Ответы к экзамену (Технология программирования). Как пишется хороший код. Способы представления алгоритмов
 Скачать 2.02 Mb.
|
|
Рисунок 50. Выражение действия перехода на диаграмме состояний Отображение сообщения на экране банкомата в том случае, когда запрашиваемая клиентом сумма превосходит остаток на его счету. В случае если кредит не превышен, то происходит переход в состояние получения наличных. СИНХРОНИЗИРУЮЩЕЕ СОСТОЯНИЕ обозначается небольшой окружностью, внутри которой помещен символ звездочки "*". Оно используется совместно 60 с переходом-слиянием или переходом-разделением для того, чтобы явно указать события в других конечных подавтоматах, оказывающие непосредственное влияние на поведение данного подавтомата. 25. *ЯЗЫК МОДЕЛИРОВАНИЯ UML. ДИАГРАММА ДЕЙСТВИЙ. РАЗДЕЛЕНИЕ И СЛИЯНИЕ ПОТОКОВ УПРАВЛЕНИЯ ДИАГРАММЫ ДЕЙСТВИЙ (activity diagrams) отражают динамику проекта и представляют собой схемы потоков управления в системе от действия к действию, а также параллельные действия и альтернативные потоки. В конкретной точке жизненного цикла диаграммы действий могут представлять потоки между функциями или внутри отдельной функции. На разных этапах жизненного цикла они создаются для отражения последовательности выполнения операции. Рисунок 51. Нотация UML для элементов диаграммы действий 61 ДЕЙСТВИЕ – это исполнение определенного поведения в потоке управления системы. ПЕРЕХОДЫ используются для изображения пути потока управления от действия к действию. Они обычно осуществляются по завершении очередного действия. Переходы из элемента выбора, содержат ограничительные условия, определяющие, какое направление перехода будет выбрано. Элементы выбора и условия позволяют задавать альтернативные пути потока управления. Рисунок 52. Разделение и слияние потоков управления на диаграмме деятельности ЛИНИЯ СИНХРОНИЗАЦИИ (synchronization bar) позволяет указать на необходимость одновременного выполнения некоторых действий, а также обеспечивает единое выполнение действий в потоке (то есть указывает на необходимость завершения определенных действий для перехода к следующему) 62 СЕКЦИИ (swimlanes) делят диаграммы действий на несколько участков. Это нужно для того, чтобы показать, кто отвечает за выполнение действий на каждом участке. Для обозначения начального и конечного состояний в потоке управления системы используются специальные символы. 26. *ЯЗЫК МОДЕЛИРОВАНИЯ UML. ДИАГРАММА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ. ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ЛИНИЙ ЖИЗНИ, ФОКУСОВ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОВ И СООБЩЕНИЙ НА ДИАГРАММЕ ДИАГРАММА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЙ (sequence diagram) отображает взаимодействие объектов, упорядоченное по времени. На ней показаны объекты и классы, используемые в сценарии, и последовательность сообщений, которыми обмениваются объекты, для выполнения сценария. Диаграммы последовательности действий обычно соответствуют реализациям прецедентов в логическом представлении системы. Объект на диаграмме последовательности действий выглядит как прямоугольник, содержащий подчеркнутое название объекта. Название может состоять только из имени объекта, из имени объекта и его класса или только имени класса (анонимный объект): Рисунок 53. Изображение объекта на диаграмме последовательности 63 Каждый объект также имеет свою ВРЕМЕННУЮ ЛИНИЮ (timeline), изображаемую пунктиром под объектом. СООБЩЕНИЯ , передаваемые между объектами, указываются стрелками, направленными от клиента (отправителя сообщения) к поставщику (получателю сообщения). Рисунок 54. Изображение объектов и сообщения между ними ФОКУС УПРАВЛЕНИЯ (focus of control)- специальный символ на диаграмме последовательности, указывающий период времени, в течение которого объект выполняет некоторое действие, находясь в активном состоянии. Фокус управления изображается в форме вытянутого узкого прямоугольника, верхняя сторона которого обозначает начало получения фокуса управления объекта (начало активности), а ее нижняя сторона - окончание фокуса управления (окончание активности). Рисунок 55. Изображение