UML与系统分析设计(第二版) 第8章 活动图.ppt

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1、活动图是活动图是UMLUML用于对系统的动态行为建模的图形用于对系统的动态行为建模的图形工具之一。工具之一。UMLUML的活动图综合了以往许多系统建模技术的思的活动图综合了以往许多系统建模技术的思想：想：Jim OdellJim Odell的事件图、的事件图、SDLSDL状态建模技术、状态建模技术、PetriPetri网等。网等。活动图描述活动的序列，并且支持对带条件的行为活动图描述活动的序列，并且支持对带条件的行为和并发行为的表达。和并发行为的表达。活动图实质上也是一种流程图，只不过表现的是从活动图实质上也是一种流程图，只不过表现的是从一个活动到另一个活动的控制流。一个活动到另一个活动的控制

2、流。活动图特别适合描述工作流和并发的处理行为。活动图特别适合描述工作流和并发的处理行为。第第8 8章章 活动活动图图Home第第8 8章章 活动活动图图8 8.1 .1 概述概述8.2 8.2 活动图的基本元素活动图的基本元素8.3 8.3 活动分解活动分解8.8.4 4 并发并发8.8.5 5 活动图活动图的的应用应用Home8.68.6 交互概观图交互概观图活动（活动（ActivityActivity）是做某件事情的状态，它可以是现实世界中的一项工是做某件事情的状态，它可以是现实世界中的一项工作，如写文章、修机器等；或者是执行某个软件的例行程序，如运行作，如写文章、修机器等；或者是执行某个

3、软件的例行程序，如运行对象类中的一个操作等。对象类中的一个操作等。活动图（活动图（Activity DiagramActivity Diagram）是系统的一种行为视图，它描述参与行为的是系统的一种行为视图，它描述参与行为的对象类的活动的顺序，包括依赖于条件的行为和并发行为。对象类的活动的顺序，包括依赖于条件的行为和并发行为。活动图和状态机图都用于为一个对象（或模型元素）的生命周期中的行活动图和状态机图都用于为一个对象（或模型元素）的生命周期中的行为建立模型。为建立模型。活动图与状态机图是不同的，其实质性区别在于，活动图描述的是响应活动图与状态机图是不同的，其实质性区别在于，活动图描述的是响应

4、内部处理的对象类的行为，状态机图描述的是对象类响应事件的外部内部处理的对象类的行为，状态机图描述的是对象类响应事件的外部行为。行为。活动图着重表现的是从一个活动到另一个活动的控制流，是内部处理驱活动图着重表现的是从一个活动到另一个活动的控制流，是内部处理驱动的流程；而状态机图着重表现的是从一个状态到另一个状态的流程，动的流程；而状态机图着重表现的是从一个状态到另一个状态的流程，常用于有异步事件发生的情形。常用于有异步事件发生的情形。活动图与交互图相比也各有侧重点。活动图着重表现的是活动的控制流，活动图与交互图相比也各有侧重点。活动图着重表现的是活动的控制流，描述在对象之间传递的操作；而交互图着

5、重表现的是对象到对象的控描述在对象之间传递的操作；而交互图着重表现的是对象到对象的控制流，描述在对象之间传递的消息。制流，描述在对象之间传递的消息。8.1 8.1 概述概述Home例：一个网上商店处例：一个网上商店处理顾客订货的活动图理顾客订货的活动图示例，如图示例，如图8.18.1所示。所示。8.1 8.1 概述概述Home图8.1 顾客订货处理的活动图 特别要注意的是，不要把活动图与一般软件工程中常用的特别要注意的是，不要把活动图与一般软件工程中常用的程序流程图（程序流程图（Program Flow ChatProgram Flow Chat）混淆。混淆。传统的程序流程图描述的是处理的过程

6、，它的主要控制结传统的程序流程图描述的是处理的过程，它的主要控制结构是顺序、分支和循环，各个处理（构是顺序、分支和循环，各个处理（ProcessProcess）之间有严格之间有严格的顺序和时间关系；而活动图描述的是对象类（或模型元的顺序和时间关系；而活动图描述的是对象类（或模型元素）的活动的顺序关系所遵循的规则，它着重表现的是系素）的活动的顺序关系所遵循的规则，它着重表现的是系统的行为，而不是系统的处理过程，在活动图中也没有通统的行为，而不是系统的处理过程，在活动图中也没有通常的循环控制结构。常的循环控制结构。活动图能够表示并发活动的情形，流程图是不能表示并发活动图能够表示并发活动的情形，流程

