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1、 第七章第七章 行行为图为图: 形状图和活动图形状图和活动图u形状图；形状图；u活动图。活动图。I 形状图的根本要素形状图的根本要素u根本概念；根本概念； u形状图的根本要素；形状图的根本要素；u小小 结。结。 I.1 根本概念根本概念u形形状状图图有有多多种种方方式式，以以基基于于 David Harel 的的形形状表方法在状表方法在 OO 技术中最为流行。技术中最为流行。u形形状状图图描描画画系系统统对对象象的的动动态态行行为为，普普通通描描画画一一个个特特定定对对象象在在其其生生命命周周期期中中的的一一切切能能够够形形状状以以及及由由于于各各种种事事件件的的发发生生而而引引起起形形状状的
2、的转转移条件。移条件。 I.2 形状图的根本要素形状图的根本要素u实例：订单对象的形状图；实例：订单对象的形状图；u形状语法和转移语法；形状语法和转移语法；u形状的转移条件；形状的转移条件；u转移条件的互斥性；转移条件的互斥性；u形状图的基形状表示法；形状图的基形状表示法；u并发形状图。并发形状图。u 实例：订单对象的形状图实例：订单对象的形状图all items checked &all items available收到货物收到货物all items available发货发货活动活动do/initiatedelivery发货形状发货形状/get first itemall items c
3、hecked &some items not in stock取下一项取下一项not all items checked开场开场do/checkitem检查形状检查形状收到货物收到货物some items not in stock 转移转移 形状形状回授回授等待形状等待形状已发货已发货 形状形状事件名事件名 条件条件/动作名动作名do/活动名活动名形状图中的根本概念l形状l转移l事件l动作lUML表示格式：l(entry|do|event|exit)/action-express手机短信形状图作业作业答案 I.3 小小 结结 u评评 述；述；u形状图的根本要素；形状图的根本要素；u形状图的元语
4、。形状图的元语。u 评评 述述u形形状状图图、交交互互图图和和活活动动图图：形形状状图图适适宜宜描描画画跨跨越越多多个个用用例例的的单单个个对对象象的的行行为为，不不适适宜宜描描画画多多个个对对象象之之间间的的协协作作行行为为。交交互互图图适适宜宜描描画画单单个个用用例例中中多多个个对对象象之之间间的的协协作作行行为为。活活动动图图适适宜宜描画多个对象跨越多个用例时的总容颜。描画多个对象跨越多个用例时的总容颜。u不不应应对对系系统统中中的的每每个个类类都都画画形形状状图图，而而只只应应对对某某些些关关键键类类建建立立形形状状图图；而而且且应应将将形形状状图图与与其其它技术组合运用。它技术组合运
5、用。u 形状图的根本要素形状图的根本要素u形形状状：初初态态、中中间间形形状状、复复合合形形状状、终终态态和并发条。和并发条。u条条件件和和转转移移：转转移移、条条件件、条条件件判判别别标标志志和历史标志和历史标志 。u注释：注释体和注释衔接。注释：注释体和注释衔接。u 形状图的元语形状图的元语 初态初态表示形状图的起始点。表示形状图的起始点。名名 称称描描 述述可视化图符可视化图符中间形状中间形状表示形状图的简单形状。表示形状图的简单形状。State状状 态态复合形状复合形状表表示示形形状状图图的的复复合合形形状状，可可细细化化为为多多个个子子形状，用形状，用“或和或和“与两种关系相连。与两
6、种关系相连。State复合形状复合形状条件判别条件判别标志标志表示形状间的条件分支转移。表示形状间的条件分支转移。终态终态表示形状图的终点。表示形状图的终点。u 形状图的元语形状图的元语(续续)将将注注释释体体与与要要描描画画的的实实体体相相连连，阐阐明明该该Note是针对该实体所进展的描画。是针对该实体所进展的描画。用用于于对对复复合合形形状状中中的的某某个个子子形形状状做做标标志志，阐阐明明该该子子形形状状是是退退出出复复合合形形状状时时最最后后所所处处的形状。的形状。表示并发形状。表示并发形状。描描 述述注释衔接注释衔接并发条并发条名名 称称用用于于阐阐明明两两个个对对象象间间存存在在某
