2.5.1 Biêu đồ trạng thái
Use case và kịch bản cung cấp cách thức để chỉ ra ứng xử của hệ thống, có nghĩa là sự tương tác giữa các đối tượng. Đôi khi ta cần xem xét tới ứng xử bên trong một đối tượng. Biểu đồ trạng thái dựa Irên các biểu đồ của Harel và thêm vào một số thay đổi. Một biểu đồ trạng thái (state) sẽ chỉ ra các trạng thái có thể có của một đối tượng trong chu kì sống của nó và các hành động đáp ứng của nó khi có một sự kiện xảy ra làm thay đổi trạng thái của nó. Một đối tượng sẽ được xem xét như một thực thể riêng rẽ, bất kì ảnh hường nào từ bên ngoài tới đối tượng sẽ được coi như những sự kiện. Khi một đối tượng phát hiện một sự kiện, nó phản ứng lại tùy
thuộc vào trạng thái của nó. Với các trạng thái khác nhau, đối tượng có thể có những phán ứng khác nhau với cùng một sự kiện.
Biểu đồ trạng thái (state diagram) không cần tạo cho tất cả các lớp (đối tượng) trong hệ thống. Nó chỉ tạo cho các lớp mà các trạng thái của nó là rõ ràng. Nếu đối tượng có thể có các phàn ứng khác nhau với cùng một sự kiện thì nghĩa là đối tượng đó có trạng thái. Các biểu đồ trình tự rất hữu ích cho việc xem xét ứng xử của một dối tượng.
Chú ý: Mỗi biểu đổ trình tự chi xây dựng cho một lớp.
2.5.1.1 Trạng thái
Định nghĩa: là một sự thav đổi các giá trị thuộc tính hoặc các mối quan hệ của đối tượng.
Mó tả: Trạng thái của đối tượng thể hiện bàng giá trị của các thuộc tính và các liên kết của đối tượng.
s Mô hình đối tượng mô tả các thuộc tính và các mối quan hệ có thể tồn tại của đối tượng khi thực hiện mô hình. Các giá trị thuộc tính và các mối quan hệ của đối tượng khi đó được gọi là trạng thái của đối tượng.
s Khi sự cư xử của đối tuợng dược gọi, nó có thể làm thay đổi các giá trị thuộc tính hoặc các quan hệ. Khi sự thay đổi này xảy ra, ta nói trạng thái của đối tượng đã thay đổi.
2.5.1.2 Trạng thái và sự kiện
s Một sự kiện xảy ra tại một thời điểm.
s Trạng thái là khoảng thời gian lúc dối tượng chờ sự kiện đó xảy ra.
s Một sự kiện có thể khiến đối tượng chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác.
s Một điều kiện bảo vệ là một biểu thức có giá trị Boolean được sử dụng để xác định xem trạng thái nào sẽ được thực hiện khi có các sự kiện trùng tên.
2.5.1.3 Sự chuyển trạng thái
The hiện việc chuyên lừ trạng thái này sang irạng thái khác. Khi chuyển trạng thái một đối tượng có thể thực hiện một số hành động. Có hai trạng thái đặc biệt đó là trạng thái bắt đầu và trạng thái kết thúc. Một biếu đổ chuvển trạng có một và chí mội trạng thái bắt đầu nhưng có thể có nhiều trạng thái kết thúc.
Một sự chuyển trạng có thê kèm theo các hành động hoặc điều kiện bảo vệ (guard condition). Một hành động là ứng xử diễn ra khi sự chuyển trạng thực hiện. Một điểu kiện bảo vệ là một biểu thức có giá trị đúng/sai cho phép sự chuyển trạng thực hiện chỉ khi nó mang giá trị đúng. Thông thường các hành động sẽ trở thành các operation của lớp và nó mang tính riêng (chí thực hiện bởi đối tượng)
2.5.1.4 Xây dựng biểu đồ chuyển trạng từ biểu đổ trình tự
Ta có thế dễ dàng xây dựng biểu đồ chuyển trạng từ biểu đồ trình tự dựa trên các nhận xét sau:
s Các mũi tên hướng vào các lớp trong biểu đồ trình tự là các sự kiện Irong biểu đổ chuyển trạng.
s Khoảng trống giữa hai mũi tên cùng hướng trong biểu đồ trình tự là trạng thái của đối tượng irong biểu đồ chuyển trạng.
