Диаграммы деятельности

Диаграммы деятельности - это один из пяти видов диаграмм, применяемых в UML для моделирования динамических аспектов поведения системы (применяются еще диаграммы последовательностей и кооперации, состояний, прецедентов).

Диаграмма деятельности представляет, по существу, блок-схему, которая показывает, как поток управления переходит от одной деятельности к другой.

Диаграммы деятельности, как правило, они применяются, чтобы промоделировать последовательные и при необходимости параллельные шаги вычислительного процесса. С помощью диаграмм деятельности можно также моделировать жизнь объекта, когда он переходит из одного состояния в другое в разных точках потока управления.

Диаграммы деятельности могут использоваться самостоятельно для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования динамики совокупности объектов, но они пригодны также и для моделирования потока управления при выполнении некоторой операции. Если в диаграммах взаимодействий акцент делается на переходах потока управления от объекта к объекту, то диаграммы деятельности описывают переходы от одной деятельности к другой.

Деятельность (Activity) - это некоторый относительно продолжительный этап выполнения в автомате. Ключевое слово в этом определении – продолжительный. В этом деятельность принципиальным образом отличается от действия. В конечном итоге деятельность сводится все-таки к некоторому действию, но которое составлено из атомарных вычислений, приводящих к изменению состояния системы или возврату значения.

Таким образом, диаграммы деятельности важны не только для моделирования динамических аспектов поведения системы, но и для построения выполняемых систем посредством прямого и обратного проектирования.

При моделировании инфокоммуникацилнных систем вы сталкиваетесь с проблемой. Например, как лучше всего промоделировать рабочий процесс или функционирование системы? То и другое - аспекты ее динамики.

С одной стороны, можно построить несколько прецедентов, описывающих взаимодействие различных представляющих интерес объектов и сообщения, которыми они обмениваются. В UML такие прецеденты можно моделировать двумя способами: делая акцент на упорядочении сообщений по времени (с помощью диаграмм последовательностей) или на структурных отношениях между взаимодействующими объектами (с помощью диаграмм кооперации). Такого рода диаграммы взаимодействия близки к Gantt-диаграммам, в фокусе которых находятся объекты (ресурсы), выполняющие некоторую работу во времени.

С другой стороны, динамику поведения можно моделировать с помощью диаграмм деятельности, в которых внимание сосредоточено, прежде всего, на содержании деятельности, в которой принимают участие объекты, как показано на рис. 2.20. С этой точки зрения диаграммы деятельности напоминают Pert-диаграммы.

Рассматриваемая на этом рисунке диаграмма деятельности позволяет выбрать отдельный заказ, с которым необходимо что-то сделать. Диаграмма просто устанавливает основные правила последовательности действий, которые необходимо соблюдать. В этом смысле диаграмма деятельности и есть своеобразная блок-схема, которая описывает последовательность выполнения операций во времени. Ее можно представлять себе как вывернутую наизнанку диаграмму взаимодействий. Диаграмма взаимодействий - это взгляд на объекты, которые передают друг другу сообщения, а диаграмма деятельности - взгляд на операции, которые передаются от одного объекта другому. Семантическое различие трудноуловимо, но в результате нам открываются два совершенно разных взгляда на мир.

Диаграмма деятельности (Activity diagram) показывает поток переходов от одной деятельности к другой. Деятельность (Activity) - это продолжающийся во времени неатомарный шаг вычислений в автомате. Деятельности в конечном счете приводят к выполнению некоего действия (Action, см. главу 15), составленного из выполняемых атомарных вычислений, каждое из которых либо изменяет состояние системы, либо возвращает какое-то значение. Действие может заключаться в вызове другой операции, посылке сигнала, создании или уничтожении объекта либо в простом вычислении - скажем, значения выражения. Графически диаграмма деятельности представляется в виде графа, имеющего вершины и ребра.

Рис. 2.20 Диаграмма деятельности

Диаграмма деятельности обладает теми же общими свойствами, которые присущи всем остальным диаграммам: именем и графическим наполнением, проецирующим ее на модель. От всех прочих диаграмму деятельности отличает ее специфичное содержание.

Диаграмма деятельности в общем случае состоит из следующих основных элементов:

· состояний деятельности и состояний действия;

· переходов и объектов.

Диаграмма деятельности, по сути, представляет собой проекцию элементов, присутствующих в графе деятельности, разновидности автомата, в которой все или большинство состояний, это состояния деятельности, а все или большинство переходов обусловлены завершением деятельности в состоянии-источнике. Поскольку диаграмма деятельности является автоматом, то к ней применимы все характеристики автоматов. Это означает, в частности, что диаграмма деятельности может содержать простые и составные состояния, точки ветвления, разделения и слияния. Также диаграмма деятельности, как и любая другая диаграмма, может содержать примечания и ограничения.