Автомат

Диаграмма состояний по существу является графом специального вида, который представляет некоторый автомат.

Вершинами этого графа являются состояния, которые изображаются соответствующими графическими символами. Дуги графа служат для обозначения переходов из состояния в состояние.

Диаграммы состояний могут быть вложены друг в друга, образуя вложенные диаграммы более детального представления отдельных элементов модели.

Простейший пример автомата с двумя состояниями демонстрирует ситуация с исправностью компьютера. Здесь рассматриваются два самых общих состояния: «исправен» и «неисправен» и два перехода: «выход из строя» и «ремонт». Графически эта информация может быть представлена в виде изображенной Диаграммы состояний компьютера (рис. 3.49).

Основными понятиями, описывающими автомат, являются состояние и переход. Предполагается, что система находится в каком-либо состоянии в течение некоторого времени, тогда как

переход объекта из состояния в состояние происходит мгновенно.

Состояние

Состояние (State) — это ситуация в жизни объекта, на протяжении которой он удовлетворяет некоторому условию, осуществляет определенную деятельность или ожидает какого-то

события.

Состояние на диаграмме изображается прямоугольником со скругленными вершинами (рис. 3.50), который может быть разделен горизонтальной линией на две секции.

В прямоугольнике может располагаться «Имя состояния» (первая секция) и «Список внутренних действий в данном состоянии» (вторая секция). При этом под действием (action) в языке UML понимают некоторую атомарную операцию, выполнение которой приводит к изменению состояния или возврату некоторого значения.

Имя состояния

Имя состояния — это строка текста, начинающаяся с заглавной буквы, которая раскрывает содержательный смысл данного состояния. Имя является необязательным элементом.

Рекомендуется в качестве имени использовать глаголы в настоящем времени (звенит, печатает, ожидает) или соответствующие причастия (занят, свободен, передано, получено).

Список внутренних действий

Эта секция содержит перечень внутренних действий или деятельностей, которые выполняются в процессе нахождения моделируемого элемента в данном состоянии. Каждое из действий записывается в виде отдельной строки и имеет следующий формат:

<метка-действия выражение-действия>

Метка действия указывает на обстоятельства или условия, при которых будет выполняться деятельность, определенная выражением действия. При этом выражение действия может использовать любые атрибуты и связи, которые принадлежат области имен или контексту моделируемого объекта. Если список выражений действия пустой, то разделитель в виде наклонной черты У может не указываться.

На рис. 3.51 показан пример состояния Считывает запись после открытия файла, содержащего несколько записей.

Начальное и конечное состояния описаны в разделе описания диаграммы деятельности (см. рис. 3.45).

Переход

Простой переход (simple transition) представляет собой отношение между двумя последовательными состояниями, которое Указывает на факт смены одного состояния другим. Пребывание

моделируемого объекта в первом состоянии может сопровождаться выполнением некоторых действий, а переход во второе состояние будет возможен после завершения этих действий, а

также после удовлетворения некоторых дополнительных условий. В этом случае говорят, что переход срабатывает. До срабатывания перехода объект находится в предыдущем от него

состоянии, называемом исходным состоянием, или в источнике (не путать с начальным состоянием — это разные понятия), а после его срабатывания объект находится в последующем от

него состоянии (целевом состоянии).

На диаграмме состояний переход изображается сплошной линией со стрелкой, которая направлена в целевое состояние (например, «выход из строя» на рис. 3.49). Рядом с линией может находиться строка текста, описывающая событие-триггер, вызывающее переход (в этом случае переход будет триггерным), и сторожевое условие, по которому осуществляется переход. В примере на рис. 3.49 переход сработает при возникновении события — «выход из строя».

Событие

Событие (Event) — это спецификация существенного факта, который происходит во времени и пространстве. В контексте автоматов событие — это стимул, способный вызвать срабатывание перехода.

Сторожевое условие

Сторожевое условие (guard condition), если оно есть, всегда записывается в прямых скобках после события-триггера и представляет собой некоторое булевское выражение (выражение, результатом которого является «истина» или «ложь»).

Пример диаграммы состояний почтовой программы-клиента показан на рис. 3.52.

Урок 24.

Предмет: Технология разработки программных продуктов.

Тема :Исключительные ситуации.

Цели:

Образовательная

Ознакомление с исключительными ситуациями..

Развивающая:

Развивать умение слушать других, делать выводы и обобщать полученные знания

Воспитательная:

Воспитывать чувство значимости предмета в профессиональной деятельности, аккуратности в работе

Межпредметные связи:

- Английский язык

- Операционные системы

- Информационные технологии

- Основы алгоритмизации и программирования

Оборудование: доска, мел, письменные принадлежности, проектор, ПК

Тип урока: комбинированный

Метод обучения: Объяснительно иллюстративный

Ход урока:

1.Организационный момент

- Проверка готовности кабинета

- Объявление темы

2. Постановка цели урока

3.Повторение пройденного материала

Анализ требований и определение спецификаций при объектном подходе

Определение прецедентов (вариантов использования).Диаграмма прецедентов.

Построение концептуальной модели предметной области(диаграммы классов)

Описание поведения системы. (Диаграмма последовательностей. Диаграммы деятельностей)

Диаграммы состояний (statechart diagram).

4.Сообщение новых знаний

1. Ошибки и исключительные ситуации
2. Классы исключительных ситуаций.
3. Обработка исключительных ситуаций. Создание исключительной ситуации .
4. Распознавание класса исключительной ситуации
5. Пример обработки исключительной ситуации
6. Возобновление исключительной ситуации
7. Доступ к объекту, описывающему исключительную ситуацию
8. Защита выделенных ресурсов от пропадания .Утечка ресурсов и защита от нее

5. Восприятие и осознание учащимися нового материала

6. Осмысление обобщение и систематизация знаний

7. Подведение итогов урока и постановка домашнего задания

Выучить содержимое темы

Гагарина Л.Г. стр. С.132-157

Ответить на вопросы:

Оглавление

Ошибки и исключительные ситуации

Классы исключительных ситуаций

Обработка исключительных ситуаций

Создание исключительной ситуации

Распознавание класса исключительной ситуации

Пример обработки исключительной ситуации

Возобновление исключительной ситуации

Доступ к объекту, описывающему исключительную ситуацию

Защита выделенных ресурсов от пропадания

Утечка ресурсов и защита от нее

Итоги

Когда программист после компиляции получает готовый к исполнению файл, он искренне верит, что программа будет работать именно так, как он хочет. Пока она в его заботливых руках, так оно обычно и бывает. Когда же программа попадает в более суровые условия - к новому пользователю и на другой компьютер - с ней может произойти все, что угодно. "Новый хозяин" может вместо ожидаемых цифр ввести буквы, извлечь корень из отрицательного числа, делить на ноль и выполнять множество других необдуманных, часто случайных действий. Особенно это касается интерактивных (диалоговых) приложений, а таких - громадное большинство. Из этого следует, что программист должен организовать мощную оборону от всех посягательств на жизнедеятельность своей программы в процессе ее выполнения. О том, как это сделать, рассказывается в этой главе.