Modelowanie obiektoweDiagramy czynności

Dr Karolina Muszyńska

Na podst.: S. Wrycza, B. Marcinkowski, K. Wyrzykowski „Język UML 2.0 w modelowaniu SI”

Dynamiczny obraz systemu – diagramy czynności◦ rola◦ podstawowe pojęcia◦ zaawansowane pojęcia◦ przykłady

2

Modelowanie obiektowe

Diagramy czynności – rodzaj diagramów UML opisujących dynamikę systemu. Graficznie przedstawiają sekwencyjne i/lub współbieżne przepływy sterowania i danych pomiędzy uporządkowanymi ciągami czynności, akcji i obiektów.

Diagramy czynności pokazują przepływ od punktu startu do punktu zakończenia z wyszczególnieniem wszystkich pojawiających się ścieżek decyzyjnych.

Diagramy czynności są przydatne w modelowaniu biznesowym, gdzie są wykorzystywane do szczegółowego opisu procesów związanych z czynnościami biznesowymi. Służą również do modelowania scenariuszy przypadków użycia.

3

Diagramy czynności – rola

Czynność – czynność reprezentuje proces biznesowy; podstawowymi elementami czynności są akcje i elementy sterowania (decyzja, rozwidlenie, scalenie, start, koniec, etc.)

Elementy połączone są przez “przepływy sterowania” lub ‘przepływy’. Realizacja czynności może zawierać przepływy współbieżne.

Przepływ sterowania – reprezentowany przez strzałkę, łączy poszczególne komponenty diagramu czynności i przedstawia przepływ sterowania w ramach czynności. Przepływowi można nadać nazwę.

4

Diagramy czynności - podstawowe pojęcia

Akcja jest pojedynczym krokiem w ramach czynności. Akcja może posiadać informacje wejściowe i wyjściowe. Specjalne akcje wywołują inne akcje, przyjmują zdarzenia i wysyłają sygnały.

Początek – punkt rozpoczęcia przepływu sterowania i danych inicjujący funkcjonowanie diagramu czynności. Zazwyczaj występuje tylko jeden początek, ale w złożonych systemach czasu rzeczywistego może wystąpić więcej niż jeden początek, co oznacza, że kilka przepływów rozpoczyna się na początku czynności. Możliwe jest również, że czynność nie ma żadnego początku tylko jest inicjowana przez zdarzenie.

5

Diagramy czynności - podstawowe pojęcia

Koniec – koniec to punkt zatrzymania wszystkich przepływów sterowania i danych na diagramie czynności. Na jednym diagramie może wystąpić więcej niż jeden koniec. Jeżeli w ramach czynności występują przepływy współbieżne wówczas wszystkie on zostają zakończone w momencie osiągnięcia końca diagramu.

Zakończenie przepływu – zakończenie przepływu to punkt zatrzymania wybranego przepływu sterowania. W przeciwieństwie do końca, który zakańcza całą czynność, osiągnięcie zakończenia przepływu nie ma wpływu na inne współbieżne przepływy, które w tym samym czasie są realizowane w ramach czynności. W ten sposób można zakańczać przepływy współbieżne wybiórczo i pojedynczo.

6

Diagramy czynności - podstawowe pojęcia

7

Diagramy czynności - podstawowe pojęcia

Początek

Koniec

AkcjeAkcje

Przepływ sterowania

Decyzja – punkt decyzyjny, reprezentowany przez symbol rombu. Punkt decyzyjny ma jeden przepływ wejściowy oraz dwa lub więcej przepływów wyjściowych. Każde wyjście ma przypisany warunek przejścia zapisany w nawiasach kwadratowych. Przy spełnieniu danego warunku przepływ kierowany jest odpowiednim wyjściem. Zastosowanie przy warunku słowa kluczowego ‘else’ oznacza, że przepływ zostanie zrealizowany w przypadku niespełnienia wszystkich innych zdefiniowanych warunków.

Złączenie – punkt, również reprezentowany przez symbol rombu, który ma kilka przepływów wejściowych i jeden wyjściowy. Jego zadaniem jest łączenie przepływów, ale przepływy te nie są synchronizowane, czyli przepływ po osiągnięciu złączenia od razu przechodzi do wyjścia nie czekając na pozostałe przepływy.

