заняты. Если же соединение оказывается успешным, телефон вызываемого абонента начинает звонить.
Если абонент отвечает на звонок, оба абонента могут осуществить разговор. Когда один из абонентов вешает трубку, линия разъединяется и снова возвращается в состояние ожидания. Обратите внимание, что получение сигнала опНооя (нарычаг) вызывает переход в состояние И!е (Ожидание) из любого другого состояния. В главе 6 мы продемонстрируем более универсальную систему обозначений, представляющую события, применимые к группам состояний, единым переходом. Состояния не определяют все значения объекта полностью. Например, состояние Иайпб' (НаборНомера) включает все последовательности неполных телефонных номеров. Не обязательно рассматривать отдельные номера как разные 124 Глава 5 ° й!оделирование состояний состояния, потому что они характеризуются одинаковым поведением.
Реальный набранный номер следует хранить как атрибут. Если нз состояния выходит несколько переходов, первое осуществившееся событие запускает соответствующий ему переход. Если происходит событие, которому не сопоставлен ни один переход, оно просто игнорируется. Если событию соответствует несколько переходов, выбран будет только один из них, и притом случайным образом. 5.42. Одноразовые диаграммы состояний Диаграммы состояний могут описывать непрерывные циклы или одноразовые жизненные циклы. Диаграмма состояний телефонной линии является непрерывным циклом.
Описывая обычные режимы использования телефона, мы не интересуемся тем, каким образом цикл был запущен. (Если бы мы описывали установку новой линии, начальное состояние было бы для нас важно.) Одноразовые диаграммы состояний описывают объекты с конечным сроком существования. Такие диаграммы имеют начальное и конечное состояния. Сразу после создания объект оказывается в начальном состоянии. Вход в конечное состояние означает уничтожение объекта. На рис. 5.9 показан упрощенный жизненный цикл игры в шахматы с начальным состоянием по умолчанию (сплошной кружок) и конечным состоянием по умолчанию («бычий глаза). Начальное н конечное состояние можно обозначать точками входа и выхода.
На рис. 5.10 точка входа 5гагг соединена с первым ходом белых, и игра заканчивается одним из трех возможных состояний. Точки входа (пустые кружки) и выхода (кружки с символом Х) ставятся на периметре диаграммы состояний и могут иметь имена. Рис. 5.9. Диаграмма состояний игры в шахматы В!асх е!па птах ММЬ!га и!!па Рмс. Б.аО. Диаграмма состояний с точками входа и выхода 5.4. Диаграммы состояний 125 5.4.3. Основные обозначения для диаграмм состояний Рисунок 5.11 демонстрирует основные обозначения, используемые на диаграммах состояний ПМЕ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
