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第七章第七章 行为图行为图: 状态图和活动图状态图和活动图u状态图；状态图；u活动图1UML全程建模培训I 状态图的基本要素状态图的基本要素u基本概念；基本概念； u状态图的基本要素；状态图的基本要素；u小小 结2UML全程建模培训 I.1 基本概念基本概念u状状态态图图有有多多种种形形式式，，以以基基于于 David Harel 的的状状态表方法在态表方法在 OO 技术中最为流行技术中最为流行u状状态态图图描描述述系系统统对对象象的的动动态态行行为为，，一一般般描描述述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所所有有可可能能状状态态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状状态态的的转转移条件3UML全程建模培训 I.2 状态图的基本要素状态图的基本要素u实例：实例：订单对象的状态图；订单对象的状态图；u状态语法和转移语法；状态语法和转移语法；u状态的转移状态的转移条件；条件；u转移条件的互斥性；转移条件的互斥性；u状态图的基状态表示法；状态图的基状态表示法；u并发状态图。

并发状态图4UML全程建模培训u 实例：实例：订单对象的状态图订单对象的状态图[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发货状态发货状态/get first item[all items checked &&some items not in stock]取下一项取下一项[not all items checked]开始开始do/checkitem检查状态检查状态收到货物收到货物[some items not in stock] 转移转移 状态状态回授回授等待状态等待状态已发货已发货 状态状态事件名事件名[ [条件条件]/]/动作名动作名do/ /活动名活动名5UML全程建模培训状态图中的基本概念l状态6UML全程建模培训l转移7UML全程建模培训l事件8UML全程建模培训l动作UML表示格式：(entry|do|event|exit)/action-express9UML全程建模培训短信状态图10UML全程建模培训作业11UML全程建模培训作业答案12UML全程建模培训 I.3 小小 结结 u评评 述；述；u状态图的基本要素；状态图的基本要素；u状态图的元语。

状态图的元语13UML全程建模培训u 评评 述述u状状态态图图、、交交互互图图和和活活动动图图：：状状态态图图适适合合描描述述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，，不不适适合合描描述述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合合描描述述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合合描述多个对象跨越多个用例时的总面貌描述多个对象跨越多个用例时的总面貌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状状态态图图，，而而只只应应对对某某些些关关键键类类建建立立状状态态图图；；而而且且应应将将状状态态图图与与其其它技术组合使用它技术组合使用14UML全程建模培训u 状态图的基本要素状态图的基本要素u状状态态：：初初态态、、中中间间状状态态、、复复合合状状态态、、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、、条条件件判判断断标标志志和历史标志和历史标志 u注释：注释体和注释连接注释：注释体和注释连接15UML全程建模培训u 状态图的元语状态图的元语 初态初态表示状态图的起始点。

表示状态图的起始点名名 称称描描 述述可视化图符可视化图符中间状态中间状态表示状态图的简单状态表示状态图的简单状态State状状 态态复合状态复合状态表表示示状状态态图图的的复复合合状状态态，，可可细细化化为为多多个个子子状态，用状态，用“或或”和和“与与”两种关系相连两种关系相连State复合状态复合状态条件判断条件判断标志标志表示状态间的条件分支转移表示状态间的条件分支转移终态终态表示状态图的终点表示状态图的终点16UML全程建模培训u 状态图的元语状态图的元语( (续续) )将将注注释释体体与与要要描描述述的的实实体体相相连连，，说说明明该该Note是针对该实体所进行的描述是针对该实体所进行的描述用用于于对对复复合合状状态态中中的的某某个个子子状状态态做做标标志志，，说说明明该该子子状状态态是是退退出出复复合合状状态态时时最最后后所所处处的状态表示并发状态表示并发状态描描 述述注释连接注释连接并发条并发条名名 称称用用于于说说明明两两个个对对象象间间存存在在某某种种关关系系，，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状状态态变变迁迁到到另另一一个个状状态态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实体进行文字描述实体进行文字描述注释体注释体可视化图符可视化图符历史标志历史标志H17UML全程建模培训II 活动图的基本要素活动图的基本要素u引引 言；言；u活动图的基本要素；活动图的基本要素；u小结18UML全程建模培训II.1 引引 言言u基本概念；基本概念；u活动图活动图示示例；例；u活动图的元模型活动图的元模型19UML全程建模培训u 基本概念基本概念u从从概概念念层层看看，，活活动动表表示示需需要要由由人人或或计计算算机机来来完完成成的的任任务务图图中中描描述述了了“人人找找饮饮料料喝喝”这这一过程u从从说说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 法法图图中中描描述述了了名名字字为为“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状态建模技术和状态建模技术和 Petri 网技术u活活动动图图的的核核心心符符号号是是活活动动，，通通过过连连接接将将活活动动组组成活动图成活动图20UML全程建模培训u 活动图活动图示示例例[ [没有可口可乐没有可口可乐] ]判断条件判断条件 判定活动判定活动[ [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21UML全程建模培训u 活动的活动的元模型元模型 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，控制和输入，输出，支持，控制和活动。

