UML学习绘制序列图、状态图
淮海工学院计算机工程学院实验报告书
课程名:UML理论及实践
题目：实验三学习绘制序列图、状态图
班级：D计算机081
学号：510851123
姓名：陆麒
评语：
成绩：指导教师：
批阅时间：年月日
一、实验目的与要求
(1)理解序列图（顺序图）和状态图中各成分的含义；
(2)掌握在Rose/RSA中绘制顺序图和状态图的方法。
二、实验内容
(1)以****管理系统为主题，围绕某一个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图 ;
(2)以****管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。
三、实验步骤
（1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图; （2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。
四、实验结果
（1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图;
:资源管理员 : Name>资源管理窗口： 用户接口 ：资源：技能：资源—技能 找出资源 找出技能 把技能加入资源 按名找资源 按名找技能 把技能加入资源 [资源中无该技能]图一把技能加入资源的顺序图 （2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图。 发货处理 取消 已发送 等待 收到商品[ 部分商品缺货 ] 检查 do/ 检查商品... [ 未检查完全部商品 ] / 取下一个 [ 全部商品已检查完，但部分商品缺... 办理发货 do/ 启动发货 [ 全部商品已检查完且全部商品都有 ]收到商品[ 全部商品都有 ] 取消 图二 网店处理送货状态机图 网店处理送货状态机图，包含组合状态：发货处理，和简单状态：取消、已发货。 发货状态为组合状态，内嵌了一个状态机图，含有子状态“检查”、“办理发货”、“等待”。 五、结果分析与实验体会 在本次实验中，我绘制了两个图，分别以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA 中绘制其顺序图 ，以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图，通过实验，学习绘制序列图、状态图，理解了顺序图和状态机图中各成分的含义；掌握了在Rose/RSA 中绘制顺序图和状态图的方法。 《UML技术》课程实验报告 专业： 班级： 学号： 姓名： 日期： 2013 年 10 月 11 日 一、实验题目 活动图及状态图 二、实验目的 1．熟悉活动图的基本功能和使用方法。 2．掌握如何使用建模工具绘制活动图方法。 三、实验内容及原理 通过前面内容的学习，完成了对TJKD图书馆的图书馆管理系统的需求的初步分析，得出系统的用例图和相应的活动态。通过这两类图我们可以初步了解系统的业务处理过程，但对业务处理过程的处理状态间转换了解仍不够，这不利于设计人员对系统业务的进一步理解，而状态图能从对象的动态行为的角度去描述系统的业务活动。因此，指派你运用本节所学的状态图，完成如下任务： 1. 完成图书业务模块中还书用例的状态图。 1．业务分析：由前面章节对图书馆管理系统中的还书主要业务的描述和分析可知，还书业务的动态行为是由：空闲（idle）、图书查找（finding）、还书（reversion）、失败（Failure）、归还成功（Success）5种状态及激活相互转换的事件。 2．绘制状态图：请您根据分析运用UML绘制还书用例的状态图。 分析： 还书的状态图，还书的主要业务都是由管理员来完成，首先管理员必须先登录系统，并通过验证后，便可以进行下一步的操作，查找该书的相关信息，如存在，则进行还书操作，如不存在该信息，则给出提示信息； 四、实验步骤 第一个 （1）在用例图中，找到删除的用例，在删除用例上单击右键，在弹出的快捷菜单中选“New”，Rose 工具也会弹出一个菜单，选”Activity Diagram”，选中后单击，便可以新建好一个活动图。 (2)新建好活动图后，双击删除的活动图，然后把在左边的工具栏内点击“Swinlane“，在右边的图添加一个泳道，并命名为administrator.按照此步骤，再添加另一个泳道，并命名为SystemTool （3）接着在左边的工具上选取开始点，并在administrator的泳道上添加；添加完开始结点后，再来为此活动图添加活动，在左边的工具栏上选中Activity这个图标，在administrator这边的泳道上添加一个活动，命名为登录（login），再在开始结点和活动登录（login）之间添加活动关系 （4）完成步骤（2）后，登录输入需要对输入的信息进行验证，则在图中添加一个验证框结束（5）验证后，下一步的操作是查询需要删除的记录，添加一个活动，命名为delete （6）最后，在删除后，系统会返回操作结果给操作者；删除成功或删除失败系统都会有信息返回给操作者。 （7）根据分析设计情况，进一步添加或细化活动图 第二个 （1）在用例图中的还书（revesion）用例，单击右键，新建一个状态图，命名为revesion状态图，（2）双击“receivesion”状态图，展开后，在左边的工具栏上选取一个实心圆点，此结点为开始结点；当还书的时候，操作者先要询问系统的状态，如果系统忙，操作者则必需等待，因此，得到系统的两种状态 UML图中的几种图简介（时序图，协作图，状态图，活动图，对象图） 1、时序图： 时序图用于描述对象之间的传递消息的时间顺序，即用例的行为顺序。当执行一个用例时, 时序图中的每条消息对应了一个类操作或者引起转换的触发事件.