軟件工程第12章動態(tài)建模1軟件工程第12章動態(tài)建模1動態(tài)建模

動態(tài)建模用來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為，顯示對象在系統(tǒng)運行期間不同時刻的動態(tài)交互。UML中用狀態(tài)機圖、活動圖、順序圖、通信圖和協(xié)作圖來建立動態(tài)模型。2動態(tài)建模動態(tài)建模用來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為，顯示對象在系統(tǒng)運行內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖活動圖順序圖通信圖3內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖3內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖活動圖順序圖通信圖4內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖4狀態(tài)機圖狀態(tài)機圖通常是對類描述的補充，它說明該類的對象所有可能的狀態(tài)，以及哪些事件將導致狀態(tài)的改變。狀態(tài)機圖描述了對象的動態(tài)行為，是一種對象生存周期的模型。5狀態(tài)機圖狀態(tài)機圖通常是對類描述的補充，它說明該類的對象所有可畫狀態(tài)機圖的步驟1）列出對象具有的所有狀態(tài)狀態(tài)分為起始狀態(tài)、結(jié)束狀態(tài)和中間狀態(tài)。一張狀態(tài)機圖可以有一個起始狀態(tài)和若干個（可以為0）結(jié)束狀態(tài)。2）標識導致狀態(tài)轉(zhuǎn)換的事件當一個對象接收到某個事件時，會導致從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個狀態(tài)，稱為狀態(tài)遷移（transition）。3）為狀態(tài)和遷移定義狀態(tài)變量和動作在狀態(tài)遷移和/或處于某個狀態(tài)中時都可能需要執(zhí)行一些相應(yīng)的動作，綜合這些動作，使得對象完成相應(yīng)的功能。6畫狀態(tài)機圖的步驟1）列出對象具有的所有狀態(tài)6狀態(tài)名狀態(tài)變量活動狀態(tài)遷移起始狀態(tài)結(jié)束狀態(tài)狀態(tài)機圖的基本符號7狀態(tài)名狀態(tài)變量活動狀態(tài)遷移起始狀態(tài)結(jié)束狀態(tài)狀態(tài)機圖的基本符號電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingtofloorMovingdowndo/movingtofloorIdletimer=0do/increasetimerarrivedarrivedgodown(floor)MovingtoFirstfloorgoup(floor)[timer=time-out]arrivedgoup(floor)Onfirstfloor8電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingto狀態(tài)一個狀態(tài)由狀態(tài)名、狀態(tài)變量和活動三部分組成。狀態(tài)變量是狀態(tài)機圖所顯示的類的屬性，也可以是臨時變量?；顒硬糠至谐隽颂幱谠摖顟B(tài)時要執(zhí)行的事件和動作。9狀態(tài)一個狀態(tài)由狀態(tài)名、狀態(tài)變量和活動三部分組成。9有三個標準事件：entry，exit和do。Entry和exit事件用于指明進入和退出該狀態(tài)時的特定動作。do事件用于指明在該狀態(tài)中時執(zhí)行的動作?；顒訁^(qū)中事件的語法如下：

event-nameopt

(argumentlist)opt[guard-condition]opt

/activity-expressionopt其中，事件名可以是包括三個標準事件（entry,exit,do）在內(nèi)的任何事件，參數(shù)表表示該事件所需的參數(shù)，警戒條件是一布爾表達式，動作表達式是該事件將被執(zhí)行的動作。10有三個標準事件：entry，exit和do。10loginlogintime=currenttimeentry/type“l(fā)ogin”do/getuse_namedo/getpasswordhelp/displayhelpexit/login(use_name,password)login狀態(tài)11loginlogintime=currenttimeen自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyCoinsin(amount)/addtobalancetestandcomputeDo:testitemandcomputechangeDo:dispenseitemDo:makechangeSelect(item)[change<0][itemempty]Coinsin(amount)/SetbalanceCancel/refundCoins[change>0][change=0]12自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyC狀態(tài)遷移1.

狀態(tài)遷移引起狀態(tài)遷移的原因通常有兩種：當標在遷移箭頭上的事件出現(xiàn)時會引起狀態(tài)的遷移。此時，首先執(zhí)行引起遷移的事件中的動作，然后遷移到新的狀態(tài)，執(zhí)行新狀態(tài)中的內(nèi)部動作（包括entry、exit、do以及用戶定義的動作）。在執(zhí)行do或用戶定義的動作時，可以被外部的事件（將導致該狀態(tài)的遷移）中斷，但entry動作和exit動作是不能被中斷的，并且它們總是要執(zhí)行完的。

13狀態(tài)遷移1.