7、图是不能表示并发过程的。过程的。活动图是面向对象的，流程图则是面向过程的。活动图是面向对象的，流程图则是面向过程的。8.1 8.1 概述概述Home8.2 8.2 活动图的基本元素活动图的基本元素Home8.2.1 8.2.1 动作状态与活动状态动作状态与活动状态8.2.2 8.2.2 动作流动作流8.2.3 8.2.3 泳道泳道8.2.4 8.2.4 对象流对象流动作状态（动作状态（Action StateAction State）表达原子的或不可中断的动作表达原子的或不可中断的动作或操作的执行。或操作的执行。动作状态用于为实体的原子动作或算法的执行步骤建立动作状态用于为实体的原子动作或算法

8、的执行步骤建立模型。模型。在活动图中的动作状态的图标由上下两条平行线段、两在活动图中的动作状态的图标由上下两条平行线段、两侧圆弧构成的图框表示，框内可以设置动作名称或动作侧圆弧构成的图框表示，框内可以设置动作名称或动作表达式，也可以用自然语言、伪码或程序语言代码描述。表达式，也可以用自然语言、伪码或程序语言代码描述。动作状态与活动状态的图形表示，动作状态与活动状态的图形表示，如如图图8.2 8.2 所示。所示。动作状态是状态的简略表示，该状态有一个内部动作。动作状态是状态的简略表示，该状态有一个内部动作。动作状态所表示的动作，在建模中只看作是瞬间行为，动作状态所表示的动作，在建模中只看作是瞬间

9、行为，不可被中断，动作的持续时间不重要。不可被中断，动作的持续时间不重要。Home8.2.1 8.2.1 动作状态与活动状态动作状态与活动状态动作状态可以有入转移，入转移可动作状态可以有入转移，入转移可以是动作流或对象流。以是动作流或对象流。动作状态至少有一条出转移，它不动作状态至少有一条出转移，它不是基于外部事件的，而是隐含表示是基于外部事件的，而是隐含表示内部动作的完成。内部动作的完成。动作状态不能有入口动作和出口动动作状态不能有入口动作和出口动作，也不能有内部转移。作，也不能有内部转移。动作状态必须指定在单条泳道内，动作状态必须指定在单条泳道内，表明负责该泳道的对象运行该动作表明负责该泳

10、道的对象运行该动作状态中的动作。状态中的动作。在一张活动图中，一个动作状态允在一张活动图中，一个动作状态允许多处出现，实际上这表示同一个许多处出现，实际上这表示同一个动作的不同状态。动作的不同状态。Home8.2.1 8.2.1 动作状态与活动状态动作状态与活动状态图8.2 动作状态与活动状态的图形表示 动作状态必须延迟所有的无关事件。所谓有关事件是指出现在动作动作状态必须延迟所有的无关事件。所谓有关事件是指出现在动作状态的出转移中的事件，无关事件是不出现在动作状态的出转移中状态的出转移中的事件，无关事件是不出现在动作状态的出转移中的事件。的事件。活动状态（活动状态（Activity Stat

11、eActivity State）表达在一个状态机中的一个非原子的运行。表达在一个状态机中的一个非原子的运行。一个活动拥有一组不可中断的动作或操作。一个活动拥有一组不可中断的动作或操作。活动本身是可以被中断的，而且通常需要持续一个时间段才能完成。活动本身是可以被中断的，而且通常需要持续一个时间段才能完成。动作状态图标同样可以表示活动状态，如图动作状态图标同样可以表示活动状态，如图8.28.2（b b）中的中的“制订计制订计划划”是一个简单活动状态。是一个简单活动状态。活动状态可以进一步分解，或者用另一个活动图来表达。活动状态可以进一步分解，或者用另一个活动图来表达。与状态机图中的状态一样，活动状

12、态可以有入口动作和出口动作，与状态机图中的状态一样，活动状态可以有入口动作和出口动作，也可以有内部转移。这些是活动状态与动作状态不同的地方也可以有内部转移。这些是活动状态与动作状态不同的地方 Home8.2.1 8.2.1 动作状态与活动状态动作状态与活动状态动作流（动作流（Action FlowAction Flow）是一个实体的不同动作状态之间的联系，说是一个实体的不同动作状态之间的联系，说明状态之间的控制流。明状态之间的控制流。在活动图中动作流用实箭线表示，箭线从一个动作状态出发指向另在活动图中动作流用实箭线表示，箭线从一个动作状态出发指向另一个动作状态。动作流相当于状态机图中的转移。一

