Основные элементы диаграммы внутренней структуры

Практическая работа №8.

Моделирование поведения: диаграммы деятельности

Цель работы

Цель лабораторной работы – формирование практических навыков

разработки диаграммы деятельности.

Назначение диаграммы внутренней структуры

Диаграмма деятельности (англ. activity diagram) — UML-диаграмма, на которой показано разложение некоторой деятельности на её составные части.

Под деятельностью (англ. activity) понимается спецификация исполняемого поведения в виде координированного последовательного и параллельного выполнения подчинённых элементов — вложенных видов деятельности и отдельных действий англ. action, соединённых между собой потоками, которые идут от выходов одного узла ко входам другого.

Диаграммы деятельности используются при моделировании бизнес-процессов, технологических процессов, последовательных и параллельных вычислений.

Наиболее близким и точным аналогом диаграмм деятельности являются математически строгие дракон-схемы визуального алгоритмического языка ДРАКОН. Более отдаленным аналогом диаграмм деятельности являются схемы алгоритмов по ГОСТ 19.701-90.

Диаграмма деятельности – мощный инструмент, который интенсивно используется при создании ИС.

В зависимости от, поставленной перед нами задачи мы создаем диаграмму деятельности, используя тот набор элементов, который необходим для отражения определенного уровня детализации.

Таким образом, диаграмма деятельности может применяться как для описания бизнес-процесса, так и функциональных требований к Системе.

Цель концептуального описания - показать целостную картину бизнес-процессов предметной области.

Пример диаграммы представлен на рисунке 8.1.

Рисунок 8.1 UML-диаграмма деятельности, отображающая процесс мозгового штурма

Основные элементы диаграммы внутренней структуры

Основные элементы нотации перечислены ниже.

Диаграммы деятельности состоят из ограниченного количества фигур, соединённых стрелками. Основные фигуры: 1) Прямоугольники с закруглениями — действия; 2) Ромбы — решения; 3) Широкие полосы — начало (разветвление) и окончание (схождение) ветвления действий; 4) Чёрный круг — начало процесса (начальное состояние); 5) Чёрный круг с обводкой — окончание процесса (конечное состояние).

Стрелки идут от начала к концу процесса и показывают последовательность переходов.

Для создания диаграммы деятельности используются следующие узлы (Таблица 8.1):

Таблица 8.1

	Узел управления (control node) – это абстрактный узел действия, которое координирует потоки действий
	Начальный узел деятельности (или начальное состояние деятельности) (activity initial node) является узлом управления, в котором начинается поток (или потоки) при вызове данной деятельности извне
	Конечный узел деятельности (или конечное состояние деятельности) (activity final node) является узлом управления, который останавливает (stop) все потоки данной диаграммы деятельности. На диаграмме может быть более одного конечного узла
	Конечный узел потока (или конечное состояние потока) (flow final node) является узлом управления, который завершает данный поток. На другие потоки и деятельность данной диаграммы это не влияет
	Объект, над которым выполняются действия. Это не обязательный элемент диаграммы, но в некоторых случаях необходимо показать объект, инициирующий выполнение действий

В точку ветвления входит ровно один переход, а выходит - два или более. Для каждого исходящего перехода задается булевское выражение, которое вычисляется только один раз при входе в точку ветвления. Ни для каких двух исходящих переходов эти сторожевые условия не должны одновременно принимать значение "истина", иначе поток управления окажется неоднозначным. Желательно чтобы условия покрывали все возможные варианты, иначе поток остановится.

Для пометки исходящего перехода, который должен быть выбран в случае, если условия, заданные для всех остальных переходов не выполнены, разрешается использовать ключевое слово else.

Далее следуетобратить внимание на такой элемент, как узел объединение. Узел объединения имеет два и более входящих узла и один исходящий. Узлы решения объединения аналогичны логическому выражению «строгое или», т.е. для узла объединения - только при выполнении того илииного действия осуществляется переход к следующему узлу управления. Соответственно для узла решения – только при выполнении того или иного условия становится доступна возможность перехода к одному из следующих действий.

Для отображения условий соответствующих логическому оператору «и» на диаграмме используются синхронизационная черта(Рисунок 8.2). Рисунок 8.2 Синхронизационная черта

Точка разделенияобеспечивает разделение одного потока на несколько параллельных потоков: 1) входит ровно один поток; 2) выходит два и более потока, каждый из которых далее выполняется параллельно с другими.

Точка слиянияобеспечивает синхронизацию нескольких параллельных потоков.

Также диаграмма действия может описывать поведение, на которое оказывают влияние внешние события, происходящие за пределами данной Системы.