UML Diagrama de Estados

Transcrição

1 CBSI Curso de Bacharelado em Sistemas de Informação UML Diagrama de Estados Prof. Dr. Sandro Ronaldo Bezerra Oliveira Análise e Projeto de Sistemas Faculdade de Computação Instituto de Ciências e Exatas e Naturais Universidade Federal de Pará

2 Objetivo Técnica conhecida para descrever o comportamento de um sistema; Descrevem todos os estados possíveis em que um objeto particular pode estar e como o estado do objeto muda como resultado de eventos que o atingem; Na maioria das técnicas de OO, os diagramas de estados são projetados para uma classe única para mostrar o comportamento ao longo do tempo de vida de um único objeto.

3 Diagramas de Estados O estilo UML é baseado no statechart de (David Harel 1987); Veja exemplo de Diagrama de Estados

4 Exemplo 1 estado inicial desligar pressionar tecla estado final Ocioso Executando nome concluído estado nome

5 Exemplo 2 início transição Cartão Inserido Executando Transação Ocioso Cartão ejetado entrada: ler cartão saída: ejetar cartão atividades (ou ações) estado Máquina Desligada fim

6 Exemplo 3 /Obter Primeiro Item [Nem Todos os Itens Verificados] /pegar próximo item Verificando Item [Todos os Itens Verificados && Todos os Itens Disponíveis] Expedindo Item [Todos os Itens Verificados && Alguns Itens não estão no Estoque] Item Recebido[Alguns Itens Não estão em Estoque] Aguardando Cancelado Item Recebido [Todos os Itens Disponíveis] Cancelado Cancelando Cancelado Entregando Entregue

7 Notação Básica Estado 1 do/atividade entry/ação exit/ação evento/ação evento(parâmetros) [condição] /ação Estado2 Sequência de mudança de estados: Ocorre o evento associado à transição e a condição de guarda é verdadeira É interrompida a atividade associada ao estado de origem, se não tinha já terminado É executada a ação à saída do estado de origem É executada a ação associada à transição É executada a ação à entrada do estado de destino É iniciada a atividade associada ao estado destino

8 Diagrama de Estados É mostrado uma transição inicial para o estado de Verificando. Esta transição é rotulada / obter primeiro item ; A sintaxe para um rótulo de transição tem três partes, sendo todas opcionais: Evento [Guarda] / Ação (veja detalhes slide 17) No exemplo 3 tem somente a ação obter primeiro item... uma vez realizada esta ação, entra no estado de verificando ;... este estado tem uma atividade associada a ele, indicada por um rótulo com a sintaxe do / atividade;... atividade chamada verificar item ;

9 Conceitos Máquina de estados Comportamento que especifica as seqüências de estados pelas quais um objeto passa durante seu tempo de vida em resposta a eventos, juntamente com suas respostas a esses eventos. Estados Um estado é uma condição ou situação na vida de um objeto, durante a qual o objeto satisfaz alguma condição, realiza alguma atividade ou espera por algum evento Exemplo: (relativo ao sistema de pedidos): Verificando Item, Expedindo Item,... Transição Relacionamento entre dois estados, indicando que um objeto no primeiro estado realizará certas ações e entrará no segundo estado quando um evento especificado ocorrer e condições especificadas forem satisfeitas.

10 Conceitos Eventos Um evento é uma ocorrência significativa que tem uma localização no tempo (instante de tempo do evento) e no espaço No contexto de uma máquina de estados, um evento pode ter como resposta uma transição (mudança de estado) e/ou uma ação. Os eventos podem ser de vários tipos: Atividade Sinais: eventos simbólicos sinalizados explicitamente Chamadas: invocação de operações Eventos Temporais: passagem de tempo ou ocorr6encia de uma data-hora Eventos de Mudança: uma condição tornar-se verdadeira Execução não-atômica em andamento em uma máquina de estados.

11 Conceitos Ação Computação atômica executável que resulta na alteração do estado do modelo ou no retorno de um valor. Estados De entrada: marcada pelo evento da palavra reservada entry De saída: marcada pelo evento da palavra reservada exit... juntamente com a ação apropriada Condição ou situação na vida de um objeto durante a qual o objeto satisfaz alguma condição, realiza alguma atividade ou aguarda um evento. Inicial: indica o local de início padrão para a máquina de estados ou subestado. Final: indica que a execução da máquina de estados ou do estado que a contém foi concluída.

12 Exemplo: Jogo de Xadrez Estado Inicial (criação do objeto e início da máquina de estados) Transição Vez das Brancas Xeque-mate Vitória das Brancas Jogada das Brancas Jodada das Pretas Paralisado Paralisado Empate Vez das Pretas Xeque-mate Vitória das Pretas Estado Inicial (fim da máquina de estados e destruição do objeto)

13 Exemplo Evento de Tempo Ativo após(10 segundos) / desconectar() Inativo quando(12:00pm) / autoteste() Evento de Mudança

14 Exemplo Nome do estado Inicializando entry / inicializar_atributos exit / iniciar_cronômetro do / verificar_entrada tecla_pressionada / atualizar_tela Ao chegar a este estado a ação (operação) inicializar_atributos é executada. Ao sair deste estado a ação (operação) iniciar_cronômetro é executada. Enquanto estiver no estado a atividade (operação) verificar_entrada é executada. Caso o evento tecla_pressionada chegue, a ação (operação) atualizar_tela é imediatamente executada.

15 Transição Representação Gráfica: Mudança de estado devido a chegada de um evento Opcionais Nome_do_evento ( parâmetro ) [ condição ] / ação Informação trazidas pelo evento Condição a ser satisfeita para mudar de estado Ação a ser realizada na mudança de estado

16 Transição Exemplo de uma Transição Mudança de estado caso o evento clique_de_mouse ocorra. A informação trazida pelo evento é qual o botão foi pressionado. A condição para mudança de estado é se o botão do mouse pressionado for o esquerdo. Caso a transição ocorra a operação apresenta_menu é executada. clique_de_mouse (botão) [botão = esquerdo] / apresenta_menu

17 Aplicação Tipicamente, o uso de Diagramas de Estado aplica-se para a modelagem dos aspectos dinâmicos: modelagem de objetos individuais modelagem da evolução de um objeto através de seus vários casos de uso não se obrigue a encontrar um diagrama de estados por objeto, use apenas quando for interessante do sistema como um todo; de um subsistema; de um cenário associado a um caso de uso.

18 Exercício Considere o Sistema de uma Máquina de Vendas de Itens, em que: Inicialmente a mesma encontra-se Inativa Inicializa-se seu funcionamento com a Inserção de uma Moeda A máquina deve recolher este montante e testar se há disponibilidade de Item e se o valor do monetante é igual, menor ou maior que o valor do produto. Se não houver disponibilidade de produto, o montante deve ser retornado e nenhum processamento será efetuado. Caso o montante seja igual ao valor, este montante deve ser retornado e nenhum processamento será efetuado. Se for igual ao valor, deve ser efetuado o processamento e o Item deve ser entregue Caso o valor seja maior, a máquina deve fazer o troco e entregra o produto.

19 Provável Resposta moeda(montante) / coletar (moedas) Inativo cancelar / devolve moedas Recolhe Dinheiro [item vazio] escolhe (item) [troco<0] Testa Item e Calcula Troco [troco=0] [troco>0] Entrega Item / devolve troco Faz Troco