13、个动作状态。动作流相当于状态机图中的转移。动作流可以是无条件的，也可以是有条件的。动作流可以是无条件的，也可以是有条件的。一个无条件的动作流代表无触发转移或完成转移一个无条件的动作流代表无触发转移或完成转移，对它不附加保安对它不附加保安条件，在一个动作状态的动作完成后自动发生动作状态的转移，激条件，在一个动作状态的动作完成后自动发生动作状态的转移，激活下一个动作状态。活下一个动作状态。在表示一个有条件的动作流的实箭线上需要标出在表示一个有条件的动作流的实箭线上需要标出“保安条件保安条件/动动作作”（动作部分可以缺省）。其中方括号中的保安条件是一个布尔（动作部分可以缺省）。其中方括号中的保安条件

14、是一个布尔表达式，当其值为真时，执行斜杠表达式，当其值为真时，执行斜杠“/”“/”后面的动作，发生动作状后面的动作，发生动作状态的转移，进入下一个动作状态。态的转移，进入下一个动作状态。Home8.2.2 8.2.2 动作流动作流条件行为用分支（条件行为用分支（BranchBranch）和合并（和合并（MergeMerge）表达。表达。在活动图中分支和合并用小空心菱形表示。在活动图中分支和合并用小空心菱形表示。一个分支有一个入转移和两个或多个带条件的出转移，一个分支有一个入转移和两个或多个带条件的出转移，而且只有其中一条出转移能被触发。而且只有其中一条出转移能被触发。一个合并有两个或多个带条件

15、的入转移和一个出转移。一个合并有两个或多个带条件的入转移和一个出转移。合并表示从对应的分支开始的条件行为的结束。合并表示从对应的分支开始的条件行为的结束。例：一个例：一个单位发放津贴时处理个人所得税的工作流，如单位发放津贴时处理个人所得税的工作流，如图图8.3 8.3 所示。所示。活动图中的动作流也可以有多条件的分支决策情况。分活动图中的动作流也可以有多条件的分支决策情况。分支决策也可以是链式的和非链式的，如图支决策也可以是链式的和非链式的，如图7.187.18所示那样。所示那样。Home8.2.2 8.2.2 动作流动作流例：活动图中例：活动图中动作流的分支与合并示例，如图动作流的分支与合并

16、示例，如图8.3 8.3 所示。所示。Home8.2.2 8.2.2 动作流动作流图8.3 动作流的分支与合并 泳道（泳道（SwimlanceSwimlance）代表对象对活代表对象对活动的责任。动的责任。泳道把活动图中的活动划分为若干泳道把活动图中的活动划分为若干组，并把这些组指定给对象，这组，并把这些组指定给对象，这些对象必须履行该组所包括的活些对象必须履行该组所包括的活动。泳道明确表示哪些活动是由动。泳道明确表示哪些活动是由哪些对象进行的。哪些对象进行的。在活动图上泳道用垂直实线划出，在活动图上泳道用垂直实线划出，垂直线分隔的区域就是泳道。在垂直线分隔的区域就是泳道。在泳道上方给出泳道的

17、名字或对象泳道上方给出泳道的名字或对象（对象类）名字，该对象（对象（对象类）名字，该对象（对象类）负责泳道内的全部活动。类）负责泳道内的全部活动。例：例：图图8.48.4在图在图8.18.1的基础上增加了的基础上增加了3 3个泳道：个泳道：“顾客服务顾客服务”、“处理处理订货订货”、“财务结算财务结算”。Home8.2.3 8.2.3 泳道泳道图8.4 泳道示例 对象流（对象流（Object FlowObject Flow）是动作状态（或活动状态）与对是动作状态（或活动状态）与对象之间的依赖联系，表示动作使用对象或动作对对象的象之间的依赖联系，表示动作使用对象或动作对对象的影响。影响。在活动图

18、中对象流用虚箭线表示。在活动图中对象流用虚箭线表示。虚箭线可以是从动作状态出发指向对象，表示该动作创虚箭线可以是从动作状态出发指向对象，表示该动作创建或更新了对象流所指向的对象，该对象是动作的输出。建或更新了对象流所指向的对象，该对象是动作的输出。虚箭线也可以是从对象出发指向动作状态，表示该动作虚箭线也可以是从对象出发指向动作状态，表示该动作使用对象流所指向的对象，该对象是动作的输入。使用对象流所指向的对象，该对象是动作的输入。一个对象可以由多个动作操纵。一个动作输出的对象可一个对象可以由多个动作操纵。一个动作输出的对象可以是另一个动作的输入。以是另一个动作的输入。在活动图中同一个对象可以多次