活动活活 动动控控 制制输输 入入输输 出出支支 持持22UML全程建模培训II.2 活动图的基本要素活动图的基本要素u活动；活动；u泳道；泳道；u分支；分支；u分叉和汇合；分叉和汇合；u对象流；对象流；u注释体和注释连接注释体和注释连接23UML全程建模培训u 活动活动u活活动动：：活活动动图图所所描描述述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) )UMLUML中的表示：中的表示：24UML全程建模培训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25UML全程建模培训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，每个可能警戒条件转向不同的活动，每个可能的转移是一个分支的转移是一个分支26UML全程建模培训分叉和汇合 表示系统或对象中的并发行为分叉表示一个控制流被两个或多个控制流代替，经过分叉后，这些控制流是并发进行的；汇合正好相反27UML全程建模培训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。

28UML全程建模培训u注释体和注释连接注释体和注释连接u注释体：用于对注释体：用于对UML实体进行文字描述实体进行文字描述u注注释释连连接接：：用用于于将将注注释释体体与与要要描描述述的的实实体体相相连连，，说说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行行的描述29UML全程建模培训活动图例子30UML全程建模培训活动图例子31UML全程建模培训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、采购部门建立采购单据后，交财务部门，向财务部门申请款项，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，进行采买；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；32UML全程建模培训33UML全程建模培训II.3 小小 结结u活动图的优点和缺点；活动图的优点和缺点；u何时可使用活动图；何时可使用活动图；u何时不应使用活动图；何时不应使用活动图；uUML活动图元语小结活动图元语小结。

34UML全程建模培训u 活动图的优点和缺点活动图的优点和缺点u优点：最适合支持并行行为，而且也是支持优点：最适合支持并行行为，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u缺点：很难清楚地描述动作与对象之间的关缺点：很难清楚地描述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，但仍然没有交互图技术可以定义这种关系，但仍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使用图与其他技术结合使用35UML全程建模培训u 何时可使用活动图何时可使用活动图u分分析析用用例例能能直直观观清清晰晰地地分分析析用用例例，，了了解解应应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整的活动图是所有用例的集成图一张完整的活动图是所有用例的集成图u理理解解牵牵涉涉多多个个用用例例的的工工作作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工工作作过过程程又又十十分分清清楚楚时时，，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处处理理多多线线程程应应用用采采用用“分分层层抽抽象象，，逐逐步步细细化化”的原则描述多线程的原则描述多线程36UML全程建模培训u 何时不应使用活动图何时不应使用活动图u显显示示对对象象间间的的合合作作用用交交互互图图显显示示对对象象间间的的合合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状状态态变变换换条条件件因因此此，，当当要要描描述述一一个个对对象象整整个生命周期的运转情况时，应当使用状态图个生命周期的运转情况时，应当使用状态图37UML全程建模培训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所所有有活活动动的的起起点点( (一一般般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述述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一一般般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述述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( (一一般般用用另另一一张张活动图加以描述活动图加以描述) )若若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行行交交互互( (接接收收或或发发送送信信号号) )的的其其他他对对象象；；若若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的输输入产品或输出产品入产品或输出产品对对 象象对象对象38UML全程建模培训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一一般般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断条件判断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断断。

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收信号接收信号接收信号接收一一种种特特殊殊活活动动，，若若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收收是是某某个个活活动动转转移移的的必必要要条条件件等价于信息流上的事件标识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，，若若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个信号等价于信息流上的发送子句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行行分分组组，，同同一一组组活动由一个或多个对象负责完成活动由一个或多个对象负责完成描描 述述名名 称称可视化图符可视化图符泳泳 道道泳道泳道39UML全程建模培训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述述的的实实体体相相连连，，说说明明该该注注释体是针对该实体所进行的描述释体是针对该实体所进行的描述用用于于连连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 述述注释连接注释连接数据流数据流名名 称称用于对用于对UML实体进行文字描述实体进行文字描述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连连接接活活动动、、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断断等等) )，，表表示示活活动动的的转移将将一一个个信信号号发发送送( (或或信信号号接接收收) )与与一一个个对对象象相相连连接接，，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收接收) )一个信号一个信号信号流信号流40UML全程建模培训第九章第九章 构件图构件图 u构件图；构件图；u配置图41UML全程建模培训I 构件图构件图u引言；引言；u构件图示构件图示例；例；u构件图的基本要素；构件图的基本要素；uUML构件图元语构件图元语小结42UML全程建模培训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结构构件图显示代码的静态结构( (逻辑结构逻辑结构) )；；u配置图显示系统运行时刻的实现结构配置图显示系统运行时刻的实现结构43UML全程建模培训u 构件图示构件图示例例构件构件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)44UML全程建模培训u 构件图的基本要素构件图的基本要素u源代码构件；源代码构件；u二进制构件；二进制构件；u可执行构件可执行构件u软构件是一个实际文件，有以下几种：软构件是一个实际文件，有以下几种：u构构件件图图显显示示软软构构件件以以及及它它们们( (编编译译、、链链接接或或执执行行时时) )相相互互之之间间的的依依赖赖关关系系以以及及接接口口和和调调用用关关系45UML全程建模培训u UML构件图元语构件图元语小结小结描描 述述用于对用于对UML实体进行文字描述。

