Python设计模式 - UML - 活动图(Activity Diagram)

简介

活动图描述从一个活动到另一个活动的执行顺序、约束条件、引用对象及状态结果等方面的控制流,适用于对业务用例、工作流程或程序实现建模。

活动图建模步骤

    - 确定活动图的范围和边界,对哪些工作流、哪些活动、哪些对象建模

    - 确定工作流的开始状态和结束状态

    - 确定工作流的各个活动、活动之间的转换、活动涉及的对象

    - 确定工作流中各个活动对应的分支与合并、分叉与汇合关系

    - 找出活动图中的复杂活动集,用相应的子活动图展开描绘

    - 找出活动图中多次重复的活动,抽象为扩展区域

活动图中的主要元素

活动图的核心符号是活动。

  • 活动(Actions):待执行的动作,操作或命令。用圆角矩形标识

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  • 状态(State):一系列操作开始处或结束处的标识,称为开始状态和结束状态。与状态图中相同

    - 开始状态(Start State):起始点。用实心圆点表示

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    - 结束状态(End State):终止点。用空心圆点表示

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  • 转移(Transition):活动之间,或状态与活动之间的转换。用带箭头的直线标识

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  • 判断(Decision):对活动或状态进行判断,然后选择下一步活动。使用空心菱形标识,与状态图中判定的图标相同

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分支与合并(Decision and Merge):分支表示将单个执行路径分成两个或两个以上的分路径,每个分路径都有相应的前置条件和执行结果

                  合并是指两个或两个以上的路径在该处汇集

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  • 同步条(Synchronization Bar):用于并行执行、成对出现。用加粗线段标识

    

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并发(concurrency):在同一段时间内,有两个或两个以上的活动被执行

分叉与汇合(Fork and Join):分叉表示将一个控制流分成两个或两个以上并发执行的分支;汇合表示并发分支该处汇集同步

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  • 对象(Objects):。用矩形框+带下划线的对象名标识,与类图中对象表示法一致

   

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  • 对象流(Object Flows):将活动涉及到的对象通过依赖关系连接到活动或状态上。这种对象的使用方式就构成了对象流。用带箭头的虚线标识

   如果箭头从活动指向对象,就表示活动对对象有创建、修改或撤销等方面的影响;如果箭头从对象指向活动,则表示活动中引用到该已存在对象。

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  • 泳道(Swimlane):通过将活动图中的活动分成一些纵向区域来给活动进行分组,这些纵向区域就称为泳道。用垂直实线标识

   泳道可以提取各个对象之间的交互,用来展示对象或活动之间的合作关系。

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  • 时间信号(Time Signal):指定某个时刻或持续某段时间

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  • 信号发送(Send Signal):向外部发送一个信号

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  • 信号接收(Receive Signal):从外部接收一个信号,并执行相应的活动

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  • 引脚(Pin):活动的参数信息,表示每个活动节点所需输入的数据或所产生的数据。用小正方形标识,并在引脚旁边标明该参数

        用于输入参数的引脚称为Input Pin, 用于输出参数的引脚称为Output Pin

    

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  • 扩展区域(Expansion Region):活动图的一个内嵌套区域,代表一个结构化的活动集,可并发或循环执行。用边框为虚线的带圆角大矩形标识

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  • 注释(Note):文本描述,帮助理解。

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活动图示例

以下示例可帮助理解活动图中的各个元素及其特性。

  • 带有分支和合并的示例

   以商家订货-发货流程为例

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  • 带有分叉和汇合的示例

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  • 带有泳道的示例

   以客户-商家-物流为例

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  • 带有信号发送和接收的示例

   以电影筹备-开机为例

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  • 带扩展区域的示例

   以医院门诊为例

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活动图注意事项

    -活动图一开始需要明确工作流的前置条件、后置条件及边界

    - 如果系统相对复杂的话,建议使用总活动图和若干个子活动图的方式显示系统所有的控制流

    - 确定出系统中重要性高的工作流、对象流、对象,为其中的重要业务对象创建相应的泳道

    - 对于活动节点的转换,先处理顺序动作,再考虑分支和合并,之后才是分叉和汇合等并发场景

    - 具有并发或循环属性的活动集可以考虑将其加入到扩展区域

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