Завдання.

Аналіз вимог до ПЗ. Побудова діаграм станів та діяльності

Виконав:
студент ПІ-12-1
Шпира Владислав

Варіант 13.

Перевірив:
викладач кафедри ПІ
Бедратюк Г.І.

Мета. Освоїти нотацію UML для побудови діаграм станів та діяльності. Вивчити технологію побудови діаграм станів та діяльності. Освоїти методику деталізації варіантів використання за допомогою діаграм станів та діяльності.

Структура звіту

1. Номер лабораторної роботи, тема та мета.

2. Умова завдання.

3. Корткий опис етапів, викладених у Порядку виконання роботи, з відповідними графічними ілюстраціями.

4. Файл моделі.

Порядок виконання роботи

1. Визначити множину станів, в яких може перебувати кожний варіант використання.

2. Визначити множину внутрішніх дій кожного стану.

3. Ідентифікувати події, які спричиняють переходи станів варіанту використання.

4. Відобразити визначені елементи на діаграмі станів.

5. Ознайомитись з методикою побудови діаграм діяльності.

Завдання.

Деталізувати варіанти використаннярозробленоїмоделі за допомогою діаграм станів або діяльності.

Етап 1. Деталізування варіанту використання «Зняти гроші з рахунку» за допомогою діаграми станів.

Рис.1 – Діаграма станів «Зняти гроші з рахунку»

Етап 2. Побудова діаграми станів ВВ «Перевірити клієнта», враховуючи, що невірний PIN-код може бути введений не більше трьох раз.

Рис.2 – Діаграма станів «Перевірити клієнта»

Контрольні запитання

1. Дайте визначення діаграми станів.

Діаграма станів (Statechart Diagram) – це автомат, що включає стани, переходи, події, діяльності і види дій.

2. Для чого призначена діаграма станів?

Діаграми станів призначені для відображення станів об'єктів системи, що мають складну модель поведінки, і використовується для демонстрації динамічної моделі елементів. Ці діаграми загострюють увагу на поведінці об'єкту, яка у свою чергу залежить від послідовності подій.

3. Що таке стан? Які елементи визначають стан?

Стан (State) – це ситуація в житті об'єкту, впродовж якого він задовольняє деякій умові, виконує певну діяльність або чекає якоїсь події.

Стан визначають наступні елементи:

- ім'я (ім'я стану має бути унікальним);

- дії при вході/виході (дії, що виконуються при вході в стан і виході з нього);

- внутрішні переходи (переходи, що обробляються без виходу із стану);

- підстани (всередині стану можуть існувати підстани, які можуть активізуватися як послідовно, так і паралельно (одночасно));

- відкладені події (список подій, які не оброблені в цьому стані, а відкладені і поставлені в чергу для обробки об'єктом в деякому іншому стані).

4. Дайте загальну характеристику внутрішніх дій стану.

Стан на діаграмі може бути розділений на дві секції: в першій секції записується ім'я стану, а в другій – список деяких внутрішніх дій, діяльностей або переходів в даному стані. Кожна з внутрішніх дій записується у вигляді окремого рядка і має наступний формат: < мітка дії / вираз дії>. Мітка дії вказує на обставини або умови, при яких виконуватиметься діяльність, визначена виразом дії. Перелік міток дії має фіксовані значення в мові UML, які не можуть бути використані як імена подій.

5. Як у середовищі IBM Rational Rose додати внутрішню дію в стан?

Для створення другої внутрішньої дії (on) в діалоговому вікні ActionSpecification… на вкладці Detail в полі When: виберіть мітку дії On Event, в полі Event: введіть дію, в полі Condition: введіть результат дії, в полі Type: виберіть Action (встановлюється за замовчуванням), в полі Name: введіть назву дії.

6. Чи можна видалити внутрішню дію стану? Якщо можна, то як?

Так, delete у контекстному меню.

7. Які види станів ви знаєте?

На діаграмі станів можуть бути визначені два спеціальні стани: початковий стан і кінцевий стан.

Простим називається такий стан, який не має внутрішньої структури. Стан, у якого є підстани (Substates), тобто вкладені стани, називається складеним або станом-композитом.

8. Що таке подія?

Подія (Event) – це деякий стимул, що ініціює перехід з одного стану в інший. Подія може мати параметр, який записується в круглих дужках: подія (параметр).

9. Що таке перехід? Які елементи визначають перехід?

Перехід (Transition) – це відношення між двома станами, яке показує, що об'єкт, що знаходиться в першому стані, повинен виконати певні дії і перейти в другий стан, як тільки відбудеться вказана подія і будуть задоволені певні умови.

Перехід визначають п'ять елементів:

- вихідний стан (стан, з якого відбувається перехід);

- подія-тригер;

- сторожова умова (Guard Condition);

- дія;

- цільовий стан (стан, який стає активним після завершення переходу).

10. Які ви знаєте види переходів?

Тригерний та нетригерний.

11. У чому відмінність тригерного переходу від нетригерного?

Подія-тригер – подія, при отриманні якої об'єктом, що знаходиться в початковому стані, може спрацювати перехід (при цьому має бути виконана сторожова умова). Існують і нетригерні переходи, для яких немає ніякої події-тригера. Нетригерний перехід (який ще називають переходом після завершення), ініціюється неявно, коли робота у вихідному стані закінчиться.

12. Загальний формат іменування переходу.