狀態(tài)遷移13當狀態(tài)機圖中相應(yīng)的遷移上未指明事件時，表示當位于遷移箭頭源頭的狀態(tài)中的內(nèi)部動作（包括entry、exit、do以及用戶定義的動作）全部執(zhí)行完后，該狀態(tài)遷移被自動觸發(fā)。14當狀態(tài)機圖中相應(yīng)的遷移上未指明事件時，表示當位于遷移箭頭源頭自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyCoinsin(amount)/addtobalancetestandcomputeDo:testitemandcomputechangeDo:dispenseitemDo:makechangeSelect(item)[change<0][itemempty]Coinsin(amount)/SetbalanceCancel/refundCoins[change>0][change=0]15自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyC狀態(tài)遷移的語法如下：event-nameopt

(parameter-list)opt

[guard-condition]opt

/effect-listopt其中：事件名及其參數(shù)表指出觸發(fā)遷移的事件，參數(shù)表的語法與“操作”中定義語法相同。警戒條件是一個布爾表達式。如果狀態(tài)遷移中既有事件特征又有警戒條件，則表示僅當這個事件發(fā)生并且警戒條件為真時才觸發(fā)相應(yīng)的狀態(tài)遷移；如果狀態(tài)遷移上只有警戒條件，則表示當該條件變?yōu)檎鏁r，觸發(fā)狀態(tài)遷移。16狀態(tài)遷移的語法如下：16effect-list是當該遷移觸發(fā)時執(zhí)行的過程表達式，即動作表達式。表達式中可引用相應(yīng)對象中的屬性、操作，或者事件特征中的參數(shù)。動作可以包括調(diào)用、發(fā)送和其它種類的動作。一個狀態(tài)遷移上可以有多個用′/′符號分隔動作表達式，它們按從左到右的次序依次執(zhí)行。不允許有嵌套的或遞歸的動作表達式。17effect-list是當該遷移觸發(fā)時執(zhí)行的過程表[timer=time-out]/godown(firstfloor)電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingtofloorMovingdowndo/movingtofloorIdletimer=0do/increasetimerarrivedarrivedgodown(floor)goup(floor)goup(floor)Onfirstfloor18[timer=time-out]/godown(firs事件事件是指已發(fā)生并可能引發(fā)某種活動的一件事

類數(shù)字手表類及其狀態(tài)機圖inc/hours:=hours+1Digital_Watchmode_button()inc()do/displayminutesSetminutesdo/displayhoursSethoursdo/displaycurrenttimeDisplaymode_buttonmode_buttoninc/minutes:=minutes+1mode_button狀態(tài)機圖19事件事件是指已發(fā)生并可能引發(fā)某種活動的一件事類數(shù)字手表類及事件的種類事件類型描述調(diào)用事件callevent收到一條被一個對象外部同步調(diào)用的請求改變事件changeevent布爾表達式值的改變信號事件signalevent收到供對象間異步通信用的一個外部的、被命名的信號（實體）時間事件timeevent到達一個絕對時間或經(jīng)過一段相對的時間量20事件的種類事件類型描述調(diào)用事件收到一條被一個對象外部同步調(diào)用IdleinputSenddo/send(input)tocorrespondingclassThesignalcouldbeanobjectofthefollowingclasses:Keyboard,LeftMouseButton,RightMouseButton,VoiceRecognition《signal》input{abstract}device:Devicetime:Time《signal》Keyboardcharacter:Charup:Booleandown:Boolean《signal》VoiceRecognitioncommando:string《signal》Mouse{abstract}up:Booleandown:BooleanxPos:intyPos:int《signal》RightMouseButton《signal》LeftMouseButton信號類層次21IdleinputSenddo/send(input)Th狀態(tài)機圖之間發(fā)送的消息

