Рис. 9.1. Диаграмма состояний в браузере

Состояние (state) — это некое положение в жизни объекта, при котором он удовлетворяет определенному условию, выполняет некоторое действие или ожидает события. Состояние объекта можно описать с помощью значений одного или нескольких атрибутов класса. Например, объект учебный курс может быть открыт (доступен для записи студентов) или закрыт (максимальное число студентов уже записано на курс). Состояние зависит от числа студентов, прикрепленных к объекту учебный курс. Кроме этого, оно может определяться наличием связи с другим объектом. Актер преподаватель может читать лекции или находиться в отпуске. Это зависит от наличия связи с объектом учебный курс. При анализе состояния объекта можно проверить мощность, выбранную для отношения с другим объектом. То есть, если нахождение в определенном состоянии зависит от наличия связи с другим объектом, значит, мощность отношения, относящаяся к связанному классу, должна включать нулевое значение (другими словами, отношение необязательно). Таким образом, состояния объекта определяются при изучении атрибутов и связен, указанных для него.

В языке UML состояние изображается в виде прямоугольника с закругленными углами — см. рис. 9.2.

Диаграмма состояний включает все сообщения, которые объект получает и отправляет. Сценарий — это одиночный проход по диаграмме состояний. Интервал между двумя сообщениями, отправляемыми объектом, обычно представляет состояние. Таким образом, для определения состояний

объекта нужно изучить диаграмму последовательности действий (взгляните на интервалы между линиями сообщений, получаемых объектом). Если для каждой функции в системе регистрации учебных курсов были созданы диаграммы последовательности действий, то с помощью них можно обнаружить, что объекты класса учебный курс (CourseOffering) могут находиться в одном из следующих состояний: инициализация (создан до регистрации, но студенты не прикреплены), открыт (доступен для записи студентов), закрыт (на курс записано максимальное число студентов), отменен (больше не читается).

Последовательность создания состояний в программе Rational Rose:

1. Щелкните по кнопке State (Состояние) на панели инструментов.

2. Щелкните по диаграмме, чтобы поместить на нее новое состояние.

3. Введите его название.

Состояния класса учебный курс показаны на рис. 9.3.

Рис. 9.3. Состояния

Переходы между состояниями (state transitions) представляют собой смену исходного состояния последующим (которое может быть тем же, что и исходное). Переход может сопровождаться определенным действием.

Есть два способа выхода из состояния — автоматический и неавтоматический. Автоматическая смена состояния происходит, когда действие исходного состояния будет завершено — с переходом не связано каких-либо событий. Неавтоматический переход между состояниями вызывается определенным событием (от другого объекта или из внешней среды). Считается, что оба типа переходов выполняются за нулевое время и не могут быть прерваны. Переход между состояниями изображается в виде стрелки, направленной от исходного состояния к последующему.

Для создания переходов между состояниями в программе Rational Rose:

1. Щелкните по кнопке State Transition (Переход) на панели инструментов.

2. Щелкните по исходному состоянию диаграммы.

3. Проведите линию перехода к последующему состоянию.

4. Если требуется, введите название нового перехода.

Переходы между состояниями показаны на рис. 9.4.

Рис. 9.4. Переходы между состояниями

Есть два особых состояния, присутствующих на диаграмме состояний, — начальное (start state) и конечное (stop state).

Каждая диаграмма должна иметь одно и только одно начальное состояние, так как объект может находиться в целостном состоянии сразу после создания. В языке UML начальное состояние изображается в виде маленького закрашенного круга (см. рис. 9.5).

Рис. 9.5. Нотация языка UML для конечного и начального состояний

Объект может иметь несколько конечных состояний, которые изображаются в виде закрашенного круга, обведенного дополнительной окружностью (см. рис. 9.5).

Чтобы создать начальное состояние в программе Rational Rose:

1. Щелкните по кнопке Start (Начальное состояние) на панели инструментов.

2. Щелкните по диаграмме, чтобы поместить на нее значок исходного состояния.

3. Щелкните по кнопке State Transition на панели инструментов.

4. Щелкните по начальному состоянию и проведите линию перехода к последующему состоянию.

Начальное состояние на диаграмме состояний показано на рис. 9.6.

Рис. 9.6. Начальное состояние

Для создания конечного состояния в программе Rational Rose выполните следующие действия:

1. Щелкните по кнопке Stop (Конечное состояние) на панели инструментов.

2. Щелкните по диаграмме, чтобы поместить на нее значок конечного состояния.

3. Щелкните по кнопке State Transition на панели инструментов.

4. Щелкните по одному из состояний на диаграмме и проведите линию перехода к конечному состоянию.

Конечное состояние на диаграмме состояний показано на рис. 9.7.

Рис. 9.7. Конечное состояние

С переходом между состояниями может быть связано условие (guard condition) и/или определенное действие (action). Переход может также вызывать событие (event). Действие — это поведение, проявляющееся при возникновении перехода. Событие — сообщение, отправляемое другому объекту системы. Условие — булево выражение значений атрибутов, которое допускает переход, только если оно верно. И действие, и проверка условия представляют собой поведение объекта и обычно реализуются в виде операций. Часто такие операции являются скрытыми (private), то есть используются только самим объектом. В языке UML параметры перехода изображаются так, как показано на рис. 9.8.