2. Язык UML. Руководство пользователя. Буч_ Рамбо_ Якобсон (2-е издание) (2006) (1185732), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Обычно перваябуква каждого слова в имени состояния – заглавная, например Idle или ShuttingDown.Как показано на рис. 22.2, состояние изображается в виде прямоугольника с закругленными углами.СостоянияСостояние (state) – это ситуация в жизненном цикле объекта, в которой он удовлетворяет заданным условиям, осуществляетнекую деятельность или ожидает определенного события. Объектпребывает в том или ином состоянии ограниченный период времени. Например, обогреватель в доме может быть в любом из четырехСостояниесостояний: простой (ожидание команды на включение обогрева),объектаможно визу- активация (газ подан, но ожидается достижение определенной темализировать пературы), функционирование (газ и котел включены), выключение (подача газа прекратилась, но котел включен, остаточное теплово взаимосбрасывается из системы).действии,Когда автомат объекта находится в определенном состоянии,как описаноговорят,что в этом состоянии находится сам объект.
Например, экв главе 13,Heater (Обогреватель) может быть в состоянии Idle (Просземплярпоследниетой)илиShuttingDown (Выключение).четыреСостояниехарактеризуется несколькими частями:частисостояния имя – текстовая строка, отличающая данное состояние от друобсуждагих. Состояние может быть анонимным, то есть без имени; входной/выходной эффекты – действия, выполняемые соотются нижеветственно при входе и выходе из состояния;в этой главе.ПростойОхлаждениеРис. 22.2. СостоянияНачальное и конечное состояния. Как показано на рисунке,существует два особых состояния, которые могут быть определены для автомата объекта. Первое из них – начальное состояние,которое означает начальную точку, по умолчанию установленнуюдля автомата или подсостояния.
Оно изображается закрашеннымчерным кружком. Второе состояние – конечное; оно означает, чторабота автомата или включающее состояние завершены. Конечноесостояние представлено в форме закрашенного черного кружка,вписанного в окружность.Конечные автоматы318Термины и понятияКак показано на рис. 22.3, переход изображается в виде сплошной линии со стрелкой, направленной от исходного состояния к целевому. Переход в себя (selfFtransition) – это переход, исходное и целевое состояния которого совпадают.На заметку.
На самом деле начальное и конечное состояния – это псевдосостояния. Ни одно из них не наделено признаками «нормальных» состояний, за исключением имени.А вот переход от начального состояния к обычному можетобладать всеми характерными для переходов свойствами,включая защитное условие и действие (но не инициирующеесобытие).На заметку. Переход может иметь множество исходных состояний (в этом случае он представляет собой слияние множествапараллельных состояний), а также множество целевых состояний (в этом случае он представляет разделение на множествопараллельных состояний).
Об этом подробнее будет рассказано ниже, при обсуждении ортогональных подсостояний.ПереходыПереход – это связь между двумя состояниями, означающая,что объект в первом состоянии должен выполнить определенныедействия и перейти во второе состояние, когда произойдет определенное событие и будут удовлетворены заданные условия. До техпор пока переход не произошел, об объекте говорят, что он находится в исходном состоянии; после перехода он пребывает в целевомсостоянии. Например, Heater (Обогреватель) может перейти из состояния Idle (Простой) в состояние Active (Активация), когда произойдет событие tooCold (слишкомХолодно) с параметром desiredTemp(нужнаяТемпература).Переход состоит из пяти частей: исходное состояние – состояние, на которое воздействует переход.
Если объект находится в исходном состоянии, то исходящий переход может произойти, когда объект примет событие, инициирующее переход, и будет выполнено защитноеусловие (если оно есть); инициирующее событие – событие, которое, будучи распознанным объектом в исходном состоянии, инициирует выполнение перехода, обеспечивая истинность его защитногоусловия; защитное условие – булево выражение, которое вычисляется при инициировании перехода после получения события.Если выражение истинно, то выполнение перехода разрешается. В противном случае переход не выполняется, и еслинет других переходов, которые могут быть инициированытем же событием, то событие теряется; эффект – исполняемое поведение (такое как действие), которое может быть присуще объекту, владеющему данным автоматом, и опосредованно – с другими объектами, которыевидимы данному; целевое состояние – состояние, в котором оказывается объектпо завершении перехода.319Триггер событияСобытияобсуждаютсяв главе 21.Специфицированиесемействасигналовобсуждаетсяв главе 21.Множественныенеперекрывающиесязащитныеусловияформируютветвление(см.