8

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

9

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Decyzja

Czynność dekomponowana

10

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Diagram czynności dla

zdekomponowanej czynności

Złączenie

Rozwidlenie – rozdzielenie jednego przepływu wejściowego na dwa lub więcej współbieżnych przepływów wynikowych, reprezentowane przez pogrubioną linię poziomą lub pionową. Rozwidlenie umożliwia przedstawienie współbieżnych przepływów w ramach czynności.

Scalenie – przekazanie sterowania z kilku współbieżnych, wejściowych przepływów do jednego wynikowego, również reprezentowane przez pogrubioną linię poziomą lub pionową. W punkcie scalenia równoległe procesy ulegają synchronizacji.

11

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Przepływ danych – przepływ danych pomiędzy obiektem a czynnościami lub akcjami, które mają wpływ na ten obiekt. Obiekty i przepływy danych umieszczane są na diagramie czynności w następujących sytuacjach:◦ wskazywana jest odpowiedzialność obiektu,◦ obrazowany jest przepływ obiektu,◦ zmieniany jest stan obiektu.

12

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

13

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Rozwidlenie

Scalenie

Przepływ danych

Obiekt

Partycje – mechanizm grupowania elementów diagramu czynności powiązanych przepływami sterowania i przepływami danych, pełniących określoną, wspólną rolę na diagramie. Podział na partycje może wynikać z różnych kryteriów: organizacja firmy, miejsca powstawania kosztów, położenie geograficzne, aktorzy, etc. Każda partycja oddzielona jest od sąsiadujących partycji ciągłą linią poziomą lub pionową. Dla każdej partycji definiuje się nazwę. Partycje mogą być ułożone dwuwymiarowo; w takim przypadku diagram czynności podzielony jest na komórki.

14

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

15

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Partycje

Wywołanie czynności - czynność może być wywołana z innej czynności. Samo wywołanie stanowi akcję; wyjściem tego wywołania jest inna czynność. W ten sposób czynności mogą być zagnieżdżane w sobie i mogą być prezentowane na różnym poziomie szczegółowości.

Sygnał odbiorczy – ta akcja czeka na pojawienie się zdarzenia. Po przyjęciu zdarzenia przepływ wynikający z tej akcji (i który jest zdefiniowany na diagramie czynności) jest realizowany. Wiele procesów biznesowych inicjowanych jest przez zdarzenia, m.in.: przetwarzanie zamówienia po jego otrzymaniu, realizacja dostawy po potwierdzeniu otrzymania zapłaty, itp.

16

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Sygnał czasowy – przepływ w diagramie czynności inicjowany jest w określonym punkcie czasu. Symbol klepsydry wykorzystywany jest do reprezentowania sygnału czasowego. Typowym przykładem zdarzenia czasowego jest uruchamianie przypomnień po upływie terminu płatności.

Sygnał nadawczy – ta akcja tworzy sygnał, który jest wysyłany do czynności odbierającej. Czynność odbierająca odbiera sygnał przy pomocy sygnału odbiorczego i wykonuje stosowne czynności lub akcje.

17

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Obszar rozszerzenia – ściśle zdefiniowany fragment diagramu czynności z jednoznacznie wyspecyfikowanymi wejściami i wyjściami, wykonywany wielokrotnie, stosownie do liczby elementów na wejściu.

Obszar przerwania – grupa czynności, w obrębie której w wyniku działania przepływu przerwania realizacja wszystkich czynności jest przerywana.

Manipulator wyjątków – określa czynności, które należy wykonać, jeśli określony wyjątek wystąpi w trakcie wykonania czynności chronionej.

18

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

19

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Obszar rozszerzenia

20

Diagramy czynności - zaawansowane pojęcia

Obszar przerwania

Manipulator wyjątków

Sygnał odbiorczy

Sygnał czasowy

21

Tworzenie diagramu czynności Identyfikacja podstawowych czynności w

oparciu o scenariusze przypadków użycia Połączenie czynności z wykorzystaniem

przepływów sterowania Opcjonalna dekompozycja czynności Identyfikacja przepływów decyzyjnych i

przepływów współbieżnych Wprowadzenie przepływów danych Identyfikacja kryteriów i partycji diagramu Wprowadzenie obszarów rozszerzeń i przerwań Wprowadzenie manipulatorów wyjątków