在UML 中, 时序图表示为一个二维的关系图, 其中, 纵轴是时间轴, 时间延竖线向下延伸. 横轴代表在协作中各个独立的对象. 当对象存在时, 生命线用一条虚线表示, 消息用从一个对象的生命线到另一个对象的生命线的箭头表示. 箭头以时间的顺序在图中上下排列. 时序图中的基本概念： 对象:时序图中对象使用矩形表示, 并且对象名称下有下划线. 将对象置于时序图的顶部说明在交互开始时对象就已经存在了. 如果对象的位置不在顶部, 表示对象是在交互的过程中被创建的. 生命线:生命线是一条垂直的虚线. 表示时序图中的对象在一段生命周期内存在. 每个对象底部中心的位置都带有生命线. 消息:两个对象之间的单路通信. 从发送方指向接收方. 在时序图中很少使用返回消息. 激活:时序图可以描述对象的激活和钝化. 激活表示该对象被占用以完成某个任务. 钝化指对象处于空闲状态, 等待消息.在UML中,对象激活时将对象的生命线拓宽为矩形来表示的. 矩形称为计划条或控制期. 对象就是在激活条的顶部被激活的. 对象在完成自己的工作后被钝化. 对象的创建和销毁: 在时序图中, 对象的默认位置是在图的顶部. 这说明对象在交互开始之前就已经存在了. 如果对象是在交互过程中创建的, 那么就应该将对象放到中间部分. 如果要撤销一个对象, 在其生命线终止点处放 置“X”符号 2、活动图： 在UML 中, 活动图本质上就是流程图. 它用于描述系统的活 动, 判定点和分支等. 活动图的基本概念： 动作状态:原子的, 不可中断的动作, 并在此动作完成之后向另一个动作转变.在UML 中动作状态用圆角矩形表示, 动作状态所表示的动作写在圆角矩形内部. 分支与合并:分支在软件系统中很常见. 一般用于表示对象类所具有的条件行为. 用一个布尔型表达式的真假来判定动作的流向. 条件行为用分支和 UML中各种图的画法(全) 一、UML中基本的图范畴： 在 UML 2 中有二种基本的图范畴：结构图和行为图。每个 UML 图都属于这二个图范畴。结构图的目的是显示建模系统的静态结构。它们包括类，组件和（或）对象图。另一方面，行为图显示系统中的对象的动态行为，包括如对象的方法，协作和活动之类的内容。行为图的实例是活动图，用例图和序列图。 二、UML中的类图： 1.类图的表示： 类的 UML 表示是一个长方形，垂直地分为三个区，如图 1 所示。顶部区域显示类的名字。中间的区域列出类的属性。底部的区域列出类的操作。在一个类图上画一个类元素时，你必须要有顶端的区域，下面的二个区域是可选择的（当图描述仅仅用于显示分类器间关系的高层细节时，下面的两个区域是不必要的）。 描述： 顶部区域显示类的名字。中间的区域列出类的属性。底部的区域列出类的操作。当在一个类图上画一个类元素时，你必须要有顶端的区域，下面的二个区域是可选择的（当图描述仅仅用于显示分类器间关系的高层细节时，下面的两个区域是不必要的）。 ·类名：如果是抽象类，则采用斜体 ·类属性列表：name : attribute type 如 flightNumber : Integer，这是最常见的表达形式 n ame : attribute type = default value 如balance : Dollars = 0，这是带有默认值的表达形式 ·类方法列表：name(parameter list) : type of value returned 注意： 在业务类图中，属性类型通常与单位相符，这对于图的可能读者是有意义的（例如，分钟，美元，等等）。然而，用于生成代码的类图，要求类的属性类型必须限制在由程序语言提供的类型之中，或包含于在系统中实现的、模型的类型之中。 2.继承的表示： 为了在一个类图上建模继承，从子类（要继承行为的类）拉出一条闭合的，单键头（或三角形）的实线指向超类。 类名BankAccount和withdrawal操作使用斜体。这表示，BankAccount 类是一个抽象类，而withdrawal方法是抽象的操作。换句话说，BankAccount 类使用withdrawal规定抽象操作，并且CheckingAccount 和 SavingsAccount 两个子类都分别地执行它们各自版本的操作。 3.接口的表示： 一个类和一个接口不同：一个类可以有它形态的真实实例，然而一个接口必须至少有一个类来实现它。在 UML 2 中，一个接口被认为是类建模元素的特殊化。因此，接口就象类那样绘制，但是长方形的顶部区域也有文本“interface”。 一、类图主要构成元素 1.类（Classes） 类包含3个组成部分。第一个是Java中定义的类名。第二个是属性（attributes）。第三个是该类提供的方法。 属性和操作之前可附加一个可见性修饰符。加号（+）表示具有公共可见性。减号（-）表示私有可见性。#号表示受保护的可见性。省略这些修饰符表示具有package（包）级别的可见性。如果属性或操作具有下划线，表明它是静态的。在操作中，可同时列出它接受的参数，以及返回类型，如下图所示： 2.包（Package） UML类图中包是一种常规用途的组合机制。UML中的一个包直接对应于Java中的一个包。在Java中，一个包可能含有其他包、类或者同时含有这两者。进行建模时，你通常拥有逻辑性的包，它主要用于对你的模型进行组织。你还会拥有物理性的包，它直接转换成系统中的Java包。每个包的名称对这个包进行了惟一性的标识。 3.接口（Interface） 接口是一系列操作的集合，它指定了一个类所提供的服务。它直接对应于Java中的一个接口类型。接口既可用下面的那个图标来表示（上面一个圆圈符号，圆圈符号下面是接口名，中间是直线，直线下面是方法名），也可由附加了< UML状态图规范说明 一、状态图简介 状态图(Statechart Diagram)是描述一个实体基于事件反应的动态行为，显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同的时间做出反应的。