狀態(tài)機圖之間可通過動作（如在發(fā)送子句中指明接收者）或圖間的虛線箭頭向其他狀態(tài)機圖發(fā)送消息。當采用虛線箭頭時，狀態(tài)機圖必須畫在矩形框中。在圖間的消息箭頭有兩種畫法：從表示源對象的狀態(tài)機圖中的狀態(tài)遷移上畫虛線箭頭到表示目標對象的狀態(tài)機圖的邊框上；在兩個狀態(tài)機圖的邊框間畫虛線箭頭，表示源對象在其執(zhí)行期間的某時刻發(fā)送該消息。在狀態(tài)機圖之間發(fā)送消息時，在目標對象的狀態(tài)機圖中應(yīng)畫有一個捕獲這個消息的相應(yīng)的遷移。22狀態(tài)機圖之間發(fā)送的消息狀態(tài)機圖之間可通過動作（如在發(fā)送On()Off()RemoteControlPlay()Stop()OffOnOn()Off()Play()Stop()OffOn/StopOn/PlayOff()/Stop()CDPlayerOn()Off()Stop()Play()狀態(tài)機圖之間的消息發(fā)送23On()Off()RemoteControlPlay()S組合狀態(tài)一個簡單狀態(tài)沒有子結(jié)構(gòu)，一個組合狀態(tài)被分解成區(qū)域，每個區(qū)域中包含一或多個直接子狀態(tài)。下面給出了UML中的主要狀態(tài)種類簡單狀態(tài)：一個沒有子結(jié)構(gòu)的狀態(tài)正交狀態(tài)（并發(fā)）：一個被分成多個區(qū)域的狀態(tài)，當該狀態(tài)活躍時，每個區(qū)域中的一個直接子狀態(tài)并發(fā)地活躍

SS24組合狀態(tài)一個簡單狀態(tài)沒有子結(jié)構(gòu)，一個組合狀態(tài)被分解非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)的組合狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，在同一時刻組合狀態(tài)中只有一個子狀態(tài)是活躍的初始狀態(tài)：當嵌套狀態(tài)被調(diào)用時，表示開始狀態(tài)的偽狀態(tài)終結(jié)狀態(tài)：一個特定的狀態(tài)，它的激活表示嵌套狀態(tài)已完成了活動。S●●25非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)終止：一個特定的狀態(tài)，它的激活將終止擁有該狀態(tài)機的對象的執(zhí)行

選擇：一個偽狀態(tài)，它實現(xiàn)單個運行到完成(run-to-completion)遷移中的動態(tài)分枝26終止：一個特定的狀態(tài)，它的激活將終止擁有該狀態(tài)機的對歷史狀態(tài)：一個偽狀態(tài)，它的激活將還原到組合狀態(tài)中先前活躍的狀態(tài)入口點：一個狀態(tài)機中外部可見的偽狀態(tài)，它標識作為目標的內(nèi)部狀態(tài)出口點：一個狀態(tài)機中外部可見的偽狀態(tài)，它標識作為源的內(nèi)部狀態(tài)HaTbU27歷史狀態(tài)：一個偽狀態(tài)，它的激活將還原到組合狀態(tài)非正交狀態(tài)非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)的組合狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，在同一時刻組合狀態(tài)中只有一個子狀態(tài)是活躍的。一個狀態(tài)可以有嵌套的子狀態(tài)，一個非正交的組合狀態(tài)可以擁有一或多個直接子狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，該組合狀態(tài)在同一時刻中只有一個子狀態(tài)是活躍的。例如，汽車中的變速器有中間狀態(tài)、前進狀態(tài)和倒退狀態(tài)，前進狀態(tài)又有三個排擋子狀態(tài)：第一、第二、第三，在任一時刻，這三個子狀態(tài)同時只有一個是活動的，所以前進狀態(tài)是“非正交”組合狀態(tài)。28非正交狀態(tài)非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)非正交（嵌套）狀態(tài)ForwardStopdownshiftupshiftdownshiftupshiftFirstSecondThirdpushNpushRpushNpushFNeutralReverseTransmission29非正交（嵌套）狀態(tài)ForwardStopdownshift正交狀態(tài)三局二勝比賽的正交狀態(tài)PlayingrubberAVulnerabilityAwinAwinAwinsrubberNotvulnerablevulnerableBVulnerabilityBwinBwinBwinsrubberNotvulnerablevulnerable30正交狀態(tài)三局二勝比賽的正交狀態(tài)PlayingrubberA如果某些對象是另一些對象的聚集對象，則這些代表“部分”對象的狀態(tài)圖通常是并發(fā)的，它們都是聚集對象的并發(fā)子狀態(tài)。例如“汽車”對象是“點火”、“變速器”、“剎車”、“油門”等對象的聚集對象。transmissionignitionacceleratorcarbrake31如果某些對象是另一些對象的聚集對象，則這些代表“部分”對象的Carturnkeytostart[TransmissioninNeutral]releasekeyturnkeyoffOffStartingOnIgnitionAcceleratordepressacceleratorReleaseacceleratoronoffBrakedepressbrakereleasebrakeonoffTransmissionForwardStopdownshiftupshiftdownshiftupshiftFirstSecondThirdpushNpushRpushNpushFNeutralReverse[汽車]---正交狀態(tài)32Carturnkeytostart[Transmis可以用復雜遷移表示并發(fā)的狀態(tài)遷移。一個復雜遷移可以有多個源狀態(tài)或目標狀態(tài)，它們可以把控制分解為并行運行的并發(fā)線程，或?qū)⒍鄠€并發(fā)線程合并成單個線程。一個復雜遷移用一個短而粗的垂直條（bar）表示，可以從一個或多個狀態(tài)（稱為源狀態(tài)）用實線箭頭指向bar，bar還可以用一個或多個實線箭頭指向其它狀態(tài)（稱為目標狀態(tài)）。遷移的警戒條件可寫在bar的旁邊。只有當對象處于所有的源狀態(tài)中，并且遷移的警戒條件為真時，遷移才被觸發(fā)，意味著并發(fā)執(zhí)行的開始或結(jié)束。因此，bar實際上在并發(fā)活動中起同步的作用。33可以用復雜遷移表示并發(fā)的狀態(tài)遷移。33cashtakenandcardtakenreadySettingupReadytoresetEmittingdo:dispensecashdo:ejectcard復雜遷移34cashtakenandreadySettingup歷史指示器