19、出现，它的每一次出现在活动图中同一个对象可以多次出现，它的每一次出现表明该对象处于生存期的不同的时间点。表明该对象处于生存期的不同的时间点。Home8.2.4 8.2.4 对象流对象流例：例：项目与资源管理系统项目与资源管理系统PRMSPRMS中，表达中，表达Use Case“Use Case“指定指定技能给资源技能给资源”的活动图，如图的活动图，如图8.58.5所示。所示。Home8.2.4 8.2.4 对象流对象流图8.5 把技能指定给资源的活动图 一个活动可以分解成若干个子活动（一个活动可以分解成若干个子活动（SubactivitySubactivity）或动作，或动作，这些子活动或动作

20、本身组成一个活动图。这些子活动或动作本身组成一个活动图。一个不含内嵌套活动或动作的活动，称为简单活动。一个不含内嵌套活动或动作的活动，称为简单活动。如果一个活动内嵌套了若干活动或动作，则称该活动为组如果一个活动内嵌套了若干活动或动作，则称该活动为组合活动（合活动（Composite ActivityComposite Activity），），其中的被嵌套的活动称为其中的被嵌套的活动称为子活动。子活动。组合活动有自己的名字和相应的子活动图。组合活动有自己的名字和相应的子活动图。使用活动分解的好处是，在高一层的活动图中只需要给出使用活动分解的好处是，在高一层的活动图中只需要给出组合活动，不必涉及子

21、活动图的内容，组合活动的内部行组合活动，不必涉及子活动图的内容，组合活动的内部行为可以在低一层的活动图中表示，这样便于抓住主要问题，为可以在低一层的活动图中表示，这样便于抓住主要问题，使得图形更为简洁明了。使得图形更为简洁明了。8.3 8.3 活动分解活动分解Home例：例：组合活动示例，组合活动示例，如图如图8.68.6所示。所示。其中，其中，组合活动组合活动“发货发货”用一个子用一个子活动图表示，它活动图表示，它有自己的初始状有自己的初始状态、终结状态和态、终结状态和判定分支。判定分支。Home8.3 8.3 活动分解活动分解图8.6 组合活动示例 8.4 8.4 并发并发Home8.4.

22、1 8.4.1 并发与同步并发与同步8.4.2 8.4.2 条件线程条件线程8.4.3 8.4.3 同步状态同步状态8.4.4 8.4.4 动态并发动态并发并发是常见的现象。在现实世界里，业务处理不一定都是顺序进行并发是常见的现象。在现实世界里，业务处理不一定都是顺序进行的，许多工作可以在同一个时期内并行进行。的，许多工作可以在同一个时期内并行进行。在并行程序设计中常需要处理多线程的执行和同步问题在并行程序设计中常需要处理多线程的执行和同步问题。在活动图中用在活动图中用“分劈分劈”（ForkFork）和和“接合接合”（JoinJoin）来表达并发和来表达并发和同步行为。同步行为。“分劈分劈”和

23、和“接合接合”均用一条粗横线表示，称为同步杆均用一条粗横线表示，称为同步杆（Synchronization barSynchronization bar）。）。“分劈分劈”同步杆有一条入转移箭线和两条或多条出转移箭线，每一条同步杆有一条入转移箭线和两条或多条出转移箭线，每一条表示一个独立的控制流。表示一个独立的控制流。“分劈分劈”表示当入转移被触发时，所有与表示当入转移被触发时，所有与出转移对应的活动就并行进行。出转移对应的活动就并行进行。“接合接合”同步杆有两条或多条入转移箭线和一条出转移箭线，每一条同步杆有两条或多条入转移箭线和一条出转移箭线，每一条表示一个独立的控制流。表示一个独立的控制

24、流。在在“接合接合”之前的所有与入转移对应的活动一直是并行进行的。在之前的所有与入转移对应的活动一直是并行进行的。在“接合接合”点这些并发的控制流实现同步，即只有当所有的入转移全点这些并发的控制流实现同步，即只有当所有的入转移全部完成其活动后才发生一个出转移。部完成其活动后才发生一个出转移。Home8.4.1 8.4.1 并发与同步并发与同步从从“分劈分劈”到到“接合接合”的一条路的一条路径就是一个线程。径就是一个线程。“分劈分劈”和和“接合接合”必须配对必须配对。从一个从一个“分劈分劈”出发的线程本身出发的线程本身也可以有一个也可以有一个“分劈分劈”，从新，从新“分劈分劈”所出发的线程必须在