通常我们创建一个UML状态图是为了以下的研究目的：研究类、角色、子系统、或组件的复杂行为。 状态图用于显示状态机（它指定对象所在的状态序列）、使对象达到这些状态的事件和条件、以及达到这些状态时所发生的操作。 状态机用于对模型元素的动态行为进行建模，更具体地说，就是对系统行为中受事件驱动的方面进行建模（请参见概念：事件与信号）。状态机专门用于定义依赖于状态的行为（即根据模型元素所处的状态而有所变化的行为）。其行为不会随着其元素状态发生变化的模型元素不需要用状态机来描述其行为（这些元素通常是主要负载管理数据的被动类）。 状态是对象执行某项活动或等待某个事件时的条件。对象可能会在有限 长度内保持某一状态。状态具有以下几项特征： 二、状态图内容 2．1 转移 转移是两个状态之间的关系，它表示当发生指定事件并且满足指定条件时，第一个状态中的对象将执行某些操作并进入第二个状态。当发生这种状态变更 时，即“触发”了转移。在触发转移之前，可认为对象处于“源”状态；在触发转移之后，可认为对象处于“目标”状态。转移具有以下几项特征： 一个转移可能有多个源状态，在这种情况下，它将呈现为一个从多个并行状态出发的结合点；一个转移也可能有多个目标状态，在这种情况下，它将呈现为一个到多个并发状态的叉形图。 2．2 事件触发器 在状态机环境中，事件是指可触发状态转移的激励的发生。事件可能包括信号、调用、时间推移或状态变更。信号或调用可能具有其值可用于转移的参数，其中包括警戒条件和操作的表达式。也可能会有无触发器的转移，这样的转移没有事件触发器。这种转移也被称为完成转移，它们在源状态完成其活动后将被隐含触发。 2．3 警戒条件 当转移的触发事件发生时，将对警戒条件进行求值。只要警戒条件不重叠，就可能会有来自同一源状态并具有同一事件触发器的多个转移。在事件发生时，只为转移进行一次警戒条件求值。该布尔表达式可能会引用对象的状态。 2．4 操作 淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名:UML理论及实践 题目：实验三学习绘制序列图、状态图 班级：D计算机081 学号：510851123 姓名：陆麒 评语： 成绩：指导教师： 批阅时间：年月日 一、实验目的与要求 (1)理解序列图（顺序图）和状态图中各成分的含义； (2)掌握在Rose/RSA中绘制顺序图和状态图的方法。 二、实验内容 (1)以****管理系统为主题，围绕某一个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图 ; (2)以****管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。 三、实验步骤 （1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图; （2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。 四、实验结果 （1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图; :资源管理员 : （2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图。 发货处理 取消 已发送 等待 收到商品[ 部分商品缺货 ] 检查 do/ 检查商品... [ 未检查完全部商品 ] / 取下一个 [ 全部商品已检查完，但部分商品缺... 办理发货 do/ 启动发货 [ 全部商品已检查完且全部商品都有 ]收到商品[ 全部商品都有 ] 取消 图二 网店处理送货状态机图 网店处理送货状态机图，包含组合状态：发货处理，和简单状态：取消、已发货。 发货状态为组合状态，内嵌了一个状态机图，含有子状态“检查”、“办理发货”、“等待”。 五、结果分析与实验体会 在本次实验中，我绘制了两个图，分别以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA 中绘制其顺序图 ，以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图，通过实验，学习绘制序列图、状态图，理解了顺序图和状态机图中各成分的含义；掌握了在Rose/RSA 中绘制顺序图和状态图的方法。 UML 序列图 来自: IBM Rational Edge 现在是二月，而且到如今你或许已经读到、或听到人们谈论UML 2.0 ——包括若干进步的UML 的新规范，所做的变化。考虑到新规范的重要性，我们也正在修改这个文章系列的基础，把我们的注意力从OMG 的UML 1.4 规范，转移到OMG 的已采纳UML 2.0草案规范（又名UML 2）。我不喜欢在一系列文章的中间，把重点从 1.4 变为2.0 ，但是UML 2.0 草案规范是前进的重要一步，我感觉需要扩充文字。 由于一些理由，OMG 改良了UML 。主要的理由是，他们希望UML 模型能够表达模型驱动架构（MDA），这意味着UML 必须支持更多的模型驱动的符号。同时，UML 1.x 符号集合有时难以适用于较大的应用程序。此外,为了要使图变成更容易阅读，需要改良符号元件。（举例来说，UML 1.x 的模型逻辑流程 太复杂，有时不可能完成。对UML 2 中的序列图的符号集合的改变，已经在序列化逻辑建模方面取得巨大的进步)。 注意我上面所述的文字：“已采纳UML2.0草案规范。”确实，规范仍然处于草案状态，但是关键是草案规范已经被OMG 采用，OMG是一个直到新标准相当可靠，才会采用它们的组织。在UML 2 完全地被采用之前，规范将会有一些修改，但是这些改变应该是极小的。