Переходы

Переход - это отношение между двумя состояниями, показывающее, что объект, находящийся в первом состоянии, должен выполнить определенные действия и перейти во второе состояние, как только произойдет указанное событие, и будут удовлетворены указанные условия. Говорят, что при таком изменении состояния переход срабатывает. Пока переход не сработал, объект находится в исходном состоянии; после срабатывания он находится в целевом состоянии. Например, Обогреватель может перейти из состояния Ожидание в состояние Активация при возникновении события tooCold (слишкомХолодно) с параметром desiredTemp (желаемаяТемпература).

Переход определяют пять элементов:

· исходное состояние - состояние, из которого происходит переход. Если объект находится в исходном состоянии, то исходящий переход может сработать, когда объект получит событие-триггер, инициирующее этот переход, причем должно быть выполнено сторожевое условие (если оно задано);

· событие-триггер - событие при получении которого объектом, находящимся в исходном состоянии, может сработать переход (при этом должно быть выполнено сторожевое условие);

· сторожевое условие - булевское выражение, которое вычисляется при получении события-триггера. Если значение истинно, то переходу разрешено сработать, если ложно - переход не срабатывает. Если при этом не задано никакого другого перехода, инициируемого тем же самым событием, то событие теряется;

· действие - атомарное вычисление, которое может непосредственно воздействовать на объект, владеющий автоматом, или оказать косвенное воздействие на другие объекты, находящиеся в области видимости;

· целевое состояние - состояние, которое становится активным после завершения перехода.

На рис. 2.18 показаны переходы в виде линии со стрелкой, направленной от исходного состояния к целевому состоянию. Исходное и целевое состояния перехода в себя совпадают.

Рис. 2.18 Состояния и переходы

Возможны случаи, когда у перехода может быть несколько исходных состояний (в этом случае он представляет собой слияние нескольких параллельных состояний), а также несколько целевых состояний (в этом случае он представляет собой разделение на несколько параллельных состояний).

Событие-триггер. Известно, что событие представляет собой спецификацию существенного факта, происходящего в пространстве и во времени. В контексте автоматов событием является неким стимулом, инициирующим переход из одного состояния в другое. Из рис. 2.18 видно, что в число событий включаются сигналы, вызовы, истечение промежутка времени или изменение состояния. У сигнала и вызова могут быть параметры, значения которых доступны переходу, в том числе при вычислении сторожевого условия и выполнении действия.

Существуют и нетриггерные переходы, для которых нет никакого события-триггера. Нетриггерный переход, называемый также переходом по завершении, инициируется неявно, когда работа в исходном состоянии закончится. Такие переходы характерны для диаграммы деятельности.

Сторожевое условие. На рис. 2.18 показано, что сторожевое условие изображается булевским выражением, заключенным в квадратные скобки, которое помещается после события-триггера. Сторожевое условие вычисляется только после возникновения события-триггера, инициирующего соответствующий переход. Поэтому из одного состояния может быть несколько переходов с одним и тем же событием-триггером в том случае, если никакие два сторожевых условия не становятся одновременно истинными.

Сторожевое условие вычисляется ровно один раз для каждого перехода в момент наступления события, но может быть вычислено снова, если переход инициируется повторно. В булевское выражение можно включать условия, в которых фигурирует состояние объекта.

Действие - это атомарное вычисление. К действиям относятся вызовы операций (объекта, который владеет автоматом, а также любых других видимых объектов), создание и уничтожение другого объекта или посылка объекту сигнала. Как видно из рис. 2.18, для обозначения посылки сигнала определена специальная нотация - имени сигнала предшествует ключевое слово send.

Действие (Action) всегда атомарно, то есть не может быть прервано другим событием и, следовательно, выполняется до полного завершения. Этим оно отличается от деятельности (Activity), выполнение которой может быть прервано другими событиями.