软件工程复习笔记 活动图

前言

       copy自老师的PPT，不只有知识点，还有一些相关内容的介绍顺便复制进来了。 如有问题请多指教

综述

• 活动图是对系统的动态行为建模的图之一。
• 活动图是用于描述系统的工作流程和并发行为的技术。
• 活动图”可通过一系列操作将业务流程或软件进程以工作流的形式显示出来。 这些操作可以由人、软件组件或计算机来执行。
• 使用活动图可以描述多种类型的流程，具体示例如下：
  • 用户和您的系统之间的业务流程或工作流。
  • 某一用例中执行的步骤。
  • 软件协议，即允许在组件间进行的交互序列。
  • 软件算法。

1.活动图的概念

一．活动图的概念

       活动图是描述系统或业务的一序列活动构成的控制流，它描述了系统从一种活动转换到另一种活动的整个过程。

二．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。
• 用活动图可以对业务过程、工作流进行建模；也可对具体的操作（用例实现）建模，用于描述计算过程的细节或进行建模。
• 活动图对表示并发行为很有用。

例 存款

例 修改密码活动图

三．活动图与交互图的区别

系统动态建模的两种主要形式；
交互图强调对象与对象之间的交互信息；
活动图强调从活动到活动的控制流程。

四．活动图的组成元素

1. 初始节点和终点
2. 活动结点
3. 转换
4. 分支与监护条件
5. 分岔与汇合

2.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，活动开始时，令牌从初始节点流出。用一个实心圆表示，
• 终点表示活动的终结点，令牌到达时，活动将终止。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。
  

2、活动节点

用来表示一个活动，一个活动表示多个动作的集合。

• 活动：表示某流程中的任务的执行，它可以表示某算法过程中语句的执行。活动可分解，不是原子的，工作的完成需要一定的时间。
• 动作是原子的，不能被分解。没有内部转移，没有内部活动，动作的工作所占用的时间可忽略。动作可看作是活动的特例。

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。

活动节点的3种表示实例

3、转换

当一个活动结束时，活动控制流就会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。
在解释关系图时，假设有一个令牌从一个操作流向下一个操作。

4、分支与监护条件

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。分支的表示法，如下图所示。

例

5、合并（merge）

指两条或多条控制路径汇合的情况
在合并由决策节点拆分的流时需要用到。 具有两个或多个输入以及一个输出。 任何输入上的令牌都会在输出上显示。
用菱形符号表示。

6、分岔（fork）和汇合（Join）

分岔表示一个控制流被两个或多个控制流代替，经过分岔后，这些控制流是并发进行的。
将单个流划分为并发流。 每个传入令牌会在每个传出连接线上生成一个令牌。
汇合与分岔相反，表示两个或多个控制流被一个控制流代替。
将并发流合并为单个流。 当每个传入流有等待的令牌时，输出上就会生成一个令牌。

与分支的区别：
分支表示的是从多个可能的活动转移中选择一个。
分岔与汇合表示系统或对象中的并发行为。

3.活动图分类

按照活动图表示的信息不同，将活动图分为：

• 简单活动图
• 标识泳道的活动图
• 标识对象流的活动图
• 标识信号的活动图
• 标识参数的活动图
• 标识扩展区的活动图
• 嵌套活动图

1 简单活动图

2 标识泳道的活动图

泳道（swimlane）是活动图中的区域划分。
每个泳道（活动分区—）代表整个活动一部分的高级职责，最终由一个或多个类（对象）实现。
每个泳道都有一个区别于其他泳道的名字。
划分通常是用垂直的实线，但也可以是水平或弯曲的，或者可以形成网络。

泳道和类的关系：
       两者不是一一对应的关系，泳道关心的是其所代表的职责，一个泳道可能有一个类实现，也可能有多个类实现。

3 标识对象流的活动图

对象可作为活动的输入或输出。
活动图中的对象流表示活动和对象之间的关系。
对象流属于控制流。
在UML中，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。

4 标识信号的活动图

信号是表示两个对象之间进行异步通讯的方式，当一个对象接收到一个信号时，将触发信号事件。
在活动图中，有三种信号元素：

• 发送信号
• 接收信号
• 时间信号
  

例：小张去必胜客吃饭，发现要排队等待，他决定如果15分钟还轮不到，就到隔壁的肯德基吃饭，这时就可以通过上述的符号来表示小张吃饭的活动。

5 标识扩展区的活动图

在活动图中，有时需要表示一个活动需要多次执行的情况。

6 嵌套活动图

一个活动图又包含了子活动图，则称这种图为嵌套活动图。

4.活动图的用途

可对系统的工作流程建模，即对系统的业务过程建模。

也可对具体的操作建模，用于描述计算过程的细节。

活动图对表示并发行为很有用。

例

例1：存款

例2：修改密码的活动图

例3：网购流程

5. 构建活动图

绘制活动图几个关键步骤：
（1）若希望在活动图中标识出活动的实施者，就应该采用标识泳道的活动图。
（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）若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，则在绘制活动图采用标识对象流的活动图。

小结

活动图的作用？
活动图的组成元素有哪些？
活动图分类中，给出5种不同的活动图。
绘制修改密码的活动图。
绘制网购流程的活动图。