主要的改变将会是在UML 的内部——包括通常被实施UML 工具的软件公司使用的功能。 本文的主要目的是继续把我们的重点放在基础UML图上；这个月，我们进一步了解序列图。再次请注意，下面提供的例子正是以新的UML 2 规范为基础。图的目的 序列图主要用于按照交互发生的一系列顺序，显示对象之间的这些交互。很象类图，开发者一般认为序列图只对他们有意义。然而，一个组织的业务人员会发现，序列图显示不同的业务对象如何交互，对于交流当前业务如何进行很有用。除记录组织的当前事件外，一个业务级的序列图能被当作一个需求文件使用，为实现一个未来系统传递需求。在项目的需求阶段，分析师能通过提供一个更加正式层次的表达，把用例带入下一层次。那种情况下，用例常常被细化为一个或者更多的序列图。 组织的技术人员能发现，序列图在记录一个未来系统的行为应该如何表现中，非常有用。在设计阶段，架构师和开发者能使用图，挖掘出系统对象间的交互，这样充实整个系统设计。 序列图的主要用途之一，是把用例表达的需求，转化为进一步、更加正式层次的 UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图 2009-01-20 作者：Randy Miller 来源：网络 面向对象的问题的处理的关键是建模问题。建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出。许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language?），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处。 UML中有九种建模的图标，即： ?用例图 ?类图 ?对象图 ?顺序图 ?协作图 ?状态图 ?活动图 ?组件图 ?配置图 本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接。而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解。 为什么UML很重要？ 为了回答这个问题，我们看看建筑行业。设计师设计出房子。施工人员使用这个设计来建造房子。建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要。蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课。 写软件就好像建造建筑物一样。系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要。在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”。现在它已经成为了软件行业的一部分了。UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言。 UML被应用到面向对象的问题的解决上。想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的。一个模型model就是根本问题的抽象。域domain就是问题所处的真实世界。 模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的。记住把一个对象想象成“活着的”。对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）。对象的属性的值决定了它的状态state。 类Classes是对象的“蓝图”。一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）。对象是类的实例instances。 用例图 用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象。强调这个系统是什么而不是这个系统怎么工作。 用例图与情节紧紧相关的。情节scenario是指当某个人与系统进行互动时发生的情况。下面是一个医院门诊部的情节。 “一个病人打电话给门诊部预约一年一次的身体检查。接待员找出在预约记录本上找出最近的没有预约过的时间，并记上那个时间的预约记录。” UML用例图 用例图主要用来图示化系统的主事件流程，它主要用来描述客户的需求，即用户希望系统具备的完成一定功能的动作，通俗地理解用例就是软件的功能模块。展示了一个外部用户能够观察到的系统功能模型图。 用例图中涉及的关系： 1》泛化(Inheritance) 就是通常理解的继承关系，子用例和父用例相似，但表现出更特别的行为；子用例将继承父用例的所有结构、行为和关系。子用例可以使用父用例的一段行为，也可以重载它。父用例通常是抽象的。 2》包含(Include) 包含关系用来把一个较复杂用例所表示的功能分解成较小的步骤。 3》扩展(Extend) 扩展关系是指用例功能的延伸，相当于为基础用例提供一个附加功能。 1 一个类和一个接口不同：一个类可以有它形态的真实实例，然而一个接口必须至少有一个类来实现它。在 UML 2 中，一个接口被认为是类建模元素的特殊化。因此，接口就象类那样绘制，但是长方形的顶部区域也有文本“interface”。 2》UML 支持的可见性类型的标志 3》多重值和它们的表示 4》类图之间的关系有：泛化（继承），依赖，关联，聚合/组合。 1.聚合/组合 聚合是一种特别类型的关联，用于描述“总体到局部”的关系。在基本的聚合关系中，部分类的生命周期独立于整体类的生命周期。 举例来说，我们可以想象，车是一个整体实体，而车轮轮胎是整辆车的一部分。轮胎可以在安置到车时的前几个星期被制造，并放置于仓库中。在这个实例中，Wheel类实例清楚地独立地Car类实例而存在。