25、到达所出发的线程必须在到达原配对的原配对的“接合接合”之前接合在一之前接合在一起，也即新起，也即新“分劈分劈”应有一个新应有一个新配对的配对的“接合接合”，它应位于原，它应位于原“接合接合”之前。之前。例：一个例：一个表示日常安排晚餐的活表示日常安排晚餐的活动图，如图动图，如图8.78.7所示，其中表现了所示，其中表现了活动的并发与同步。活动的并发与同步。Home8.4.1 8.4.1 并发与同步并发与同步图8.7 分劈、接合与条件线程示例 对于对于“接合接合”同步的规则：同步的规则：“只有当所有的入转移全部只有当所有的入转移全部完成其活动后才发生出转移完成其活动后才发生出转移”，可以有一种例

26、外情况，可以有一种例外情况，就是条件线程（就是条件线程（Conditional ThreadConditional Thread）。）。条件线程是在一个从条件线程是在一个从“分劈分劈”发出的线程上加上条件，发出的线程上加上条件，在执行时，如果该线程的条件取值为在执行时，如果该线程的条件取值为“假假”，则就，则就“接接合合”而论认为该线程已经完成了。而论认为该线程已经完成了。在图在图8.78.7中，活动中，活动“打开啤酒打开啤酒”的入转移是一个条件线程，的入转移是一个条件线程，它带有保安条件它带有保安条件“想喝酒想喝酒”。Home8.4.2 8.4.2 条件线程条件线程同步状态用于同步一个状态机

27、同步状态用于同步一个状态机中的并发区域。中的并发区域。同步状态的含义和表示法与在同步状态的含义和表示法与在第第7 7章中所述的相同。章中所述的相同。在活动图中有时也需要表达并在活动图中有时也需要表达并发区域的同步行为。发区域的同步行为。同步状态用一个内含上界的小同步状态用一个内含上界的小圈表示。但是在活动图中，当圈表示。但是在活动图中，当一个同步状态有一个入转移和一个同步状态有一个入转移和一个出转移，而且同步的上界一个出转移，而且同步的上界不受限制时，同步状态的图标不受限制时，同步状态的图标可以省略。可以省略。例：图例：图8.88.8是一个建造住宅的活是一个建造住宅的活动图，它是状态机图动图，

28、它是状态机图7.207.20的活的活动图版本。动图版本。Home8.4.3 8.4.3 同步状态同步状态图8.8 活动的同步状态示例 动态并发（动态并发（Dynamic ConcurrencyDynamic Concurrency）可以表现重复，而无可以表现重复，而无须构造循环结构。须构造循环结构。动态并发是指一个动作或活动可以并发执行多次行为，动态并发是指一个动作或活动可以并发执行多次行为，其并发执行的次数由运行时的并发表达式确定，该表达其并发执行的次数由运行时的并发表达式确定，该表达式为一组参数列表求值。式为一组参数列表求值。例：在图例：在图8.98.9中的活动中的活动“填写货色品名填写货

29、色品名”的图标的右上角的图标的右上角带有一个多重性标记带有一个多重性标记“*”“*”，表示它是一个动态并发的，表示它是一个动态并发的活动。活动。Home8.4.4 8.4.4 动态并发动态并发图8.9 动态并发示例 8.5 8.5 活动图的应用活动图的应用Home8.5.1 8.5.1 用途用途8.5.2 8.5.2 工作流建模工作流建模8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化活动图是一种用于系统的行为建模的工具，它能支持对并发行为的活动图是一种用于系统的行为建模的工具，它能支持对并发行为的描述，使其成为对工作流（业务流）建立模型的强大工具描述，使其成为对工作流

30、（业务流）建立模型的强大工具。在下列情况可以使用活动图：在下列情况可以使用活动图：1 1分析分析Use CaseUse Case 2 2理解工作流程理解工作流程 3 3描述复杂过程的算法描述复杂过程的算法 4 4处理多线程应用处理多线程应用 活动图尤其适合于多线程（活动图尤其适合于多线程（MultithreadedMultithreaded）的程序的建模。的程序的建模。活动图的一个主要缺点是，动作与对象之间的连接关系不够清晰。活动图的一个主要缺点是，动作与对象之间的连接关系不够清晰。在下列情况不应使用活动图：表现对象之间的协同关系、理解对象在下列情况不应使用活动图：表现对象之间的协同关系、理解