歷史指示器用來記憶內(nèi)部的狀態(tài)，用里面標有H字母的圓圈表示。歷史指示器作用于標有它的狀態(tài)區(qū)域，如果指向歷史指示器的遷移被觸發(fā)，對象就會恢復到該狀態(tài)區(qū)域先前活躍的狀態(tài)。它使得對象能在活動被中斷或需要逆行時回到先前活躍的那個狀態(tài)。歷史指示器可以有幾個進入它的狀態(tài)遷移，但沒有離開它的狀態(tài)遷移。35歷史指示器歷史指示器用來記憶內(nèi)部的狀態(tài)，用里面標有H字母的Restart()^Self.Restart()歷史指示器Create()[alternative=stop][alternative=stop][alternative=tryagain]Outofmemory()[alternative=continue]DiskError()HDiskerrorentry/fixdiskdo/showquestiondialogdo/AskalternativeMemorylowentry/showquestiondialogdo/askalternativeOSrunningRestartOSstartinstallshieldInstallentry/askinstallingquestionsdo/installsoftwareInstallsoftware36Restart()^Self.Restart()歷史Crea內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖活動圖順序圖通信圖37內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖37活動圖活動圖可看作一種特殊形式的狀態(tài)機，用于對計算流程和工作流建模?；顒訄D的狀態(tài)表示計算過程中所處的各種狀態(tài)?；顒訄D用來描述完成一個操作所需要的活動，或者是一個用況實例（場景）的活動。活動圖使用狀態(tài)機圖的符號表示，活動圖中的狀態(tài)稱為動作狀態(tài)，用圓角矩形表示，動作狀態(tài)之間的遷移用箭頭表示，遷移上可以附加警戒條件、發(fā)送子句和動作表達式。與狀態(tài)機圖不同的是，活動圖中動作狀態(tài)之間的遷移不是靠事件觸發(fā)的，當動作狀態(tài)中的活動完成時遷移就被觸發(fā)。38活動圖活動圖可看作一種特殊形式的狀態(tài)機，用于對計算流程和^Printer.Print(file)[freediskspace][diskfull]CustomerWindow.printAllCustomers()ShowMessageBox“Diskfull”onscreenShowMessageBox“Printing”onscreenCreatepostscriptfileRemoveMessageBox活動圖實例39^Printer.Print(file)[freedi一張活動圖可劃分成若干個矩形區(qū)，每個矩形區(qū)為一個泳道，泳道名放在矩形區(qū)的頂端。通常根據(jù)責任把活動組織到不同的泳道中，它能清楚地表明動作在哪里執(zhí)行（在哪個對象中），或者表明一個組織的哪部分工作（一個動作）被執(zhí)行。一個動作遷移可以分解成二個或多個導致并行動作的遷移，若干個來自并行活動的遷移也可以合并成一個遷移。值得注意的是，在合并之前并行遷移上的活動必須全部完成。在活動圖中用黑體線來表示遷移的分解和合并。活動圖中可以表示對象，對象用對象符號（矩形）表示，它可作為活動的輸入或輸出（用虛線箭頭連接），也可展示一個對象受一特定動作的影響（用動作和對象之間的虛線表示）。