фокуса управления на диаграмме последовательности 27. *ДИАГРАММА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ. ВЕТВЛЕНИЕ ПОТОКА УПРАВЛЕНИЯ 64 ДИАГРАММА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ (sequence diagram)- диаграмма, на которой показаны взаимодействия объектов, упорядоченные по времени их проявления. Одна из особенностей диаграммы последовательности- возможность визуализировать простое ветвление процесса. Для изображения ветвления используются две или более стрелки, выходящие из одной точки фокуса управления объекта. При этом рядом с каждой из них должно быть явно указано соответствующее условие ветви в форме булевского выражения. Рисунок 56. Изображение бинарного ветвления потока управления на диаграмме последовательности Условием ветвления может служить сумма снимаемых клиентом средств со своего текущего счета. Если эта сумма превышает 1500$, то могут потребоваться дополнительные действия, связанные с созданием и последующим разрушением объекта Класса 1. Если же сумма превышает 100$, но не превышает 1500$, то вызывается операция или процедура объектаob3. И, наконец, если сумма не превышает 100$, то вызывается операция или процедура объектаob2. При этом объектыob1, ob2и ob3постоянно существуют в системе. Последний объект создается от Класса 1 только в том случае, если справедливо первое из альтернативных условий. В противном случае он может быть никогда не создан. 28. *ЯЗЫК МОДЕЛИРОВАНИЯ UML. ДИАГРАММА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЛИ КООПЕРАЦИЯ. РЕАЛИЗАЦИЯ 65 ДИАГРАММЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ: ОБЪЕКТЫ, СВЯЗИ МЕЖДУ НИМИ, СООБЩЕНИЯ КООПЕРАЦИЯ (collaboration) — спецификация множества объектов отдельных классов, совместно взаимодействующих с целью реализации отдельных вариантов использования в общем контексте моделируемой системы. На диаграмме кооперации размещаются: объекты, представляющие собой экземпляры классов; связи между объектами, которые в свою очередь являются экземплярами ассоциаций; сообщения (связи дополняются стрелками сообщений, при этом показываются только те объекты, которые участвуют в реализации моделируемой кооперации). Объекты делятся на АКТИВНЫЕ (имеет собственный процесс управления и может инициировать деятельность по управлению другими объектами; обозначается прямоугольником с утолщенными границами) и ПАССИВНЫЕ Рисунок 57. Изображение активного и пассивного объектов на диаграмме кооперации МУЛЬТИОБЪЕКТ (multiobject) представляет собой множество анонимных объектов, которые могут быть образованы на основе одного класса. 66 Рисунок 58. Изображение мультиобъекта СОСТАВНОЙ ОБЪЕКТ (composite object) или объект-композит предназначен для представления объекта, имеющего собственную структуру и внутренние потоки (нити) управления. Рисунок 59. Изображение составного объекта на диаграмме кооперации Связь (link) — любое семантическое отношение между некоторой совокупностью объектов. 67 Рисунок 60. Пример связей с различными стереотипами Здесь представлена обобщенная схема компании с именем «С», которая состоит из департаментов (анонимный мультиобъект класса «Департамент»). В последние входят сотрудники (анонимный мультиобъект класса «Сотрудник»). Рефлексивная связь указывает на то, что руководитель департамента является одновременно и его сотрудником. СООБЩЕНИЕ (message) — спецификация передачи информации от одного элемента модели к другому с ожиданием выполнения определенных действий со стороны принимающего элемента. Сообщения в языке UML также специфицируют роли, которые играют объекты— отправитель и получатель сообщения. Сплошная линия с треугольной стрелкой обозначает вызов процедуры (операции) или передачу потока управления. Сообщения этого типа могут быть использованы параллельно активными объектами, когда один из них передает сообщение этого типа и ожидает, пока не закончится некоторая последовательность действий, выполняемая вторым объектом. Обычно все такие сообщения синхронны, т.е. инициируются по завершении деятельности или при выполнении определенного условия. 