实体进行文字描述将注释体与要描述的实体相连说明该注将注释体与要描述的实体相连说明该注释体是针对该实体所进行的描述释体是针对该实体所进行的描述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，，修改元素修改元素X的定义的定义可能会引起对另一个元素可能会引起对另一个元素Y的定义的修改，的定义的修改，则称元素则称元素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，称之为构件的界面可视化图符可视化图符构件构件名名 称称注释体注释体构构 件件注释连接注释连接界界 面面依赖关系依赖关系46UML全程建模培训构件图的工具支持1、正向工程（1）把建模语言设定为选定语言（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；47UML全程建模培训构 件 图 例 子1、生成类图48UML全程建模培训2、在构件图中添加构件49UML全程建模培训3、把类赋于组件50UML全程建模培训4、生成代码51UML全程建模培训public class A { public B theB[]; /** * @roseuid 42455C70014B */ public A() { }}private class B { /** * @roseuid 42455C700213 */ public B() { }}52UML全程建模培训逆向工程 ROSE 2003支持逆向工程。

可以根据源代码得到构件图和类图53UML全程建模培训II 配置图配置图u引引 言；言；u配置图配置图示示例；例；u配置图的基本要素；配置图的基本要素；uUML配置图配置图元语元语小结54UML全程建模培训u 引引 言言u配配置置图图用用来来描描述述系系统统硬硬件件的的物物理理拓拓扑扑结结构构以以及在此结构上执行的系统软件及在此结构上执行的系统软件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结结构构和和通通信信路路径径、、结结点点上上运运行行的的软软构构件件、、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述述任任何何基基于于计计算算机机的的应应用用系系统统( (尤尤其其是是基基于于 Internet 和和 Web 的的分分布布式式计计算算系系统统) )的的物物理配置或逻辑配置的有力工具理配置或逻辑配置的有力工具55UML全程建模培训u 配置图配置图示示例例肝病部门配置肝病部门配置肝病部门服务器肝病部门服务器 肝病部门服务器肝病部门服务器 应用程序应用程序对象数据库对象数据库保健区保健区糖尿病部门服务器糖尿病部门服务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56UML全程建模培训u 配置图的基本要素配置图的基本要素u结结点点：：配配置置图图中中的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行行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”、、“肝肝病病部部门门服服务务器器”和和“糖糖尿尿病病部部门服务器门服务器”等三个结点等三个结点u连连接接：：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信信路路径径( (在在UMLUML中中称为连接称为连接) )，，通信类型放在连接旁边的通信类型放在连接旁边的“《》《》”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负负责责某某种种专专门门处处理理( (即即具具有有某某种种专专门门功功能能) )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行的分布情况在系统中运行的分布情况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行通信一个接口进行通信u对象：配置图中的对象与对象图中的对象表示法相同对象：配置图中的对象与对象图中的对象表示法相同57UML全程建模培训u UML配置图配置图元语元语小结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，称之为构件的界面对象是类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行的软件系统行的软件系统构构 件件界界 面面对对 象象结结 点点58UML全程建模培训u UML配置图配置图元语元语小结小结( (续续) )结点之间的连线表示系统之间进行交互的结点之间的连线表示系统之间进行交互的通信路径，在通信路径，在UML中称为连接中称为连接有两个构件元素有两个构件元素X、、Y，，修改元素修改元素X的定义的定义可能会引起对另一个元素可能会引起对另一个元素Y的定义的修改，的定义的修改，则称元素则称元素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实体进行文字描述实体进行文字描述将注释体与要描述的实体相连说明该注将注释体与要描述的实体相连说明该注释体是针对该实体所进行的描述释体是针对该实体所进行的描述注释体注释体注释连接注释连接连连 接接依赖关系依赖关系59UML全程建模培训作业60UML全程建模培训。