7、某种种关关系系，如如满满足足某某个个条条件件并并当当某某一一事事件件发发生生时时，对对象象将将从从一一个个形形状状变变化化到到另另一一个个形形状状并并同同时时执执行行一些活动。一些活动。转移转移用于对用于对UML实体进展文字描画。实体进展文字描画。注释体注释体可视化图符可视化图符历史标志历史标志HII 活动图的根本要素活动图的根本要素u引引 言；言；u活动图的根本要素；活动图的根本要素；u小结。小结。II.1 引引 言言u根本概念；根本概念；u活动图例如；活动图例如；u活动图的元模型。活动图的元模型。u 根本概念根本概念u从从概概念念层层看看，活活动动表表示示需需求求由由人人或或计计算算机机来
8、来完完成成的的义义务务。图图中中描描画画了了“人人找找饮饮料料喝喝这这一过程。一过程。u从从阐阐明明层层或或实实现现层层看看，活活动动表表示示类类中中的的方方 法法。图图中中描描画画了了名名字字为为“人人的的对对象象类类中中一一个关于个关于“找饮料喝的方法。找饮料喝的方法。u来来源源: 活活动动图图主主要要来来源源于于 Jim Odell 的的事事件件图图、SDL形状建模技术和形状建模技术和 Petri 网技术。网技术。u活活动动图图的的中中心心符符号号是是活活动动，经经过过衔衔接接将将活活动动组组成活动图。成活动图。u 活动图例如活动图例如 没有可口可乐没有可口可乐 判别条件判别条件 断定活
9、动断定活动 找到可找到可 口可乐口可乐 活动活动 找到咖啡找到咖啡 没有咖啡没有咖啡 同步条件同步条件找饮料找饮料将咖啡放到将咖啡放到 过滤器中过滤器中取一听取一听可口可乐可口可乐加水到加水到容器中容器中取出取出咖啡杯咖啡杯人人熄灭咖啡炉熄灭咖啡炉 点燃点燃咖啡炉咖啡炉把过滤器放把过滤器放到咖啡炉上到咖啡炉上冲调咖啡冲调咖啡终点终点喝饮料喝饮料倒咖啡倒咖啡u 活动的元模型活动的元模型 活活动动的的元元模模型型基基于于 SADT 技技术术，它它包包含含五五个个元元 素：素： 输入，输出，支持，控制和活动。输入，输出，支持，控制和活动。活活 动动控控 制制输输 入入输输 出出支支 持持II.2 活
10、动图的根本要素活动图的根本要素u活动；活动；u泳道；泳道；u分支；分支；u分叉和集合；分叉和集合；u对象流；对象流；u注释体和注释衔接。注释体和注释衔接。u 活动活动u活活动动：活活动动图图所所描描画画的的过过程程中中的的某某一一原原子子活活动动(即不可再被细分即不可再被细分)。uUML中的表示：中的表示：泳道游道是活动图中的区域划分，每个泳道代表一个责任区，一个泳道可由一个或多个类实现。分支对于同一触发事件，可以根据不同的对于同一触发事件，可以根据不同的警戒条件转向不同的活动，每个能够警戒条件转向不同的活动，每个能够的转移是一个分支。的转移是一个分支。分叉和集合 表示系统或对象中的并发行为。
11、分叉表示一个控制流被两个或多个控制流替代，经过分叉后，这些控制流是并发进展的；集合正好相反。对象流 在活动图中可以出现对象，对象可以作为活动的输入或输出。对象流表示活动与对象之间的关系。u注释体和注释衔接注释体和注释衔接u注释体：用于对注释体：用于对UML实体进展文字描画。实体进展文字描画。u注注释释衔衔接接：用用于于将将注注释释体体与与要要描描画画的的实实体体相相连连，阐阐明明该该注注释释体体是是针针对对该该实实体体所所进进展展的描画。的描画。活动图例子活动图例子课堂作业某公司的设备采购流程设置为：A、由业务部门提出需求设备清单；B、将需求设备清单交采购部门建立采购采买单据；C、采购部门建立