31、对象在其生命期的行为、表达复杂的条件逻辑等。这些任务可以分别用在其生命期的行为、表达复杂的条件逻辑等。这些任务可以分别用交互图、状态机图和判定表来完成。交互图、状态机图和判定表来完成。Home8.5.1 8.5.1 用途用途在软件系统的分析和设计中，对业务领域的工作流的分析是至关重在软件系统的分析和设计中，对业务领域的工作流的分析是至关重要的。可以使用活动图对工作流建模。要的。可以使用活动图对工作流建模。用活动图对工作流建模可以采取以下步骤用活动图对工作流建模可以采取以下步骤：（1 1）找出负责实现工作流的业务对象。）找出负责实现工作流的业务对象。（2 2）确定工作流的初始状态和终结状态，明确

32、工作流的边界。）确定工作流的初始状态和终结状态，明确工作流的边界。（3 3）从从工工作作流流的的初初始始状状态态开开始始，找找出出随随时时间间而而发发生生的的活活动动和和动动作作，把它们表示成活动状态或动作状态。把它们表示成活动状态或动作状态。（4 4）对对于于复复杂杂的的动动作作或或多多次次重重复复出出现现的的一一组组动动作作，可可以以把把它它们们组组成一个活动状态，并且用另外一个活动图来展开表示。成一个活动状态，并且用另外一个活动图来展开表示。（5 5）给给出出连连接接活活动动和和动动作作的的转转移移（动动作作流流）。首首先先处处理理顺顺序序动动作作流流，然后处理条件分支，最后处理分劈和接

33、合（并发与同步）。然后处理条件分支，最后处理分劈和接合（并发与同步）。（6 6）在活动图中给出与工作流有关的重要对象，并用虚箭线把它们）在活动图中给出与工作流有关的重要对象，并用虚箭线把它们与活动状态或动作状态相连接。与活动状态或动作状态相连接。Home8.5.2 8.5.2 工作流建模工作流建模例：例：一个表示软件开发的一个表示软件开发的精化阶段的工作流的活动精化阶段的工作流的活动图，如图图，如图8.108.10所示。所示。图图8.108.10不是一个完全的活动不是一个完全的活动图，在图中没有泳道和对图，在图中没有泳道和对象流，但它是现实的软件象流，但它是现实的软件开发工作流的一个简化的开发

34、工作流的一个简化的可视化的描述。可视化的描述。Home8.5.2 8.5.2 工作流建模工作流建模图8.10 软件开发的工作流模型示例 在在UML 2.0UML 2.0中对活动图的一些概念和表示法做了不少的中对活动图的一些概念和表示法做了不少的变更，提高了活动图的表达能力，尤其是对并发行为和变更，提高了活动图的表达能力，尤其是对并发行为和实时系统的建模能力显著增强，同时也增加了活动图使实时系统的建模能力显著增强，同时也增加了活动图使用的复杂性。用的复杂性。在在UML 1.xUML 1.x中活动图被认为是一种特殊的状态机图，在中活动图被认为是一种特殊的状态机图，在UML 2.0UML 2.0中的

35、活动图则是一种更广泛意义上的基于活动、中的活动图则是一种更广泛意义上的基于活动、动作与流概念的模型图，主要用于对行为及其控制流和动作与流概念的模型图，主要用于对行为及其控制流和对象流建模。对象流建模。按照按照UML 1.xUML 1.x标准所绘制的前文各个活动图及相关叙述，标准所绘制的前文各个活动图及相关叙述，按照按照UML 2.0UML 2.0中关于活动、动作和流等含义来理解也是中关于活动、动作和流等含义来理解也是合适的，只是活动（动作）的图标需要变更。合适的，只是活动（动作）的图标需要变更。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化 1 1活动与动作活

36、动与动作 在在UML 2.0UML 2.0中，活动（中，活动（ActivityActivity）的定义，不只是指动作的定义，不只是指动作状态（状态（Action StateAction State），），而指是参数化的行为的一个说明而指是参数化的行为的一个说明（SpecificationSpecification），），协调其下属的动作的顺序。协调其下属的动作的顺序。所谓动作（所谓动作（ActionAction）是行为的基本单位，它接受一组输是行为的基本单位，它接受一组输入，经过动作的执行，把它们转换为一组输出。入，经过动作的执行，把它们转换为一组输出。基本动作有：执行操作（函数调用）、信号传

37、递、对象基本动作有：执行操作（函数调用）、信号传递、对象操纵，以及直接引发行为等。操纵，以及直接引发行为等。有些动作将改变该动作所在系统的状态。有些动作将改变该动作所在系统的状态。一个活动由一个或多个动作组成。一个活动由一个或多个动作组成。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化 2 2流与边流与边 在在UML 2.0UML 2.0中，活动图上的节点为动作，其图标为一个中，活动图上的节点为动作，其图标为一个带圆角的矩形，节点之间由边（带圆角的矩形，节点之间由边（EdgeEdge）相连接。相连接。由节点与边所构成的一条路径称为流（由节点与边所构成的一条路径

