UML活动图讲义ppt课件.ppt

活动图,南华大学研究生院计算机学院,1,主讲人：袁鼎,思考,一个系统的需求（以计算器为例）：在还没有该系统之前，计算是如何进行的？各类用户是如何参与到计算相关工作的？应用了该系统后，计算如何进行？各类用户如何在本系统中工作？,南华大学研究生院计算机学院,2,结论（两类问题）,1.事物的内容及事物间的关系（结构建模）2.流程相关的问题（行为建模）,南华大学研究生院计算机学院,3,活动图的概述,活动：指某件事情正在进行的状态。活动在状态机中表现为一个由一系列动作组成的非原子的执行过程。活动图是一种描述系统行为的图，它用于展现参与行为的类所进行的各种活动的顺序关系。活动图和状态图都是状态机的表现形式。,南华大学研究生院计算机学院,4,活动图的概念,活动图定义： 活动图是由活动节点和转换流程构成的图。它描述系统或业务的一系列活动构成的控制流，描述系统从一种活动转换到另一种活动的整个过程，即用来描述事物或对象的活动变化流程。活动图用于对系统的计算流程和工作流程建模。,南华大学研究生院计算机学院,5,某公司销售过程的活动图,活动图,活动图的作用: 活动图常用来描述业务或软件系统的活动轨迹，描述了系统的活动控制流程。我们常用活动图对业务过程、工作流和用例实现进行建模。,活动图的优点：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。活动图的缺点：很难清晰地描述动作与对象之间的关系。,南华大学研究生院计算机学院,6,多线程的概念就和CPU多核一样，好处就是一心多用的意思，比如一个程序可以同时文件读写、网络收发、用户输入等等,活动图的表示,1. 初始节点和终点 初始节点表示活动的起点；终点表示活动的终结点。用一个实心圆表示初始节点，用一个圆圈内加一个实心圆来表示活动终点在活动图中，可能包含多个活动终点，但有且仅有一个起始点。,南华大学研究生院计算机学院,7,初始节点和终点,活动图的表示,2. 活动节点 活动节点是活动图中最主要的元素之一，它用来表示一个活动，一个活动表示多个动作的集合（步骤）。活动节点用一个圆角矩形表示活动的名称写在圆角矩形内部。,南华大学研究生院计算机学院,8,活动节点的表示,活动图的表示,3. 转换 当一个活动结束时，活动控制流就会马上传递给下一个活动节点，在活动图中称之为“转换”，用一条带箭头的直线来表示转换。,南华大学研究生院计算机学院,9,转换的表示,活动图的表示,4. 分支与监护条件（判断） 在实际应用中，有三种活动控制流，分别是顺序结构、分支结构、循环结构。当从一个活动节点到另一个活动节点的转换需要条件时，常用分支与监护条件来表示活动的分支结构。 分支是用菱形表示的，它有一个进入转换（箭头从外指向分支符号），一个或多个离开转换（箭头从分支符号指向外）。而每个离开转换上都会有一个监护条件，用来表示满足某种条件时才执行该转换。,南华大学研究生院计算机学院,10,分支的表示,监护条件,判断的三种处理方式,1.在判断菱形旁写下判断的句子2.不需要写判断的内容，直接通过监护来表示这个判断3.在判断菱形之前增加一个活动，表明判断的动作，而判断菱形不需要写下判断的句子。,南华大学研究生院计算机学院,11,活动图的表示,5、泳道：顾名思义，就像一个游泳运动员只能在一个泳道里进行比赛一样，一个对象也只能在一个业务流程中担任一个（或一类）职责。,南华大学研究生院计算机学院,12,为了有效地表示各个活动由谁负责的信息，可以通过泳道(Swim Lane)来实现。,每个泳道用一条垂直的线将它们分开，并且每个泳道都必须有一个唯一的名称，每个活动节点、分支必须只属于一个泳道，而转换，分岔与汇合是可以跨泳道的。通过泳道，不仅体现了整个活动控制流，还体现出了每个活动的实施者。,泳道最主要的用途是在分析用例场景时用来获取角色职责。,带泳道的活动图,南华大学研究生院计算机学院,13,分叉,汇合,泳道,活动图的表示,分岔与汇合 如果一些活动是并发执行的，我们就用分岔和汇合来表示并发活动。分岔线和汇合线都使用加粗的水平线或垂直线段表示（同步线）。,南华大学研究生院计算机学院,14,分岔与汇合的表示,对象流,标识对象流的活动图（工作产品） 在活动图中，存在这样一些现象：可能存在一些对象进入一个活动节点，经过活动处理，修改了对象的状态；活动节点创建或删除了一些对象；输出一些对象。在这些活动中，对象与节点活动是紧密相关的，用户可以在活动图中把相关的对象标识出来，即标识哪些对象进入活动节点，哪些对象从活动节点中输出，这对编程具有现实意义。 在UML中，我们可以在活动图中标识一个对象的角色、状态和属性值的变化。,南华大学研究生院计算机学院,15,活动图中的对象表示法,对象流和动作流类似，动作流连接两个动作状态，对象流连接对象和行为。对象流描述对象和活动状态间的关系，及它们之间的影响。,所有动作状态之间的转换流,动作状态或活动状态和对象之间的依赖关系,南华大学研究生院计算机学院,16,标识对象流的活动图,对象,活动与动作,活动：流程中一个步骤，可以分为若干个动作或子活动 。动作：流程中一个步骤，不可细分。,南华大学研究生院计算机学院,17,活动的分解,1. 一个活动可以分解为若干个动作或子活动，这些动作或子活动本身可以组成一个活动图。2. 一个包含了子活动的活动在概念上也相对统一。3. 一个不含内嵌活动或动作的活动叫做简单活动；一个嵌套了若干活动或动作的活动称为组合活动。