12、采购单据后，交财务部门，向财务部门恳求款项，预支零用金；D、财务部门建立应付帐款单据后：核支款项；E、采购部门在收到款项后，进展采买；F、采买完成后，执行：1发票和剩余款项交财务部：2设备交业务部门；G、a采购部门：采购单据结案； b财务部门：帐款冲销结案；II.3 小小 结结u活动图的优点和缺陷；活动图的优点和缺陷；u何时可运用活动图；何时可运用活动图；u何时不应运用活动图；何时不应运用活动图；uUML活动图元语小结。活动图元语小结。u 活动图的优点和缺陷活动图的优点和缺陷u优点：最适宜支持并行行为，而且也是支持优点：最适宜支持并行行为，而且也是支持多线程编程的有力工具。多线程编程的有力工具
13、。u缺陷：很难清楚地描画动作与对象之间的关缺陷：很难清楚地描画动作与对象之间的关系。虽然在活动旁标出对象名或者采用泳道系。虽然在活动旁标出对象名或者采用泳道技术可以定义这种关系，但依然没有交互图技术可以定义这种关系，但依然没有交互图简单直接。简单直接。u因此，像大多数建模技术一样，最好把活动因此，像大多数建模技术一样，最好把活动图与其他技术结合运用。图与其他技术结合运用。u 何时可运用活动图何时可运用活动图u分分析析用用例例。能能直直观观明明晰晰地地分分析析用用例例，了了解解该该当当采采取取哪哪些些动动作作以以及及这这些些动动作作之之间间的的依依赖赖关关系系。一张完好的活动图是一切用例的集成图
14、。一张完好的活动图是一切用例的集成图。u了了解解牵牵涉涉多多个个用用例例的的任任务务流流。在在难难于于区区分分不不同同用用例例而而对对整整个个系系统统的的任任务务过过程程又又非非常常清清楚楚时时，可可以以先先构构造造活活动动图图，然然后后用用切切片片技技术术派派生生用用例例图。图。u处处置置多多线线程程运运用用。采采用用“分分层层笼笼统统，逐逐渐渐细细化化的原那么描画多线程。的原那么描画多线程。u 何时不应运用活动图何时不应运用活动图u显显示示对对象象间间的的协协作作。用用交交互互图图显显示示对对象象间间的的协协作更简单直观。作更简单直观。u显显示示对对象象在在生生命命周周期期内内的的运运转转
15、情情况况。活活动动图图可可以以表表示示活活动动的的激激活活条条件件，但但不不能能表表示示一一个个对对象象的的形形状状变变换换条条件件。因因此此，当当要要描描画画一一个个对对象象整整个生命周期的运转情况时，该当运用形状图。个生命周期的运转情况时，该当运用形状图。u UML活动图元语小结活动图元语小结名名 称称描描 述述可视化图符可视化图符起起 点点表表示示活活动动图图中中一一切切活活动动的的起起点点(普普通通每每幅幅活活动图有且仅有一个起点动图有且仅有一个起点)。活活 动动活活 动动表表示示活活动动图图所所描描画画的的过过程程中中的的某某一一活活动动。该活动是原子活动该活动是原子活动(即不可再被
16、细分即不可再被细分)。终终 点点表表示示活活动动图图中中活活动动的的终终点点。普普通通每每幅幅活活动动图有一个或多个终点。图有一个或多个终点。组合活动组合活动组合活动组合活动表表示示活活动动图图所所描描画画的的过过程程中中的的某某一一活活动动。该该活活动动可可再再细细分分成成多多个个活活动动(普普通通用用另另一一张张活动图加以描画活动图加以描画)。假假设设与与信信号号流流相相连连，表表示示它它是是与与活活动动图图中中的的对对象象进进展展交交互互(接接纳纳或或发发送送信信号号)的的其其他他对对象象；假假设设与与数数据据流流相相连连，表表示示它它是是活活动动的输入产品或输出产品。的输入产品或输出产
17、品。对对 象象对象对象u UML活动图元语小结活动图元语小结(续续)同步条同步条一一种种特特殊殊活活动动，表表示示活活动动之之间间的的同同步步。普普通通有有一一个个或或多多个个信信息息流流向向它它引引入入，有有一一个个或或多多个个信信息息流流从从它它引引出出，表表示示引引入入的的信信息息流同时到达，引出的信息流被同时触发。流同时到达，引出的信息流被同时触发。条件判别条件判别一一种种特特殊殊活活动动，表表示示活活动动流流程程中中的的判判别别。通通常常有有多多个个信信息息流流从从它它引引出出，表表示示决决策策后后的不同活动分支。的不同活动分支。信号接纳信号接纳信号接纳信号接纳一一种种特特殊殊活活动