然而，有些情况下，部分类的生命周期并不独立于整体类的生命周期 -- 这称为合成聚合。举例来说，考虑公司与部门的关系。公司和部门都建模成类，在公司存在之前，部门不能存在。这里Department类的实例依赖于pany类的实例而存在。 ·基本聚合（聚合） 有聚合关系的关联指出，某个类是另外某个类的一部分。在一个聚合关系中，子类实例可以比父类存在更长的时间。为了表现一个聚合关系，你画一条从父类到部分类的实线，并在父类的关联末端画一个未填充棱形。 图中清楚的表明了类Car对象包含了另一类Wheel的4个实例，这两者在概念上是密不可分的，其中的一个类是另一个类的构成成分。菱形表示“包含”，箭头表示被包含的对象，数字4表示包含的数目。 ·组合聚合（组合） 组合聚合关系是聚合关系的另一种形式，但是子类实例的生命周期依赖于父类实例的生命周期。 注意:组合关系如聚合关系一样绘制，不过这次菱形是被填充的。 2.依赖 依赖可以说是要完成C5里的所有功能，一定要有C6的方法协助才行 3.关联 可以分为单向关联，双向关联 双向关联： C1-C2：指双方都知道对方的存在，都可以调用对方的公共属性和方法。 单向关联： 附件一 说明书编号：XXXXXX-01网上商城购物系统需求说明书 某某软件学院毕业论文精炼版 2011年7月20日 目录 (2) 1 引言 (1) 1.1 项目背景 (1) 1.2 项目意义 (1) 1.3 文档目的 (2) 1.4 定义 (3) 2 任务概述 (4) 2.1 系统目标 (4) 2.2 用户特点 (4) 2.3 应用范围 (4) 2.4 假定和约束 (4) 2.5 关键性技术 (4) 3 需求分析 (4) 3.1 业务描述 (6) 3.2 用例分析 (9) 3.3 系统功能概述 (15) 5 运行环境规定 (15) 5.1 设备 (23) 5.2 支持软件 (23) 5.3 控制 (24) 用户确认函 (25) 1.1 项目背景 信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会发展和变革的重要力量。随着信息化时代的到来，信息传播发生了深刻的变革，人们的工作方式、生活方式乃至思维方式都发生了前所未有的改变，各行各业都在顺应这一时代变革加强信息化建设。谁能在信息化变革时期先人一步，就能获得先机，抢占鳌头。传统的销售方式是商家把商品放在店铺里供顾客挑选，店铺的规模、位置等客观因素影响着商店的客流量，并且商品的存放与销售需要人力进行管理，雇员的工资、店面的租金等又增加了成本，顾客也不能迅速找到所需要的商品，而开一个网上商店只需要一个可以存放商品的仓库，比租一个店面能节省很多，也不需要太多的人力来管理，不会因为商店的面积影响客流量，客户足不出户就能买东西，并且很容易就能找到所需要的商品。 近年来，随着Internet的迅速崛起，互联网已日益成为收集提供信息的最佳渠道并逐步进入传统的流通领域。于是电子商务开始流行起来，越来越多的商家在网上建起在线商店，向消费者展示出一种新颖的购物理念。 网上购物系统作为B2B，B2C（Business to Customer，即企业对消费者），C2C（Customer to Customer，即消费者对消费者)电子商务的前端商务平台，在其商务活动全过程中起着举足轻重的作用。本文主要考虑的是如何建设B2C 的网上购物系统。 网上购物是一种具有交互功能的商业信息系统，它向用户提供静态和动态两类信息资源。所谓静态信息是指那些比经常变动或更新的资源，如公司简介、管理规范和公司制度等等；动态信息是指随时变化的信息，如商品报价，会议安排和培训信息等。网上购物系统具有强大的交互功能，可使商家和用户方便的传递信息，完成电子贸易或EDI交易，这种全新的交易方式实现了公司间文档与资金的无纸化交换【1】。 UML状态图文档 题目要求： 题目一： （1）Windows的图形用户界面(GUI)有多种状态，请画一张GUI的状态图。（不需要很详尽，只需画出状态和之间的转换关系） （2）在GUI工作时，它不仅仅是等待、识别、显示用户输入，还可能要监视系统的时钟或者定期更新应用程序的界面显示。请据此画出GUI工作状态的详细状态图。 题目二： 电梯系统有如下几个状态：空闲状态（Idle），运行状态（Run），上升状态（Moving Up），下降状态（Moving Down），停止状态（Stop），开门状态（Door Open），关门状态（Door Close）。请根据这几个状态，画一张状态图。 题目一（1） 状态分析： 1、状态类型：开机状态（Start）、睡眠状态（Sleep）、工作状态（Run）、关机状态（Colse） 2、初始状态：开机状态 3、状态装换 从开机状态开始，在电脑启动后，WINDOWS GUI进入工作状态。 在工作状态下如果用户选择SLEEP选项或者电脑长期没有得到请求，WINDOWS进入睡眠状态。 睡眠之后如果得到启动电脑进入工作状态。 在睡眠状态下如果电脑电力不足将直接进入关机状态。 在工作状态下选择关机选项或者电脑电力不足电脑进入关机状态。 状态图： 题目一（2） 状态分析： 1、状态类型：等待状态（Waiting）、识别状态（Chceking）、显示状态（Printing）、监视状 态（Overlooking）、更新状态（Updating） 2、初始状态：等待状态 3、状态转换 在等待状态下，接受用户输入即进入识别状态。 在识别成功后进入显示状态。 显示结束后系统进入等待状态。 在等待识别显示状态过程中，经过一段时间GUI都将进入监视状态或者更新状态检查系统时钟。 在显示状态中，经过一段时间系统可以进入更新状态，定期更新应用程序的显示界面。 无论是监视状态还是更新状态，在工作结束后都将回到原来进入的状态，即等待识别显示状态或者显示状态。 