,南华大学研究生院计算机学院,18,活动的分解示例,南华大学研究生院计算机学院,19,画活动图的建议：,首要思考本活动图要表达什么内容，表达的重点是什么，根据这一点来确定合适的活动粒度。可先用比较大粒度的活动，目的是先弄清楚流程总体框架。流程大体确定后，逐步细化。需要重点说明的部分，活动粒度应该足够细。,南华大学研究生院计算机学院,20,构建活动图,绘制活动图几个关键步骤：,南华大学研究生院计算机学院,21,（1）如希望在活动图中标识出活动的实施者，我们就应该采用标识泳道的活动图，并在绘制活动图前，先找出活动的执行者，然后找出每个执行者参与的活动。,（2）在描述活动节点关系时，最大限度的采用分支，分岔和汇合等基本的建模元素来描述活动控制流程。,（3）如果希望标识出活动节点执行前后对象的创建、销毁情况，以及对象的状态变化情况，那么，在绘制活动图时，应该标识对象流，以及对象的状态变化。,（4）如果希望标识活动图中更详细的信息，就应该在活动图中，利用一些高级的建模元素（如顺序活动图、并发活动图、在活动图中标识发送信号与接收信号、用扩展区来标识活动的循环执行等等）。,构建活动图,1、对工作流程建模（业务分析阶段）,南华大学研究生院计算机学院,22,用活动图对业务流程建模时，活动图中，每一条泳道表示一个职责单位（可以是个人，也可以是一个部门），每个泳道的执行者(或职责人)体现了职能部门的工作职责、业务范围、部门之间的交互关系。,构建活动图,2 对操作流程建模（系统分析和设计阶段）,南华大学研究生院计算机学院,23,在系统设计期间，我们用活动图对对象的职责进行建模，每一个对象占据一个泳道，而活动是该对象的成员方法。,在系统分析设计阶段，采用带泳道的活动图的情况较少，因为顺序图会更好地体现对象间的交互关系。活动图更适合于对其流程进行概述，最常用的场景是通过活动图对用例描述中的事件流进行建模。当用例的事件流较复杂，分支较多时，一张清晰明了的活动图能够帮助开发人员更好地理解程序的逻辑。,小试牛刀,图书馆管理系统(电子版)1.借阅者的活动图2.图书管理员的活动图3.系统管理员的活动图,南华大学研究生院计算机学院,24,1. 借阅者的活动图,南华大学研究生院计算机学院,25,2. 图书管理员的活动图,南华大学研究生院计算机学院,26,是,否,系统管理员维护借阅者账户的活动图,南华大学研究生院计算机学院,27,系统管理员进行书目信息维护的活动图,南华大学研究生院计算机学院,28,系统管理员维护书籍信息的活动图,南华大学研究生院计算机学院,29,课堂练习,一个咨询公司会见新客户时的业务过程：1、公司业务员（Sales Person）打电话给客户（Client），确定一个约定（Call client and set up appointment）。2、如果约定地点是在公司之内（appointment onsite），那么公司中的技术人员（Corporate Technician）就要为会面准备一间会议室（Prepare a conference room）。3、如果约定地点是公司之外（appointment offsite），那么咨询顾问（Consultant）就要用膝上电脑准备一份陈述报告（Prepare a laptop）。4、咨询顾问和业务员与顾客在约定的时间和地点见面（Meet with the client）。5、业务员随后给他们准备好会议用纸（follow-up with a letter）。6、如果会议产生了一个问题陈述（statement of problem），咨询顾问就根据问题陈述建立一个提案（Create proposal）并把该提案发给客户（Send proposal to client）。请分别建立简单活动图和标识泳道的活动图。,南华大学研究生院计算机学院,30,会见新客户的简单活动图,南华大学研究生院计算机学院,31,带泳道的活动图,南华大学研究生院计算机学院,32,建立“教师查看、修改学生信息”用例的活动图。教师在登录时，系统会验证教师输入的账号、密码、动态码等登录信息，如果验证未通过，则登录失败。如果验证通过，教师登录成功，并选择需要查询的学生，系统会显示教师选中的学生信息。教师查看信息后，修改学生信息，修改完成后保存学生信息，这时系统会将修改后的信息保存到数据库。之后教师退出系统，系统注销教师账号。,南华大学研究生院计算机学院,33,课堂练习2,南华大学研究生院计算机学院,34,用Rational Rose 画活动图,1.活动图的建立,南华大学研究生院计算机学院,35,2.订制工具条（一般为增加工具）,南华大学研究生院计算机学院,36,方法一：,方法二：,Options选项,南华大学研究生院计算机学院,37,3.创建带泳道的活动图,南华大学研究生院计算机学院,38,对泳道进行命名：双击NewSwimlane,南华大学研究生院计算机学院,39,创建活动（create activity）,南华大学研究生院计算机学院,40,圆角矩形,某个网上书店项目中的团体购书的客户活动图,南华大学研究生院计算机学院,41,BBS系统中用户注册的各种活动状况图,南华大学研究生院计算机学院,42,将Rational Rose 模型发布到web,南华大学研究生院计算机学院,43,南华大学研究生院计算机学院,44,在此处填写保存路径,保存之后的文件,南华大学研究生院计算机学院,45,南华大学研究生院计算机学院,46,Thank you !,