В контекстному меню стрілки виберіть Open Specification…, далі в діалоговому вікні StateTransitionSpecification… на вкладці General в полі Event: введіть текст повідомлення (подію) – Клієнт з’явився та натисніть ОК.

13. Що таке сторожова умова і для чого вона призначена?

Сторожова умова – булевий вираз, який обчислюється при отриманні події-тригера. Якщо значення істинне, то переходу дозволено спрацювати, якщо помилкове – перехід не спрацьовує.

14. Опишіть основні інструменти IBM Rational Rose, призначені для побудови діаграм стану.

Кнопка	Назва кнопки	Призначення кнопки
	Selection Tool (Інструмент вибору)	Цей інструмент дозволяє вибирати елементи діаграми для того, щоб проводити з ними певні дії. Завжди активний, якщо не створюється новий елемент діаграми.
	Text Box (Текст)	Цей інструмент дозволяє створити довільний напис на діаграмі, не прив'язаний до жодного елементу. Цей напис не відображається у вікні браузера, а використовується як коментар в конкретній діаграмі.
	Note (Примітка)	Цей інструмент створює елемент примітки, що дозволяє вписати в нього ухвалені під час аналізу рішення.
	Note Anchor (Якір для примітки)	Цей інструмент дозволяє з'єднати елемент Note з будь-яким елементом на діаграмі, у тому числі і з іншим елементом Note.
	State (Стан)	Інструмент для створення стану в діаграмі.
	Start State (Початковий стан)	Інструмент для створення в діаграмі початкового стану.
	End State (Кінцевий стан)	Інструмент для створення в діаграмі кінцевого стану.
	State Transition (Перехід стану)	Цей інструмент дозволяє побудувати переходи між станами.
	Transition to Self (Перехід в себе)	Цей інструмент дозволяє побудувати перехід в той самий стан.
	Decision (Рішення)	Цей інструмент дозволяє побудувати умовні переходи (розгалуження).
	Horizontal Synchronization (Горизонтальна cинхронізація)	Цей інструмент дозволяє побудувати розпаралелювання процесу на підпроцеси і злиття підпроцесів.
	Vertical Synchronization (Вертикальна cинхронізація)	Цей інструмент дозволяє побудувати розпаралелювання процесу на підпроцеси і злиття підпроцесів.

15. Що таке складений стан?

Він може містити як паралельні (незалежні), так і послідовні (такі, що не перетинаються) підстани. При цьому будь-який з підстанів, у свою чергу, може бути складеним станом і містити в собі інші вкладені підстани. Глибина вкладеності станів не обмежена.

16. Дайте характеристику історичного стану.

Історичний стан (History State) – псевдостан, який використовується для запам'ятовування того з послідовних підстанів, який був поточним у момент виходу зі складеного стану.

17. Як створити історичний стан?

Спочатку створіть звичайний стан, далі в контекстному меню стану виберіть Open Specification…, у діалоговому вікні StateSpecification… на вкладці General встановіть “прапорець» State/activity history (всередині стану з’явиться елемент

18. Що таке умовний перехід і як він позначається на діаграмі станів?

Розгалуження.

19. Що таке діаграма діяльності?

Для моделювання процесу виконання операцій в мові UML використовуються діаграми діяльності (Activity Diagram), які є окремим випадком діаграм станів. Цей вид діаграм відноситься до динамічних представлень системи, і є найбільш корисним при моделюванні її функціонування, оскільки відображає передачу потоку управління між об'єктами, а також дозволяє показати не тільки послідовність процесів, але і розгалуження і навіть синхронізацію процесів.

20. Що на діаграмі діяльностей розуміється під «діяльністю»?

Під діяльністю (Аctivity) розуміється специфікація виконуваної поведінки у вигляді координованого послідовного і паралельного виконання підпорядкованих елементів – вкладених видів діяльності і окремих дій (Аction), сполучених між собою потоками, які йдуть від виходів одного вузла до входів іншого.

21. В чому відмінність діаграми діяльності від діаграми станів?

Головна відмінність між діаграмою діяльності і діаграмою станів полягає втому, що в першому випадку основне – це дії, а в другому – статичний стан. При цьому діаграма діяльності більше підходить для моделювання послідовності дій, а діаграма станів – для моделювання дискретних станів об'єкту.

22. В чому полягає достоїнство діаграми діяльності?

Достоїнством діаграми діяльності є можливість візуалізувати окремі аспекти поведінки даної системи або її частин у вигляді процедурної послідовності дій.

23. Для чого використовуються діаграми діяльності?

За допомогою діаграм діяльності зручно представляти алгоритми виконання робіт. Зокрема, використання розгалуження дає можливість легко відобразити основний і альтернативні потоки подій при виконанні варіантів використання.

Цей вид діаграм ефективний і при описі діяльності організації при проведенні бізнес-аналізу.

24. Опишіть основні інструменти IBM Rational Rose, призначені для побудови діаграм діяльності.

Кнопки панелі інструментів ToolBox такі ж, як і для діаграми станів. Окрім них, є ще дві кнопки: Activity (Активність або діяльність) – та Swimlane (Доріжка) – .

25. Як у середовищі IBM Rational Rose створити діаграму станів або діаграму діяльності?

Клацніть правою кнопкою миші на Use Case View у вікні браузера, у контекстному меню виберіть New Þ Statechat Diagram(Activity Diagram) та введіть ім’я нової діаграми.