状态图： 题目二 状态分析： 1、状态类型：空闲状态（Idle），运行状态（Run），上升状态（Moving Up），下降状态（Moving Down），停止状态（Stop），开门状态（Door Open），关门状态（Door Close） 2、初始状态：空闲状态（Idle） 3、状态装换 从空闲状态开始，如果电梯被请求了，电梯进入运行状态。 运行过程中，如果期望楼层大于当前楼层，电梯上升，反之电梯下降。 在上升或者下降过程中，当期望楼层等于当前楼层时，电梯停止。 在经历一段时间等待后，电梯门开。 电梯门打开一段时间后，电梯门关闭。 若电梯没有任何请求，电梯进入空闲状态，有请求继续进入运行状态。 状态图： 父用例通常是抽象的。 1 一个类和一个接口不同：一个类可以有它形态的真实实例，然而一个接口必须至少有一个类来实现它。在 UML 2 中，一个接口被认为是类建模元素的特殊化。因此，接口就象类那样绘制，但是长方形的顶部区域也有文本“interface”。 2》UML 支持的可见性类型的标志 3》多重值和它们的表示 4》类图之间的关系有：泛化（继承），依赖，关联，聚合/组合。 1.聚合/组合 聚合是一种特别类型的关联，用于描述“总体到局部”的关系。在基本的聚合关系中，部分类的生命周期独立于整体类的生命周期。 举例来说，我们可以想象，车是一个整体实体，而车轮轮胎是整辆车的一部分。轮胎可以在安置到车时的前几个星期被制造，并放置于仓库中。在这个实例中，Wheel类实例清楚地独立地Car类实例而存在。然而，有些情况下，部分类的生命周期并不独立于整体类的生命周期-- 这称为合成聚合。举例来说，考虑公司与部门的关系。公司和部门都建模成类，在公司存在之前，部门不能存在。这里Department类的实例依赖于Company类的实例而存在。 ·基本聚合（聚合） 有聚合关系的关联指出，某个类是另外某个类的一部分。在一个聚合关系中，子类实例可以比父类存在更长的时间。为了表现一个聚合关系，你画一条从父类到部分类的实线，并在父类的关联末端画一个未填充棱形。 图中清楚的表明了类Car对象包含了另一类Wheel的4个实例，这两者在概念上是密不可分的，其中的一个类是另一个类的构成成分。菱形表示“包含”，箭头表示被包含的对象，数字4表示包含的数目。 ·组合聚合（组合） 组合聚合关系是聚合关系的另一种形式，但是子类实例的生命周期依赖于父类实例的生命周期。 注意:组合关系如聚合关系一样绘制，不过这次菱形是被填充的。 2.依赖 依赖可以说是要完成C5里的所有功能，一定要有C6的方法协助才行 3.关联 可以分为单向关联，双向关联 本文和大家重点讨论一下UML活动图和状态图的概念，这两种图都有各自的特点和作用，那么他们之间有什么区别和联系呢，请看本文详细介绍。 UML活动图和状态图 一、UML活动图： ◆流程图常被用来建立算法模型 ◆UML活动图与流程图类似，不同在于它支持并行活动. ◆缺点：不能清楚的表示 二、作用： 1、描述一个操作的执行过程中所完成的工作或者动作 2、描述对象内部的工作 3、描述用例的执行 4、处理多线程 5、显示如何执行一组相关的动作，以及这些动作如何影响周围对象 三、以下情况不用UML活动图 1、显示对象之间的合作 2、显示对象在其生命周期内的运转情况。 这两点是通过序列图和协作图完成的。 四、UML活动图的基本要素： ◆活动状态 ◆活动状态之间的转移（箭头） ◆判断（决策点） ◆保证条件 ◆同步条：活动之间的同步 ◆起点和终点 --起点有且只有一个，终点可以有n个。 五、泳道： 用于对UML活动图中的活动进行分组，用于描述对象之间的合作关系。 ----所谓泳道技术，就是将活动用线分成一些纵向区域，这些纵向区域称为泳道。 UML状态图 一、状态图： ◆描述一个特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态之间的转换。例如呼叫中心系统。 ◆状态图符 --状态：矩形（四角圆弧） --转移 --起点 --终点 1、状态机： ◆一种行为：描述了一个对象或一个交互在生命周期内响应事件所经历的状态序列。 ◆单个类或者一组类之间协作的行为可以用状态机来描述 ◆一个状态机涉及到一些其他元素，包括状态、转换、事件 2、状态： 在对象的生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件活状况。1）名称 2）进入协作和退出动作 3）内部转换 4）子状态 5）延迟事件 3、转换：两个状态之间的一种关系，表示对象将在第一个状态中执行一定的动作并在某个特定事件发生而某个特定条件满足时进入第二个状态。 1）源状态 2）事件触发 3）监护条件 4）动作 5）目标状态 例子：电话机状态图 二、UML活动图与状态图的区别： 状态：行为的结果 活动：行为的动作 在uml中图符不一样。 注意：实际项目中，UML活动图不是必须的。 用到UML活动图的情况： --描述并行的过程或这行为 --描述一个算法 --描述一个跨越多个用例的活动 状态图描述了一个具体对象的可能状态以及他们之间的转换。 单独的说UML活动图很抽象，但是当把UML活动图与流程图进行简单的比较之后就 怎么画uml状态图 导语： UML状态图是描述一个实体基于事件反应的动态行为，在软件开发行业运用的较为广泛。作为行业的基础图示，我们很有必要学习这类图形该如何绘制。 免费获取免费UML建模软件：https://www.wendangku.net/doc/2b3248566.html,/software-diagram-tool/umldiagramsoftware/ 可以轻松绘制UML状态图的软件 亿图图示软件可以轻松绘制理想的uml状态图。UML状态图本质是一种连接线、图框与少量文字构成的图表，但绘制过程需要使用特殊的符号。亿图作为一款专业的图形图表设计软件，配有齐全的绘图符号，能够满足广大绘图用户的需求。即使是零基础的绘图者，也能够快速入门，并绘出具有专业水准的状态图。 