68 Сплошная линия с V-образной стрелкой обозначает асинхронное сообщение в простом потоке управления. В этом случае клиент передает асинхронное сообщение и продолжает выполнять свою деятельность, не ожидая ответа от сервера. Пунктирная линия с V-образной стрелкой обозначает возврат из вызова процедуры. Стрелки этого типа зачастую отсутствуют на диаграммах кооперации, поскольку неявно предполагается их существование после окончания процесса выполнения операции или деятельности. Каждое сообщение может быть помечено строкой текста, которая имеет следующий формат: <Предшествующие сообщения> <Выражение последовательности> <Возвращаемое значение := имя сообщения> <(Список аргументов)> Предшествующие сообщения— это разделенные запятыми номера сообщений, записанные перед наклонной чертой: <Номер сообщения ','>* <'/'>. Если список номеров сообщений пуст, то вся запись, включая наклонную черту, опускается. Если номера сообщений указываются, то они должны соответствовать номерам других сообщений на этой же диаграмме кооперации. Смысл указания предшествующих сообщений заключается в том, что данное сообщение не может быть передано, пока не будут переданы своим адресатам все сообщения, номера которых записаны в данном списке. ВЫРАЖЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ — это разделенный точками список отдельных термов последовательностей, после которого записывается двоеточие: <Терм последовательности'.'…> ':' В ЯЗЫКЕ UML ОПРЕДЕЛЕНЫ СЛЕДУЮЩИЕ СТЕРЕОТИПЫ СООБЩЕНИЙ : • < (вызвать) – сообщение, требующее вызова операции или процедуры объекта-получателя. Если сообщение с этим стереотипом 69 рефлексивное, то оно инициирует локальный вызов операции у пославшего это сообщениеобъекта. • < (возвратить) – сообщение, возвращающее значение выполненной операции или процедуры вызвавшему ее объекту. Значение результата может инициировать ветвление потока управления. • < (создать) – сообщение, требующее создания другого объекта для выполнения определенных действий. Созданный объект может стать активным (ему передается поток управления), а может остаться пассивным. • < (уничтожить) – сообщение с явным требованием уничтожить соответствующий объект. Посылается в том случае, когда необходимо прекратить нежелательные действия со стороны существующего в системе объекта, либо когда объект больше не нужен и должен освободить задействованные им системные ресурсы. • < (послать) – обозначает посылку другому объекту сигнала, который асинхронно инициируется одним объектом и принимается (перехватывается) другим. Отличие сигнала от сообщения заключается в том, что сигнал должен быть явно описан в том классе, объект которого инициирует его передачу. 29. *ФИЗИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ МОДЕЛИ. ДИАГРАММЫ РЕАЛИЗАЦИИ: КОМПОНЕНТОВ И РАЗВЕРТЫВАНИЯ. БАЗОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ФИЗИЧЕСКОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ Для создания конкретной физической системы необходимо реализовать все элементы логического представления в конкретные материальные сущности. Для описания таких реальных сущностей предназначено физическое представление модели. Базовые элементы физического представления системы в нотации UML: Исполняемые модули; Библиотеки классов и процедур; Стандартные графические интерфейсы; Файлы БД. 70 ДИАГРАММЫ РЕАЛИЗАЦИИ используются для физического представления моделей систем. Диаграммы реализации включают в себя две отдельные канонические диаграммы: ДИАГРАММУ КОМПОНЕНТОВ и ДИАГРАММУ РАЗВЕРТЫВАНИЯ КОМПОНЕНТ (component) — физически существующая часть системы, которая обеспечивает реализацию классов и отношений, а также функционального поведения моделируемой программной системы. Компонент служит для общего обозначения элементов физического представления модели и может реализовывать некоторый набор интерфейсов. Для графического представления компонента используется специальный символ – прямоугольник со вставленными слева двумя более мелкими прямоугольниками. Внутри объемлющего прямоугольника записывается имя компонента и, возможно, дополнительная информация. Рисунок 61. Изображение компонента Компоненты также могут иметь СТЕРЕОТИПЫ : < < < < 71 < < |