40一張活動圖可劃分成若干個矩形區(qū)，每個矩形區(qū)為一泳道DisplayerSamplerUpdatingdisplayerInitiateSampler.Run(channel,frequency)MeasuringMeasuredvalue41泳道DisplayerSamplerUpdatingInit活動圖中可以描述信號的發(fā)送和接收

CustomerWindow.PrintAllCustomers()ShowMessageBox“Printing”onscreenCreatepostscriptfilePrint(file)RemoveMessageBoxaPrinter:PrinterPrintPrint(file)活動圖中的信號發(fā)送和接收42活動圖中可以描述信號的發(fā)送和接收CustomerWindo活動圖還可以用來描述用況描述用況的活動圖[未付款][已付款]*[對每一訂單項][有貨][缺貨]取消并退回訂單收到訂單付款認可檢查訂單項制作并發(fā)放提貨單更新庫存制作并發(fā)放缺貨單制作并發(fā)放采購單43活動圖還可以用來描述用況描述用況的活動圖[未付款][已付款軟件工程第12章動態(tài)建模44軟件工程第12章動態(tài)建模1動態(tài)建模

動態(tài)建模用來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為，顯示對象在系統(tǒng)運行期間不同時刻的動態(tài)交互。UML中用狀態(tài)機圖、活動圖、順序圖、通信圖和協(xié)作圖來建立動態(tài)模型。45動態(tài)建模動態(tài)建模用來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為，顯示對象在系統(tǒng)運行內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖活動圖順序圖通信圖46內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖3內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖活動圖順序圖通信圖47內(nèi)容摘要狀態(tài)機圖4狀態(tài)機圖狀態(tài)機圖通常是對類描述的補充，它說明該類的對象所有可能的狀態(tài)，以及哪些事件將導致狀態(tài)的改變。狀態(tài)機圖描述了對象的動態(tài)行為，是一種對象生存周期的模型。48狀態(tài)機圖狀態(tài)機圖通常是對類描述的補充，它說明該類的對象所有可畫狀態(tài)機圖的步驟1）列出對象具有的所有狀態(tài)狀態(tài)分為起始狀態(tài)、結(jié)束狀態(tài)和中間狀態(tài)。一張狀態(tài)機圖可以有一個起始狀態(tài)和若干個（可以為0）結(jié)束狀態(tài)。2）標識導致狀態(tài)轉(zhuǎn)換的事件當一個對象接收到某個事件時，會導致從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個狀態(tài)，稱為狀態(tài)遷移（transition）。3）為狀態(tài)和遷移定義狀態(tài)變量和動作在狀態(tài)遷移和/或處于某個狀態(tài)中時都可能需要執(zhí)行一些相應(yīng)的動作，綜合這些動作，使得對象完成相應(yīng)的功能。49畫狀態(tài)機圖的步驟1）列出對象具有的所有狀態(tài)6狀態(tài)名狀態(tài)變量活動狀態(tài)遷移起始狀態(tài)結(jié)束狀態(tài)狀態(tài)機圖的基本符號50狀態(tài)名狀態(tài)變量活動狀態(tài)遷移起始狀態(tài)結(jié)束狀態(tài)狀態(tài)機圖的基本符號電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingtofloorMovingdowndo/movingtofloorIdletimer=0do/increasetimerarrivedarrivedgodown(floor)MovingtoFirstfloorgoup(floor)[timer=time-out]arrivedgoup(floor)Onfirstfloor51電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingto狀態(tài)一個狀態(tài)由狀態(tài)名、狀態(tài)變量和活動三部分組成。狀態(tài)變量是狀態(tài)機圖所顯示的類的屬性，也可以是臨時變量?；顒硬糠至谐隽颂幱谠摖顟B(tài)時要執(zhí)行的事件和動作。52狀態(tài)一個狀態(tài)由狀態(tài)名、狀態(tài)變量和活動三部分組成。9有三個標準事件：entry，exit和do。Entry和exit事件用于指明進入和退出該狀態(tài)時的特定動作。do事件用于指明在該狀態(tài)中時執(zhí)行的動作?；顒訁^(qū)中事件的語法如下：