Dựa vào hai nhận xét trên, ta xây dựng được biểu đồ chuyển trạng cơ bản, sau đó thêm vào các dòng xen kẽ từ các biểu đồ trình tự khác ta sẽ được biểu đồ chuyển trạng hoàn chỉnh.
Ví dụ: Từ biểu đồ trình tự xâv dựng trong phần ví dụ của biểu đổ trình tự, ta sẽ xây dựng được biểu đồ chuyển trạng như sau:
* wait for a reac* carc* ( awaiting pin j rea(^ f pin read
card ter....~ ^ ỉ ..H
verify PIN Pin bad
too many retries"
processing withdraw <- request card V awaiting . pin status in OK awaiting options Options V displaying options V__ ______) Hình 2-10 2.5.2 Biểu đồ hoạt động
Biểu đồ hoạt động là một trong những biểu đồ đê mô hình hóa khía cạnh động của hệ thống. Nó thường dùng để mô hình hóa thứ tự thực hiện các bước trong một quá trình tính toán.
2.5.2.1 Định nghĩa
Biểu đồ hoạt động là một dạng đặc biệt của biểu đồ trạng thái. Nó chỉ ra luồng công việc trong hệ thống. Trạng Ihái trong biểu đồ hoạt động thể hiện trạng thái thực thi các tính toán chứ không giống như cách hiểu trạng thái của một đối tượng thông thường. Biểu đổ này rất có ích khi mô tả các tiến trình song song.
2.5.2.2 Mô tả
Một biểu đổ hoạt động bao gồm các trạng thái hoạt động (activity State), các
trạng thái hành động (action State). Nó dùng để nắm bắt các hành đ ộ n g và kết quả của chứng. Một trạng thái hoạt động thể hiện sự thực thi một câu lệnh trong một thủ tục hay việc thực hiện một hành động trong luồng công việc. Thay vì đợi một sự kiện như trạng thái trong biểu đồ chuyển trạng, một trạng thái hành động chỉ đợi sự hoàn thành các tính toán của nó rồi tự động chuyển sang thực hiện trạng thái hoạt động tiế p th eo trong biểu đồ. Một action State cũng giống như m ột trạng thái hành
biê’u đồ hoạt động có thể chứa các rẽ nhánh, cũng như các hoạt động diễn ra dồng thời. Một biểu đồ hoạt động khá giông với lưu đồ truyền thống (flowchart) ngoại trừ việc nó cho phép các hoạt động diễn ra đồng thời.
Một biêu đồ hoạt động cũng giống như là một biểu đồ tương tác được xem xét ớ bên trong. Có nghĩa là một biểu đồ tương tác xem xét các đối tượng chuyển các thông điệp cho nhau, còn biểu đổ hoạt động xem xét các hoạt động của các đối tượng ứng với các thông điệp đó.
Swimlane
Thông thường nên tổ chức nhóm các hoạt động trong một m ô hình theo trách nhiệm, theo vị trí của chúng trong tổ chức hav theo người tham gia hoạt động. Ví dụ như nhóm các hoạt động được thực hiện bơi một đối tượng hoặc bởi một bộ phận trong tổ chức. Việc nhóm như vậy tạo ra các phần ngăn cách để phân biệt trên biểu đồ và được gọi là Swimlane.
Luổng đôi tượng
Trong biểu đồ hoạt động có thể chỉ ra luồng đối tượng cũng như là luồng điểu khiển. Một đối tượng có thể lù đầu vào hoặc đầu ra của một hoạt động.
Biểu đồ hoạt động không chỉ ra chi tiết của việc tính toán. Nó chỉ ra luồng các hoạt động.
Biểu đồ hoạt động được dùng với nhiều mục đích, gồm có:
+ Nắm bắt các hoạt động sẽ dược thực thi khi một hành vi được thực thi. + Nãm bắt các công việc bôn Irong một đối tượng.
+ Chí ra sự thực hiện của một tập hợp các hành động liên quan đến nhau và ảnh hưởng đến các đối tượng xung quanh.
+ Chỉ ra cách thi hành của Use case thông qua các hoạt động và sự thay đổi trạng thái của đối tượng.
Receive Order V -
/ ' Check Line in s to c k / Assign to
Item J — > 0rc
r - / \ ____
Assign to
f Authorize succeeded . .^ "Dispatch Order
failed
Cencel Order
Hình 2-11