18、动，假假设设与与信信号号流流相相连连，表表示示相相应应信信号号的的接接纳纳是是某某个个活活动动转转移移的的必必要要条条件。等价于信息流上的事件标识件。等价于信息流上的事件标识 。信号发送信号发送信号发送信号发送一一种种特特殊殊活活动动，假假设设与与信信号号流流相相连连，表表示示在在某某个个活活动动转转移移发发生生时时向向某某个个对对象象发发送送一一个信号。等价于信息流上的发送子句。个信号。等价于信息流上的发送子句。用用于于对对活活动动图图中中的的活活动动进进展展分分组组，同同一一组组活动由一个或多个对象担任完成。活动由一个或多个对象担任完成。描描 述述名名 称称可视化图符可视化图符泳泳 道道泳
19、道泳道u UML活动图元语小结活动图元语小结(续续)将将注注释释体体与与要要描描画画的的实实体体相相连连，阐阐明明该该注注释体是针对该实体所进展的描画。释体是针对该实体所进展的描画。用用于于衔衔接接活活动动与与对对象象，表表示示该该对对象象是是该该活活动的输入或输出。动的输入或输出。描描 述述注释衔接注释衔接数据流数据流名名 称称用于对用于对UML实体进展文字描画。实体进展文字描画。注释体注释体可视化图符可视化图符信息流信息流用用于于衔衔接接活活动动、组组合合活活动动及及特特殊殊活活动动(如如起起点点、终终点点、同同步步条条及及判判别别等等)，表表示示活活动动的的转移。转移。将将一一个个信信号
20、号发发送送(或或信信号号接接纳纳)与与一一个个对对象象相相衔衔接接，表表示示向向该该对对象象发发送送(或或由由该该对对象象接纳接纳)一个信号。一个信号。信号流信号流第九章第九章 构件图构件图 u构件图；构件图；u配置图。配置图。I 构件图构件图u引言；引言；u构件图例如；构件图例如；u构件图的根本要素；构件图的根本要素；uUML构件图元语小结。构件图元语小结。u 引引 言言 本本章章将将讨讨论论系系统统的的实实现现图图，即即构构件件图图和和配配置置图图，它它们们显显示示系系统统实实现现时时的的一一些些特特性性。其中其中:u构件图显示代码的静态构造构件图显示代码的静态构造(逻辑构造逻辑构造)；u
21、配置图显示系统运转时辰的实现构造。配置图显示系统运转时辰的实现构造。u 构件图例如构件图例如构件构件circle类类(circle.obj)square类类(square.obj)依赖依赖square类类(square.cpp)circle类类(circle.cpp)main类类(main.cpp)main类类(main.obj)图形库图形库(graphic.dll)主执行程序主执行程序(main.exe)u 构件图的根本要素构件图的根本要素源代码构件；二进制构件；可执行构件。软构件是一个实践文件，有以下几种：构件图显示软构件以及它们(编译、链接或执行时)相互之间的依赖关系以及接口和调用关系。
22、u UML构件图元语小结构件图元语小结描描 述述用于对用于对UML实体进展文字描画。实体进展文字描画。将注释体与要描画的实体相连。阐明该注将注释体与要描画的实体相连。阐明该注释体是针对该实体所进展的描画。释体是针对该实体所进展的描画。构件代表可执行的物理代码模块。构件代表可执行的物理代码模块。有两个构件元素有两个构件元素X、Y，修正元素，修正元素X的定义的定义能够会引起对另一个元素能够会引起对另一个元素Y的定义的修正，的定义的修正，那么称元素那么称元素Y依赖于元素依赖于元素X。对外提供的可见操作和属性，称之为构件对外提供的可见操作和属性，称之为构件的界面。的界面。可视化图符可视化图符构件构件名
23、名 称称注释体注释体构构 件件注释衔接注释衔接界界 面面依赖关系依赖关系构件图的工具支持1、正向工程1把建模言语设定为选定言语如JAVA、C+等；2在类图中创建类；3在构件图中添加一个构件；4在构件图中选择生成代码；构 件 图 例 子1、生成类图2、在构件图中添加构件3、把类赋于组件4、生成代码public class A public B theB; /* * roseuid 42455C70014B */ public A() private class B /* * roseuid 42455C700213 */ public B() 逆向工程 ROSE 2003支持逆向工程。可以根据源