系统要求 Windows 2000, Windows XP, Windows 2003, Windows Vista, Windows 7,Windows 8, Windows 10 Mac OS X 10.10 + Linux Debian, Ubuntu, Fedora, CentOS, OpenSUSE, Mint, Knoppix, RedHat, Gentoo及更多 亿图图示绘制“UML状态图”的特点 ●例子供参考：软件提供相关的例子，供用户参考学习，也可以直接使用模板 进行修改。 ●更多绘图功能：软件不仅仅可以回绘制UML所有类型的图示，还可以绘制 流程图、思维导图等。 ●独特的中文软件：这是一款仅有的国产图形图表设计软件，比国外软件更懂 国人的操作习惯。 ●便捷的操作：简单的拖拽式操作，让零基础的绘图者也能够享受软件带来的 便利。 内容： UML状态图和活动图的绘制 作业提交时间：20 年月日 姓名：学号：班级：计算机短号： 1 在操作系统中，进程包括就绪、运行、阻塞、挂起等状态，以及初态就绪和程序运行结束后的终态。就绪状态获得CPU时间片转为运行态；运行态时间片用完转为就绪态；运行态不满足所需资源转为阻塞态，阻塞态若资源满足则回到就绪态。考虑到内存空间，还有挂起和唤醒行为。请结合操作系统上上述相关知识，给出一般进程的可能的状态图，并要求给出每个状态具体的进入工作、退出动作以及驻留改状态时可能执行的动作。 答：首先确定好进程的基本状态以及个状态之间的转换关系。 进程的基本状态：就绪，运行，阻塞，挂起，终止。 进程各个状态之间的转换关系如下图所示： 2 在图书管理系统中，"新增读者信息"用例属于读者信息管理中的一个功能，主要用于在系统中增加新的读者信息，其具体的办理流程是：（1）"读者"填写申请表，并交给"图书管理员"； （2）"图书管理员"将申请表中的信息通过录入界面，输入到图书管理系统；（3）系统中的"业务逻辑"组件将判断输入的信息是否合法； （4）如果不合法则转入步骤（5），否则转入步骤（6）; （5）显示"添加错误信息"，转到（8）； （6）在“数据库”添加相信的用户信息； （7）显示"添加成功信息"； （8）结束。 请绘制该过程的活动图。 答： 按照题目要求画出读者增添信息活动图如下所示： 作业心得： 通过本次作业更深的了解了状态图和活动图的基本概念。结合实际问题画出对应的状态图和活动图给人一种特别形象的流程感觉。通过开始到结束之间的状态之间的转换关系清楚的体现出一个工作的循序以及各种判断。两种图主要用于描述用例内部的工作流程。显示如何执行一组相关的动作，以及这些动作如何影响周围对象的基本路线。在此过程当中更进一步的掌握了如何使用建模工具的方法和思路。特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态之间的转换充分展示一各活动的全部层面。 教师评语： UML状态机图 1.状态机图的作用 状态机图是用来为对象的状态及造成状态改变的事件建模。UML的状态机图主要用于建立对象类或对象的动态行为模型，表现一个对象所经历的状态序列，引起状态或活动转移的事件，以及因状态或活动转移而伴随的动作。状态机图也可用于描述Use Case,以及全系统的动态行为。 状态机图表示一个模型元素在其生命期间的情况：从该模型元素的开始状态起，响应事件，执行某些动作，引起转移到新状态，又在新状态下响应事件，执行动作，引起转移到另一个状态，如此继续，直到终结状态。 2.状态机图的基本元素 状态机图的基本元素包括：状态、转移、事件、伪状态和复合状态。 状态图由状态（state，圆角矩形）与转换（transition，连接状态的箭头）组成。引起状态改变的触发器（trigger）或者事件（event）沿着转换箭头标示。如图所示灯光有2个状态：off与on。当lift switch或者lower switch事件被触发时，灯光状态会改变。 图表1 状态图的基本元素 状态图通常有初始伪状态（initial pseudostate）和最终状态（final state），分别表示状态机的开始和结束。初始状态用实心圆表示，终止状态用牛眼表示。 图表2状态图中的初始伪状态与最终状态 2.1状态（state） 状态是指在对象生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件和状况。一个状态通常包括名称、进入/退出活动、内部转换、子状态和延迟事件等五个部分组成。 图表3 带分栏的状态 在状态图的下面部分可以标识内部活动，包括事件和动作（event/action）。Entry和exit事件是标准的，任何一个进入状态的转换都将会调用entry动作，任何一个退出状态的转换都将会调用exit动作，而且也可以添加自己的事件。与do行为不同，进入和退出行为是无法被中断的。 图表4状态的内部行为 例如，咖啡机正在煮咖啡的状态（Brewing），并且可以把行为写在状态内。 湖南文理学院实验报告 课程名称：UML建模技术实验 实验名称：UML状态图和活动图的设计成绩： 学生姓名：傅湘黔专业：计算机科学与技术班级、学号： 201017010220 同组者姓名：实验日期： 一、实验目的： ①掌握状态的设计、名字域、转移域、动作域的设计、状态转移的设计； ②掌握状态图和活动图的设计。 二、实验原理： 时序图（Sequence Diagram），亦称为序列图或顺序图，是一种UML行为图。它通过描述对象之间发送消息的时间顺序显示多个对象之间的动态协作。它可以表示用例的行为顺序，当执行一个用例行为时，时序图中的每条消息对应了一个类操作或状态机中引起转换的触发事件。时序图描述对象是如何交互的，并且将重点放在消息序列上。也就是说，描述消息是如何在对象间发送和接收的。 