Structura și funcțiile diagramelor de stare UML - IONOS

Când dezvoltați un produs sau un program de computer, diagramele de stare UML pot ajuta la vizualizarea Ciclu de viață a fiecărui obiect într-un mod clar și de înțeles. Deși această diagramă constă doar din câteva elemente, dacă este utilizată corect, aceasta poate contribui semnificativ la rezultatul final. În secțiunile următoare, vă explicăm de ce și în ce cazuri merită să faceți o diagramă de stare UML și cum să o faceți.

diagramelor

  1. Ce este o diagramă de stare UML?
  2. Pentru ce este diagrama de stare UML?
  3. Diagrama de stare: structură și componente
    1. stat
    2. Tranziție: cum schimbi starea?
      1. Tranziția externă: schimbarea stării
      2. Tranziție internă: stare nealterată
    3. Evenimente: de ce se schimbă starea?
    4. Pseudo-state
  4. Diagrame complexe
  5. Creați o diagramă de stare - Exemplu de diagramă simplă

Ce este o diagramă de stare UML?

O diagramă de stare UML (numită și diagramă de stare, diagramă de tranziție de stare sau diagramă de mașină de stare) arată stările prin care trece o mașină de stare finită, adică un model de comportament constând din acțiuni și stări sau tranziții către alte stări. Diagrama oferă o stare inițială și finală, precum și cel puțin o stare intermediară pentru fiecare obiect. Diagrama de stare face astfel posibilă reprezentarea ciclu complet de viață a oricărui sistem, subsistem sau componente sau clase ale acestora, cum ar fi o mașină de cafea, un cititor de cărți electronice sau o componentă tehnologică a unui vehicul.

Diagrama de stare este unul dintre cele 14 tipuri de diagrame definite în Unified Modeling Language (UML), sau Unified Modeling Language și în Systems Model Language (SysML). Se întoarce la un concept propus de David Harel în 1987 în articolul său Statecharts: A Visual Formalism for Complex Systems. Alte tipuri de diagrame UML sunt, de exemplu, diagrama cazului de utilizare sau diagrama componentelor.

Pentru ce este diagrama de stare UML?

După cum am menționat deja, scopul diagramelor de stare este de a descrie comportamentul unui sistem cu cea mai mare precizie. Printre altele, aceasta reprezentarea grafică a proceselor ar trebui să răspundă la următoarele întrebări:

  • Ce se întâmplă atunci când obiectul se află într-o stare concretă?
  • În ce stare trebuie să se afle obiectul pentru a schimba comportamentul?
  • Care sunt factorii declanșatori?
  • Ce proprietăți trebuie să aibă obiectul pentru a putea schimba starea?

Prin urmare, diagramele de stare UML sunt utilizate pentru a optimiza orice proces de dezvoltare în care este util să vizualizați starea obiectului și condițiile pentru tranziția de la o stare la alta. Ele sunt de obicei utilizate, de exemplu, în proiectarea sistemului încorporat (În limba engleză, sisteme încorporate), unde semnalele automatizate și procesele de fundal trebuie să fie perfect coordonate. În acest caz, diagrama de stare îi ajută pe dezvoltatori vizualiza toate funcții de control și reglare cel mai important într-o singură schemă.

funcția de oprire a robinetului de apă care au aproape toate mașini de spălat poate servi ca exemplu pentru a imagina o diagramă de stare UML. În acest context, această funcție ar fi reprezentată ca un sistem separat. În acest caz, diagrama va arăta în ce stare și în ce condiții este activată funcția.

În diferite sectoare ale industriei, cum ar fi transportul sau tehnologia medicală, sunt utilizate diagramele de stat explica procesele complexe. Ele sunt, de asemenea, utilizate în ingineria cerințelor și în gestionarea produselor și a proiectelor.

Diagrama de stare: structură și componente

Deși diagramele de stare UML se bazează doar pe câteva elemente, combinarea lor inteligentă ne permite să reprezentăm cu ușurință secvențe de stare complexe. Care sunt componentele principale și ce este structură de bază a unei diagrame de stare?

stat

Statele sunt componenta principală a unei diagrame de stare. Fiecare stare reală este întotdeauna afișat într-un dreptunghi de colț rotunjit. De exemplu, o ușă poate avea două valori de stare:

Cele două stări posibile ale unei uși: poate fi deschisă sau închisă, dar nu ambele în același timp.

De asemenea, diagrama de stare a ușii ar indica faptul că trebuie îndeplinită întotdeauna următoarea condiție:

  • Obiectul este întotdeauna în una din cele două stări: ușa este deschisă sau închisă, dar niciodată deschisă și închisă în același timp.

În cele mai complexe diagrame de stare, dreptunghiul poate fi împărțit în până la trei zone în care sunt prezentate specificațiile comportamentale (vezi tranziția).

Tranziție: cum schimbi starea?

Pentru a trece de la o stare la alta, trebuie declanșează un eveniment care provoacă o tranziție. Acest tranziție de stat comunică stările între ele și este reprezentat de o săgeată. Pot exista condiții pentru ca o astfel de tranziție să se declanșeze. În general vorbind, diagramele de stare UML reprezintă tranziții interne și externe. O diagramă de stare trebuie să aibă întotdeauna unele tranziții externe, dar nu trebuie să includă tranziții interne.