event-nameopt

(argumentlist)opt[guard-condition]opt

/activity-expressionopt其中，事件名可以是包括三個標準事件（entry,exit,do）在內(nèi)的任何事件，參數(shù)表表示該事件所需的參數(shù)，警戒條件是一布爾表達式，動作表達式是該事件將被執(zhí)行的動作。53有三個標準事件：entry，exit和do。10loginlogintime=currenttimeentry/type“l(fā)ogin”do/getuse_namedo/getpasswordhelp/displayhelpexit/login(use_name,password)login狀態(tài)54loginlogintime=currenttimeen自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyCoinsin(amount)/addtobalancetestandcomputeDo:testitemandcomputechangeDo:dispenseitemDo:makechangeSelect(item)[change<0][itemempty]Coinsin(amount)/SetbalanceCancel/refundCoins[change>0][change=0]55自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyC狀態(tài)遷移1.

狀態(tài)遷移引起狀態(tài)遷移的原因通常有兩種：當標在遷移箭頭上的事件出現(xiàn)時會引起狀態(tài)的遷移。此時，首先執(zhí)行引起遷移的事件中的動作，然后遷移到新的狀態(tài)，執(zhí)行新狀態(tài)中的內(nèi)部動作（包括entry、exit、do以及用戶定義的動作）。在執(zhí)行do或用戶定義的動作時，可以被外部的事件（將導致該狀態(tài)的遷移）中斷，但entry動作和exit動作是不能被中斷的，并且它們總是要執(zhí)行完的。

56狀態(tài)遷移1.

狀態(tài)遷移13當狀態(tài)機圖中相應(yīng)的遷移上未指明事件時，表示當位于遷移箭頭源頭的狀態(tài)中的內(nèi)部動作（包括entry、exit、do以及用戶定義的動作）全部執(zhí)行完后，該狀態(tài)遷移被自動觸發(fā)。57當狀態(tài)機圖中相應(yīng)的遷移上未指明事件時，表示當位于遷移箭頭源頭自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyCoinsin(amount)/addtobalancetestandcomputeDo:testitemandcomputechangeDo:dispenseitemDo:makechangeSelect(item)[change<0][itemempty]Coinsin(amount)/SetbalanceCancel/refundCoins[change>0][change=0]58自動售貨機狀態(tài)機圖idleCollectingmoneyC狀態(tài)遷移的語法如下：event-nameopt

(parameter-list)opt

[guard-condition]opt

/effect-listopt其中：事件名及其參數(shù)表指出觸發(fā)遷移的事件，參數(shù)表的語法與“操作”中定義語法相同。警戒條件是一個布爾表達式。如果狀態(tài)遷移中既有事件特征又有警戒條件，則表示僅當這個事件發(fā)生并且警戒條件為真時才觸發(fā)相應(yīng)的狀態(tài)遷移；如果狀態(tài)遷移上只有警戒條件，則表示當該條件變?yōu)檎鏁r，觸發(fā)狀態(tài)遷移。59狀態(tài)遷移的語法如下：16effect-list是當該遷移觸發(fā)時執(zhí)行的過程表達式，即動作表達式。表達式中可引用相應(yīng)對象中的屬性、操作，或者事件特征中的參數(shù)。動作可以包括調(diào)用、發(fā)送和其它種類的動作。一個狀態(tài)遷移上可以有多個用′/′符號分隔動作表達式，它們按從左到右的次序依次執(zhí)行。不允許有嵌套的或遞歸的動作表達式。60effect-list是當該遷移觸發(fā)時執(zhí)行的過程表[timer=time-out]/godown(firstfloor)電梯升降的狀態(tài)機圖Movingupdo/movingtofloorMovingdowndo/movingtofloorIdletimer=0do/increasetimerarrivedarrivedgodown(floor)goup(floor)goup(floor)Onfirstfloor61[timer=time-out]/godown(firs事件事件是指已發(fā)生并可能引發(fā)某種活動的一件事