24、代码得到构件图和类图。II 配置图配置图u引引 言；言；u配置图例如；配置图例如；u配置图的根本要素；配置图的根本要素；uUML配置图元语小结。配置图元语小结。u 引引 言言u配配置置图图用用来来描描画画系系统统硬硬件件的的物物理理拓拓扑扑构构造造以以及在此构造上执行的系统软件。及在此构造上执行的系统软件。u配配置置图图可可以以显显示示计计算算结结点点的的拓拓扑扑构构造造和和通通讯讯途途径径、结结点点上上运运转转的的软软构构件件、软软构构件件包包含含的的逻逻辑单元辑单元(对象、类等对象、类等)。 配配置置图图是是描描画画任任何何基基于于计计算算机机的的运运用用系系统统( (尤尤其其是是基基于于
25、 Internet Internet 和和 Web Web 的的分分布布式式计计算算系系统统) )的物理配置或逻辑配置的有力工具。的物理配置或逻辑配置的有力工具。u 配置图配置图例如例如肝病部门配置肝病部门配置肝病部门效力器肝病部门效力器 肝病部门效力器肝病部门效力器 运用程序运用程序对象数据库对象数据库保健区保健区糖尿病部门效力器糖尿病部门效力器对象数据库对象数据库保健区保健区一台多窗口一台多窗口PC肝病部门肝病部门客户外观客户外观肝病部门肝病部门用户界面用户界面TCP/IPTCP/IP配置配置医疗知识医疗知识配置用户配置用户u 配置图的根本要素配置图的根本要素u结结点点：配配置置图图中中的
26、的结结点点代代表表物物理理设设备备及及其其在在上上运运转转的的软软件件系系统统。结结点点用用一一个个立立方方体体表表示示，结结点点名名放放在在左左上上角角。图图中中有有“一一台台多多窗窗口口PC、“肝肝病病部部门门效效力力器器和和“糖糖尿尿病病部门效力器等三个结点。部门效力器等三个结点。u衔衔接接：结结点点之之间间的的连连线线表表示示系系统统之之间间的的通通讯讯途途径径(在在UML中称为衔接中称为衔接)，通讯类型放在衔接旁边的，通讯类型放在衔接旁边的“之间。之间。u构构件件：而而配配置置图图中中，每每个个构构件件代代表表一一个个担担任任某某种种专专门门处处置置(即即具具有有某某种种专专门门功功
27、能能)的的包包。因因此此，配配置置图图显显示示了了各各个个包包在系统中运转的分布情况。在系统中运转的分布情况。u接接口口：一一个个构构件件可可以以有有多多个个接接口口，以以表表示示出出哪哪些些构构件件与与哪哪一个接口进展通讯。一个接口进展通讯。u对象：配置图中的对象与对象图中的对象表示法一样。对象：配置图中的对象与对象图中的对象表示法一样。u UML配置图元语小结配置图元语小结可视化图符可视化图符构件构件对象对象结点结点描描 述述名名 称称构件代表可执行的物理代码模块。构件代表可执行的物理代码模块。对外提供的可见操作和属性，称之为构件对外提供的可见操作和属性，称之为构件的界面。的界面。对象是类
28、的一个实例。对象是类的一个实例。一个结点代表一个物理设备以及在其上运一个结点代表一个物理设备以及在其上运转的软件系统。转的软件系统。构构 件件界界 面面对对 象象结结 点点u UML配置图元语小结配置图元语小结(续续)结点之间的连线表示系统之间进展交互的结点之间的连线表示系统之间进展交互的通讯途径，在通讯途径，在UML中称为衔接。中称为衔接。有两个构件元素有两个构件元素X、Y，修正元素，修正元素X的定义的定义能够会引起对另一个元素能够会引起对另一个元素Y的定义的修正，的定义的修正，那么称元素那么称元素Y依赖于元素依赖于元素X。描描 述述可视化图符可视化图符名名 称称用于对用于对UML实体进展文字描画。实体进展文字描画。将注释体与要描画的实体相连。阐明该注将注释体与要描画的实体相连。阐明该注释体是针对该实体所进展的描画。释体是针对该实体所进展的描画。注释体注释体注释衔接注释衔接连连 接接依赖关系依赖关系作业