главу 20).Событие – это спецификация значимого происшествия, локализованного во времени и пространстве. В контексте автоматов событие – это воздействие, которое может вызвать переход из одногосостояния в другое. Как показано на рис. 22.3, под событиями могутподразумеваться поступление сигнала, вызов, истечение определенного периода времени либо изменение состояния.
Сигнал иливызов могут иметь параметры, которые доступны переходу, в томчисле выражения защитного условия и действия.Допускается существование завершающего перехода (то естьтакого, который не имеет инициирующего события). Завершающийпереход инициируется неявно, когда исходное состояние завершаетсвою деятельность, если таковая наблюдается.На заметку. Триггер события может быть полиморфным.Например, если вы специфицировали семейство сигналов,то переход, у которого триггер события – S, может быть вызванS, а также всеми его потомками.Защитное условиеКак показано на рис. 22.3, защитное условие представленов виде булева выражение, заключенное в квадратные скобки и помещенное после триггера события.
Таким образом, допускаетсяналичие множества переходов из одного исходного состояния,с одним и тем же триггером события, – до тех пор пока условия неперекрываются.Защитное условие вычисляется лишь однажды для каждого перехода в момент возникновения события, но оно может вычислятьсяКонечные автоматы320и повторно, если переход инициируется еще раз. Внутри булева выражения можно задать условия пребывания объекта в том или иномсостоянии – например, выражение «Обогреватель в состоянии Простоя» принимает значение «истина», если объект Heater (Обогреватель) находится в состоянии Idle (Простой).
Если условие оказывается не соблюденным при его проверке, то событие не повторяетсяпозднее, когда условие станет истинным. Чтобы смоделировать такое поведение, следует использовать событие изменения.Событияизмененийобсуждаются в главе 21.На заметку. Если защитное условие вычисляется толькооднажды при каждом инициировании перехода, то событиеизменения потенциально вычисляется постоянно.ЭффектЭффект – это поведение, которое имеет место, когда инициируется переход.
Под эффектами могут подразумеваться встроенныевычисления, вызовы операций (для объекта, владеющего автоматом, а также для других видимых объектов), создание и уничтожение другого объекта либо передача сигнала некоторому объекту.Чтобы отметить факт отправки сигнала, можно снабдить имя сигнала префиксом – ключевым словом send.ДеятельносПереходы допускаются только при условии, что автомат неакти обсужда- тивен (находится в состоянии покоя), то есть не выполняется эффект (действие) от предыдущего перехода. Срабатывание эффектаются нижев настоящей перехода и любых ассоциированных входных и выходных эффектовдолжно завершиться прежде, чем любым дополнительным собыглаве,тиям будет позволено вызвать дополнительные переходы.
В этомзависимоссостоит отличие от выполнения деятельности (см. ниже), котороети – в гламожет быть прервано некоторыми событиями.вах 5 и 10.На заметку. Вы вправе явно показать объект, которому послан сигнал, используя зависимость со стереотипом send,источником которого является состояние, а целью – объект.Расширенные состояния и переходыМоделирование самого разного поведения в UML в большинстве случаев требует использования только базовых средств состояний и переходов UML. Применяя их, вы можете специфицироватьпростой автомат, а это означает, что ваши поведенческие моделибудут описаны лишь дугами (переходами) и вершинами (состояниями) – ничем более.Термины и понятия321Автоматы UML включают множество средств, помогающих управлять сложными поведенческими моделями.
Эти средства частопозволяют уменьшить количество необходимых состояний и переходов, а также смоделировать множество общих и иногда довольносложных идиом, которые в противном случае пришлось бы отображать в виде простых автоматов. Некоторые из этих расширенныхсредств включают входные и выходные эффекты, внутренние переходы, деятельности и отложенные события; изображаются онив виде строк текста внутри пиктограммы состояния, как показанона рис. 22.4.входной эффектвыходной эффектРис.
22.4. Расширенные состояния и переходыВходные и выходные эффектыИногда моделируемая ситуация требует выполнения некоторого установочного действия при входе в состояние – независимоот того, какой переход привел вас сюда. Аналогичным образом, когда объект покидает состояние, нужно выполнить некоторую очистку независимо от того, какой переход из него уводит. Например,в системе управления ракетой вы можете пожелать явно объявитьэффект onTrack (ведетПреследование), когда система входит в состояние Tracking (Преследование), и offTrack (прекратилаПреследование) – когда покидает его.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