類數(shù)字手表類及其狀態(tài)機圖inc/hours:=hours+1Digital_Watchmode_button()inc()do/displayminutesSetminutesdo/displayhoursSethoursdo/displaycurrenttimeDisplaymode_buttonmode_buttoninc/minutes:=minutes+1mode_button狀態(tài)機圖62事件事件是指已發(fā)生并可能引發(fā)某種活動的一件事類數(shù)字手表類及事件的種類事件類型描述調(diào)用事件callevent收到一條被一個對象外部同步調(diào)用的請求改變事件changeevent布爾表達式值的改變信號事件signalevent收到供對象間異步通信用的一個外部的、被命名的信號（實體）時間事件timeevent到達一個絕對時間或經(jīng)過一段相對的時間量63事件的種類事件類型描述調(diào)用事件收到一條被一個對象外部同步調(diào)用IdleinputSenddo/send(input)tocorrespondingclassThesignalcouldbeanobjectofthefollowingclasses:Keyboard,LeftMouseButton,RightMouseButton,VoiceRecognition《signal》input{abstract}device:Devicetime:Time《signal》Keyboardcharacter:Charup:Booleandown:Boolean《signal》VoiceRecognitioncommando:string《signal》Mouse{abstract}up:Booleandown:BooleanxPos:intyPos:int《signal》RightMouseButton《signal》LeftMouseButton信號類層次64IdleinputSenddo/send(input)Th狀態(tài)機圖之間發(fā)送的消息

狀態(tài)機圖之間可通過動作（如在發(fā)送子句中指明接收者）或圖間的虛線箭頭向其他狀態(tài)機圖發(fā)送消息。當采用虛線箭頭時，狀態(tài)機圖必須畫在矩形框中。在圖間的消息箭頭有兩種畫法：從表示源對象的狀態(tài)機圖中的狀態(tài)遷移上畫虛線箭頭到表示目標對象的狀態(tài)機圖的邊框上；在兩個狀態(tài)機圖的邊框間畫虛線箭頭，表示源對象在其執(zhí)行期間的某時刻發(fā)送該消息。在狀態(tài)機圖之間發(fā)送消息時，在目標對象的狀態(tài)機圖中應(yīng)畫有一個捕獲這個消息的相應(yīng)的遷移。65狀態(tài)機圖之間發(fā)送的消息狀態(tài)機圖之間可通過動作（如在發(fā)送On()Off()RemoteControlPlay()Stop()OffOnOn()Off()Play()Stop()OffOn/StopOn/PlayOff()/Stop()CDPlayerOn()Off()Stop()Play()狀態(tài)機圖之間的消息發(fā)送66On()Off()RemoteControlPlay()S組合狀態(tài)一個簡單狀態(tài)沒有子結(jié)構(gòu)，一個組合狀態(tài)被分解成區(qū)域，每個區(qū)域中包含一或多個直接子狀態(tài)。下面給出了UML中的主要狀態(tài)種類簡單狀態(tài)：一個沒有子結(jié)構(gòu)的狀態(tài)正交狀態(tài)（并發(fā)）：一個被分成多個區(qū)域的狀態(tài)，當該狀態(tài)活躍時，每個區(qū)域中的一個直接子狀態(tài)并發(fā)地活躍

SS67組合狀態(tài)一個簡單狀態(tài)沒有子結(jié)構(gòu)，一個組合狀態(tài)被分解非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)的組合狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，在同一時刻組合狀態(tài)中只有一個子狀態(tài)是活躍的初始狀態(tài)：當嵌套狀態(tài)被調(diào)用時，表示開始狀態(tài)的偽狀態(tài)終結(jié)狀態(tài)：一個特定的狀態(tài)，它的激活表示嵌套狀態(tài)已完成了活動。S●●68非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)終止：一個特定的狀態(tài)，它的激活將終止擁有該狀態(tài)機的對象的執(zhí)行