38、称为流（FlowFlow），），代表着代表着活动的控制流和对象流。活动的控制流和对象流。流与边实际上是表述两个动作之间的连接的同义词。流与边实际上是表述两个动作之间的连接的同义词。控制流（控制流（Control FlowControl Flow）表示节点的执行顺序，它在一个表示节点的执行顺序，它在一个活动结束后启动另一个活动。活动结束后启动另一个活动。对象流（对象流（Object FlowObject Flow）表示数据的顺序，这些数据是由表示数据的顺序，这些数据是由一个节点产生，为另一个节点所使用。一个节点产生，为另一个节点所使用。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的

39、相关变化中的相关变化边的图形表示方法有多种，如图边的图形表示方法有多种，如图8.118.11所示，可按需要采用。所示，可按需要采用。在在UML 1.xUML 1.x中，动作流的条件行为用分支（中，动作流的条件行为用分支（BranchBranch）和合并和合并（MergeMerge）表达；在表达；在UML 2.0UML 2.0中，把分支改称为选定（中，把分支改称为选定（DecisionDecision），），其含义基本相同。其含义基本相同。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化图8.11 边的图形表示 处理订单发货订单处理订单发货处理订单发货处理订单发货

40、AA订单处理订单顾客信用异常处理订单 3 3引脚引脚 引脚（引脚（PinPin）用于表示动作的参数信息，在图上用一个小正方形表示，用于表示动作的参数信息，在图上用一个小正方形表示，并在引脚旁标明该参数。并在引脚旁标明该参数。用于输出参数的引脚称为输出引脚（用于输出参数的引脚称为输出引脚（Output PinOutput Pin），），用于输入参数的用于输入参数的引脚称为输入引脚（引脚称为输入引脚（Input PinInput Pin）。）。在使用引脚时应注意，一个动作的输出参数必须与另一个接受它的在使用引脚时应注意，一个动作的输出参数必须与另一个接受它的动作的输入参数匹配。如果两者不匹配，则必

41、须指明它们的转换动作的输入参数匹配。如果两者不匹配，则必须指明它们的转换（TransformationTransformation）。）。4 4多维泳道多维泳道在在UML 2.0UML 2.0中，允许使用多维泳道（中，允许使用多维泳道（MultidimensionalMultidimensional Swimlane Swimlane）对对活动图做划分。活动图做划分。例如，一个活动图的纵向可以按对象（比如部门）划分，横向可以例如，一个活动图的纵向可以按对象（比如部门）划分，横向可以按对象的某一个属性（比如地区）划分。按对象的某一个属性（比如地区）划分。Home8.5.3 8.5.3 UML2.

42、0UML2.0中的相关变化中的相关变化 5 5子活动图的表示子活动图的表示在在UML 2.0UML 2.0中，子活动图可以用一个齿杷符号的图标简单地表示。中，子活动图可以用一个齿杷符号的图标简单地表示。例：例：组合活动组合活动“发货发货”可用一个简化的带齿杷符号标志的活动图标表可用一个简化的带齿杷符号标志的活动图标表示，如图示，如图8.128.12（a a）所示；它的详细内容则为子活动图，如图所示；它的详细内容则为子活动图，如图8.128.12（b b）所示。所示。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化图8.12 子活动图的表示 发货发货通宵发货常规发

43、货订单否则紧急订货订单(a)(b)6 6信号与时间信号与时间信号（信号（SignalSignal）指明活动接受来自外部的一个事件。指明活动接受来自外部的一个事件。一个活动除了由前一个活动发出的控制流直接启动之外，还可以由一个活动除了由前一个活动发出的控制流直接启动之外，还可以由信号启动。信号启动。一个活动可以发出某个信号给其它的活动，以启动相关的动作；一一个活动可以发出某个信号给其它的活动，以启动相关的动作；一个活动也可以监听某个信号，接受自己需要的信号，并执行相应的个活动也可以监听某个信号，接受自己需要的信号，并执行相应的动作。动作。发送信号事件与接受信号事件的图标与第发送信号事件与接受信号

