解析UML活動圖的七大組成元素
本文和大家重點討論一下UML活動圖的概念，UML活動圖是UML用于對系統(tǒng)的動態(tài)行為建模的另一種常用工具，它描述活動的順序，展現(xiàn)從一個活動到另一個活動的控制流。UML活動圖在本質(zhì)上是一種流程圖。
UML活動圖概述
雖然UML活動圖與狀態(tài)圖都是狀態(tài)機(jī)的表現(xiàn)形式，但是兩者還是有本質(zhì)區(qū)別：UML活動圖著重表現(xiàn)從一個活動到另一個活動的控制流，是內(nèi)部處理驅(qū)動的流程；而狀態(tài)圖著重描述從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的流程，主要有外部事件的參與。
1、UML活動圖的圖形表示
在UML中，UML活動圖表示成圓角矩形。
2、UML活動圖與流程圖的區(qū)別
(1)、流程圖著重描述處理過程，它的主要控制結(jié)構(gòu)是順序、分支和循環(huán)，各個處理過程之間有嚴(yán)格的順序和時間關(guān)系。而UML活動圖描述的是對象活動的順序關(guān)系所遵循的規(guī)則，它著重表現(xiàn)的是系統(tǒng)的行為，而非系統(tǒng)的處理過程。
(2)、UML活動圖能夠表示并發(fā)活動的情形，而流程圖不行。
(3)、UML活動圖是面向?qū)ο蟮模鞒虉D是面向過程的。
UML活動圖的組成元素
UML的UML活動圖中包含的圖形元素有動作狀態(tài)、活動狀態(tài)、動作流、分支與合并、分叉與匯合、泳道和對象流等。
1、動作狀態(tài)
動作狀態(tài)是指原子的，不可中斷的動作，并在此動作完成后通過完成轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)向另一個狀態(tài)。動作狀態(tài)有如下特點：
(1)、動作狀態(tài)是原子的，它是構(gòu)造UML活動圖的最小單位。
(2)、動作狀態(tài)是不可中斷的。
(3)、動作狀態(tài)是瞬時的行為。
(4)、動作狀態(tài)可以有入轉(zhuǎn)換，入轉(zhuǎn)換既可以是動作流，也可以是對象流。動作狀態(tài)至少有一條出轉(zhuǎn)換，這條轉(zhuǎn)換以內(nèi)部的完成為起點，與外部事件無關(guān)。
(5)、動作狀態(tài)與狀態(tài)圖中的狀態(tài)不同，它不能有入口動作和出口動作，更不能有內(nèi)部轉(zhuǎn)移。
(6)、在一張UML活動圖中，動作狀態(tài)允許多處出現(xiàn)。
UML中動作狀態(tài)用平滑的圓角矩形表示。
2、活動狀態(tài)
活動狀態(tài)用于表達(dá)狀態(tài)機(jī)中的非原子的運行，其特點如下：
(1)、活動狀態(tài)可以分解成其他子活動或者動作狀態(tài)。
(2)、活動狀態(tài)的內(nèi)部活動可以用另一個UML活動圖來表示。
(3)、和動作狀態(tài)不同，活動狀態(tài)可以有入口動作和出口動作，也可以有內(nèi)部轉(zhuǎn)移。
(4)、動作狀態(tài)是活動狀態(tài)的一個特例，如果某個活動狀態(tài)只包括一個動作，那么它就是一個動作狀態(tài)。
UML中活動狀態(tài)和動作狀態(tài)的圖標(biāo)相同，但是活動狀態(tài)可以在圖標(biāo)中給出入口動作和出口動作等信息。
3、動作流
與狀態(tài)圖不同，UML活動圖的轉(zhuǎn)換一般都不需要特定事件的觸發(fā)。與狀態(tài)圖的轉(zhuǎn)換相同，UML活動圖的轉(zhuǎn)換也用帶箭頭的直線表示，箭頭的方向指向轉(zhuǎn)入的方向。
4、分支與合并
UML中分支與合并用空心的小菱形表示。
5、分叉與匯合
對象在運行時可能會存在兩個或多個并發(fā)運行的控制流，為了對并發(fā)的控制流建模，UML中引入了分叉與匯合的概念。分叉用于將動作流分為兩個或多個并發(fā)運行的分支，而匯合則用于同步這些并發(fā)分支，以達(dá)到共同完成一項事務(wù)的目的。
6、泳道
泳道將UML活動圖中的活動劃分為若干組，并把每一組指定給負(fù)責(zé)這組活動的業(yè)務(wù)組織，即對象。在UML活動圖中，泳道區(qū)分了負(fù)責(zé)活動的對象，它明確地表示了哪些活動是由哪些對象進(jìn)行的。在包含泳道的UML活動圖中，每個活動只能明確地屬于一個泳道。
泳道是用垂直實線繪出，垂直線分隔的區(qū)域就是泳道。在泳道的上方可以給出泳道的名字或?qū)ο蟮拿?，該對象?fù)責(zé)泳道內(nèi)的全部活動。泳道沒有順序，不同泳道中的活動既可以順序進(jìn)行也可以并發(fā)進(jìn)行，動作流和對象流允許穿越分隔線。
7、對象流
對象流是動作狀態(tài)或者活動狀態(tài)與對象之間的依賴關(guān)系，表示動作使用對象或動作對對象的影響。用UML活動圖描述某個對象時，可以把涉及到的對象放置在UML活動圖中并用一個依賴將其連接到進(jìn)行創(chuàng)建、修改和撤銷的動作狀態(tài)或者活動狀態(tài)上，對象的這種使用方法就構(gòu)成了對象流。
對象流中的對象有以下特點：
(1)、一個對象可以由多個動作操作。
(2)、一個動作輸出的對象可以作為另一個動作輸入的對象。
(3)、在UML活動圖中，同一個對象可以多次出現(xiàn)，它的每一次出現(xiàn)表面該對象正處于對象生存期的不同時間點。
對象流用帶有箭頭的虛線表示。如果箭頭是從動作狀態(tài)出發(fā)指向?qū)ο?，則表示動作對對象施加了一定的影響。施加的影響包括創(chuàng)建、修改和撤銷等。如果箭頭從對象指向動作狀態(tài)，則表示該動作使用對象流所指向的對象。
狀態(tài)圖中的對象用矩形表示，矩形內(nèi)是該對象的名稱，名稱下的方括號表明對象此時的狀態(tài)。
活動的分解
一個活動可以分為若干個動作或子活動，這些動作和子活動本身又可以組成一個UML活動圖。不含內(nèi)嵌活動或動作的活動稱之為簡單活動，嵌套了若干活動或動作的活動稱為組合活動。組合活動有自己的名字和相應(yīng)的子UML活動圖。
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