所谓协作是指在一定的语境中一组对象以及用以实现某些行为的这些对象间的相互作用。它描述了在这样一组对象为实现某种目的而组成相互合作的“对象社会”。协作图就是表现对象协作关系的图，它表示了协作中作为各种类元角色的对象所处的位置，在图中主要显示了类元角色（Classifier Roles）和关联角色（Association Roles）。类元角色描述了一个对象，关系角色描述了协作关系中的链。 与序列图中明确表示了角色之间的关系，通过协作角色来限定协作中的对象和链接。另一方面，协作图不将时间作为单独的维来表示，所以必须使用顺序号判断消息的顺序以及并行线程。序列图和协作图表达的是类似的信息，虽然它们使用的不同的方法表示，但是可以通过适当的方式将它们进行转换。 三、实验内容： ①通过对BBS论坛系统的需求分析，绘制状态图； ②通过对BBS论坛系统的需求分析，绘制活动图。 具体内容如下： （一）BBS论坛系统的需求分析 1、系统功能需求 （1）从前台用户和游客角度，系统应包括：用户注册，用户登录，浏览文章，发表文章，帖子查询。 （2）从论坛管理员角度：会员管理，帖子管理，论坛分类管理，帖子分类。 实验报告册 课程： UML系统建模 学号： 专业：网络工程 班级： 指导老师：凌凤彩 2011 至 2012 学年第 2 学期 洛阳师范学院 信息技术学院 实验注意事项： 1、要求实验前做好充分的准备。 2、实验过程中严格遵守实验规则，认真完成实验内 容，详细记录实验结果。 3、实验结束后，认真填写实验报告册，并做好实验 分析和实验体会。 实验时间： 6 月 20 日 3,4 节星期二 实验地点：逸夫楼A204 实验名称：对瑞天图书管理系统的动态建模之状态图 实验目的： 1. 掌握状态图的基本定义，组成结构，用途。 2.能够对于给定的系统区分区分对象的状态变化 3．能够熟练的应用rose来创建状态图。 4. 在用例图的基础上创建瑞天图书管理系统的状态图。 实验准备 瑞天图书管理系统已连接成功 实验环境： 一台能够正常工作的具有rose软件的计算机 实验原理： 1.状态图清晰地描述了状态之间的转换顺序，通过状态的转换顺序可 以清晰看出事件的执行顺序。状态图通过判定可以更好地描述工作流因为不同的条件发生的分支。 2. 在瑞天图书管理系统中，只有图书卡与图书有状态的转变，因此只需 确定这两者的状态图。 实验步骤： 1.确定状态图的主体，他可以是一个系统，一个用例，一个对象。 在瑞天图书管理系统中可以确定状态图的主体为：图书卡和图书。 2.确定主体的生存期的各种稳定的状态及顺序； 对于图书卡的状态有：正常，挂失，停止，注销，停用。 对于图书的状态有：在库，下架，预定，借出，注销。 3.确定状态迁移的事件，如： 对于图书卡： 由正常-挂失的事件为“丢失”； 由正常-停用的事件为“申请”； 由停用-正常的事件为“启用”； 由挂失-正常的事件为“解挂失”； 由正常-注销的事件为“申请”； 对于图书： 由在库-下架的事件为“图书下架”； 由在库-预定的事件为“读者预定”； 由预定-在库的事件为“预定超时”；等 4. 附加上必要的动作，把动作附加到相应的迁移线上或对应的状态 A、State Diagram（状态图）、State Machine Diagrams（状态机图） 状态机图是说明一个元素（通常是类）能在不同状态之间变动。状态机图的其它方面进一步描述和解释其运动和行为。 状态图主要用来描述对象、子系统、系统的生命周期。通过状态图可以了解到一个对象所能到达的所有状态以及对象收到的事件（收到消息，超时，错误，条件满足）对对象状态的影响等。 状态 所有对象都有状态，状态是对象操作的前一次活动的结果。类的状态由类中的指定属性来说明。 事件 当某些事情发生时对象的状态发生改变，我们称改变对象状态的事情为事件。 B、状态图的模型元素 B.1、Initial（起点）初始态 Initial元素是伪状态用于表明一个复合状态的默认状态。可以在每一个复合状态的区域有一个初始顶点。 B.2、Final（终点）终态 B.3、State（状态） State描述一些不变条件成立的情形。这个条件可以是静态的（等待某个事件）也可以是动态的（正在执行一组活动）。状态建模通常用于阐述类。 你可以适用State的operation(操作)来定义enter(进入)、internal(内部)、exit(退出)动作。State 也可以有Attributes(属性)。 B.3、State Machine（状态机） 状态机是一组相关状态元素的容器。你可以创建状态机图的各个部分。 B.4、Synch（同步） Synch状态用于描述状态机的并发部分同时发生。在同步发生后Synch状态的新兴过滤路径将合并。 B.5、Choice（选择） Choice伪状态用于组成复制过滤路径，例如：在状态机图中一个过滤的路径取决于一个动态的运行时的条件。这个运行时的条件是由状态机路径选择决定的。 B.5、Junction（汇合） Junction伪状态用于设计复杂过滤路径。一个Junction可以用来汇合或组合多个过滤路径为一个过滤路径。另外一个Junction可以把一个进来的路径分割成多个路径。和叉不同的是Junction可以看守每一个流入或流出过滤，这样看守表达式是false，过滤就被阻止。 B.6、Entry（进入） 入口点伪状态是用来定义一个状态机开始。每个区域都存在一个切入点，指导并发初始状态配置。 B.6、Exit（离开） Exit伪状态用于子状态机表述状态机过滤退出点。 B.7、Terminate（终止） Terminate伪状态表示状态机终止执行。 B、状态图的关系 Transition（过渡）：表示状态之间的状态转换。状态转换线旁边的标签表示事件。UML统一建模语言-实验报告2-活动图及状态图
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