44、事件的图标与第7 7章中图章中图7.137.13的图形相同，的图形相同，即发送信号的图标是一侧为尖角的矩形，接受信号的图标是一侧为即发送信号的图标是一侧为尖角的矩形，接受信号的图标是一侧为凹角的矩形，这都是一种特殊的型对象节点。凹角的矩形，这都是一种特殊的型对象节点。UML 2.0UML 2.0允许有时间信号（允许有时间信号（Time SignalTime Signal），），用图标用图标“”表示，旁表示，旁边加注时间信息。边加注时间信息。可以使用时间信号指定某个时刻或持续某个时间段。可以使用时间信号指定某个时刻或持续某个时间段。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关

45、变化中的相关变化例：例：时间信号与接受信号的一个简单的示例，如图时间信号与接受信号的一个简单的示例，如图8.138.13所示。所示。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化图8.13 时间信号示例 施工现场准备开工奠基资金到位后1周领导到场 7 7令牌令牌 UML 2.0UML 2.0采纳了采纳了PetriPetri网的令牌流概念，以方便对并发过程建模。网的令牌流概念，以方便对并发过程建模。一个令牌（一个令牌（TokenToken）携带有对象、数据或控制点信息等，并出现在活携带有对象、数据或控制点信息等，并出现在活动图的某个特定节点。动图的某个特定节点。

46、在活动图上出现的每一个令牌都区别于其它令牌，那怕它们拥有相在活动图上出现的每一个令牌都区别于其它令牌，那怕它们拥有相同的数据。同的数据。当一个节点的输入令牌的指定条件得到满足时，该节点就开始执行。当一个节点的输入令牌的指定条件得到满足时，该节点就开始执行。在节点开始执行时，从多条或全部输入边传来的多个令牌都被接受，在节点开始执行时，从多条或全部输入边传来的多个令牌都被接受，但只有其中一个令牌置于该节点；当节点执行完成时，该令牌被清但只有其中一个令牌置于该节点；当节点执行完成时，该令牌被清除，其余令牌则提供给某些或全部输出边。除，其余令牌则提供给某些或全部输出边。在活动图上令牌不是显式可见的，但

47、在整个运行过程中，隐含的令在活动图上令牌不是显式可见的，但在整个运行过程中，隐含的令牌流控制着动作的并发执行。牌流控制着动作的并发执行。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化 8 8扩展区域扩展区域 扩展区域（扩展区域（Expansion RegionExpansion Region）是活动的一个内嵌套的区域，代表一是活动的一个内嵌套的区域，代表一个结构化的活动，它按照输入重复执行。个结构化的活动，它按照输入重复执行。扩展区域用边框为虚线的带圆角的大矩形表示，带有扩展区域的名扩展区域用边框为虚线的带圆角的大矩形表示，带有扩展区域的名称。在框边的一处或多

48、处可置四个连续的小方格，表示输入值集或称。在框边的一处或多处可置四个连续的小方格，表示输入值集或输出值集（输出值集（Value CollectionValue Collection）。）。扩展区域内部含有一个或多个动作，构成一条或多条动作流。扩展区域内部含有一个或多个动作，构成一条或多条动作流。扩展区域内部的动作流程可以是并发重复执行，也可以是顺序重复扩展区域内部的动作流程可以是并发重复执行，也可以是顺序重复执行，这可选用关键字执行，这可选用关键字“”Concurrent”或或“”Streaming”指明。指明。在活动图中流终节点用一个带叉的圆表示。流终节点表示一条控制在活动图中流终节点用一个

49、带叉的圆表示。流终节点表示一条控制流或对象流的终止，但是此时其它的动作流仍在并发进行，整个系流或对象流的终止，但是此时其它的动作流仍在并发进行，整个系统的活动并未终止。统的活动并未终止。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化例：一个名为例：一个名为“招聘处理招聘处理”的扩展区域，如图的扩展区域，如图8.148.14中所中所示。示。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化图8.14 扩展区域与并发行为示例 招聘处理求职申请检查申请资料审定聘用资格面试人事安排申请表聘用不聘聘用表扩展区域内所标的关键字扩展区域内所标的

50、关键字“Concurrent”指明在该扩展区域内指明在该扩展区域内的动作是并发执行的的动作是并发执行的。如果用关键字如果用关键字“Streaming”，则指明该扩展区域内的动作将按则指明该扩展区域内的动作将按照输入参数进入输入值集的顺序依次执行。照输入参数进入输入值集的顺序依次执行。如果在扩展区域里只有一个需要重复启动的动作，则图形的表示可如果在扩展区域里只有一个需要重复启动的动作，则图形的表示可以简化，如图以简化，如图8.158.15中的节点中的节点“填写货色品种填写货色品种”表示并发的展开。表示并发的展开。Home8.5.3 8.5.3 UML2.0UML2.0中的相关变化中的相关变化图8