選擇：一個偽狀態(tài)，它實現(xiàn)單個運行到完成(run-to-completion)遷移中的動態(tài)分枝69終止：一個特定的狀態(tài)，它的激活將終止擁有該狀態(tài)機的對歷史狀態(tài)：一個偽狀態(tài)，它的激活將還原到組合狀態(tài)中先前活躍的狀態(tài)入口點：一個狀態(tài)機中外部可見的偽狀態(tài)，它標識作為目標的內(nèi)部狀態(tài)出口點：一個狀態(tài)機中外部可見的偽狀態(tài)，它標識作為源的內(nèi)部狀態(tài)HaTbU70歷史狀態(tài)：一個偽狀態(tài)，它的激活將還原到組合狀態(tài)非正交狀態(tài)非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)的組合狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，在同一時刻組合狀態(tài)中只有一個子狀態(tài)是活躍的。一個狀態(tài)可以有嵌套的子狀態(tài)，一個非正交的組合狀態(tài)可以擁有一或多個直接子狀態(tài)，當該組合狀態(tài)活躍時，該組合狀態(tài)在同一時刻中只有一個子狀態(tài)是活躍的。例如，汽車中的變速器有中間狀態(tài)、前進狀態(tài)和倒退狀態(tài)，前進狀態(tài)又有三個排擋子狀態(tài)：第一、第二、第三，在任一時刻，這三個子狀態(tài)同時只有一個是活動的，所以前進狀態(tài)是“非正交”組合狀態(tài)。71非正交狀態(tài)非正交狀態(tài)（非并發(fā)）：一個包含一或多個直接子狀態(tài)非正交（嵌套）狀態(tài)ForwardStopdownshiftupshiftdownshiftupshiftFirstSecondThirdpushNpushRpushNpushFNeutralReverseTransmission72非正交（嵌套）狀態(tài)ForwardStopdownshift正交狀態(tài)三局二勝比賽的正交狀態(tài)PlayingrubberAVulnerabilityAwinAwinAwinsrubberNotvulnerablevulnerableBVulnerabilityBwinBwinBwinsrubberNotvulnerablevulnerable73正交狀態(tài)三局二勝比賽的正交狀態(tài)PlayingrubberA如果某些對象是另一些對象的聚集對象，則這些代表“部分”對象的狀態(tài)圖通常是并發(fā)的，它們都是聚集對象的并發(fā)子狀態(tài)。例如“汽車”對象是“點火”、“變速器”、“剎車”、“油門”等對象的聚集對象。transmissionignitionacceleratorcarbrake74如果某些對象是另一些對象的聚集對象，則這些代表“部分”對象的Carturnkeytostart[TransmissioninNeutral]releasekeyturnkeyoffOffStartingOnIgnitionAcceleratordepressacceleratorReleaseacceleratoronoffBrakedepressbrakereleasebrakeonoffTransmissionForwardStopdownshiftupshiftdownshiftupshiftFirstSecondThirdpushNpushRpushNpushFNeutralReverse[汽車]---正交狀態(tài)75Carturnkeytostart[Transmis可以用復雜遷移表示并發(fā)的狀態(tài)遷移。一個復雜遷移可以有多個源狀態(tài)或目標狀態(tài)，它們可以把控制分解為并行運行的并發(fā)線程，或?qū)⒍鄠€并發(fā)線程合并成單個線程。一個復雜遷移用一個短而粗的垂直條（bar）表示，可以從一個或多個狀態(tài)（稱為源狀態(tài)）用實線箭頭指向bar，bar還可以用一個或多個實線箭頭指向其它狀態(tài)（稱為目標狀態(tài)）。遷移的警戒條件可寫在bar的旁邊。只有當對象處于所有的源狀態(tài)中，并且遷移的警戒條件為真時，遷移才被觸發(fā)，意味著并發(fā)執(zhí)行的開始或結(jié)束。因此，bar實際上在并發(fā)活動中起同步的作用。76可以用復雜遷移表示并發(fā)的狀態(tài)遷移。33cashtakenandcardtakenreadySettingupReadytoresetEmittingdo:dispensecashdo:ejectcard復雜遷移77cashtakenandreadySettingup歷史指示器

歷史指示器用來記憶內(nèi)部的狀態(tài)，用里面標有H字母的圓圈表示。歷史指示器作用于標有它的狀態(tài)區(qū)域，如果指向歷史指示器的遷移被觸發(fā)，對象就會恢復到該狀態(tài)區(qū)域先前活躍的狀態(tài)。它使得對象能在活動被中斷或需要逆行時回到先前活躍的那個狀態(tài)。歷史指示器可以有幾個進入它的狀態(tài)遷移，但沒有離開它的狀態(tài)遷移。78歷史指示器歷史指示器用來記憶內(nèi)部的狀態(tài)，用里面標有H字母的Restart()^Self.Restart()歷史指示器Create()[alternative=stop][alternative=stop][alt