مخطط النشاط في UML: الرمز والمكونات والمثال
اميليا باركر
ما هو مخطط النشاط في UML؟
الرسم النشاط هو في الأساس مخطط انسيابي لتمثيل التدفق من نشاط إلى نشاط آخر. يمكن وصف النشاط بأنه عملية للنظام. الغرض الأساسي من مخططات النشاط هو التقاط السلوك الديناميكي للنظام.. ويسمى أيضًا مخطط انسيابي موجه للكائنات.
هذه مخطط UML يركز على تنفيذ وتدفق سلوك النظام بدلاً من التنفيذ. تتكون مخططات النشاط من الأنشطة التي تتكون من الإجراءات التي تنطبق على تكنولوجيا النمذجة السلوكية.
مكونات مخطط النشاط
النشاطات
وهو سلوك ينقسم إلى إجراء واحد أو أكثر. الأنشطة عبارة عن شبكة من العقد المتصلة بالحواف. يمكن أن تكون هناك عقد عمل، أو عقد تحكم، أو عقد كائن. تمثل عقد الإجراء بعض الإجراءات. تمثل عقد التحكم تدفق التحكم في النشاط. تُستخدم عقد الكائنات لوصف الكائنات المستخدمة داخل النشاط. تُستخدم الحواف لإظهار مسار أو تدفق التنفيذ. تبدأ الأنشطة عند العقدة الأولية وتنتهي عند العقدة النهائية.
قسم النشاط/swimlane
قسم النشاط أو حارة السباحة عبارة عن مجموعة عالية المستوى لمجموعة من الإجراءات ذات الصلة. يمكن أن يشير القسم الواحد إلى أشياء كثيرة، مثل الفئات أو حالات الاستخدام أو المكونات أو الواجهات.
إذا لم يكن من الممكن إظهار القسم بوضوح، فسيتم كتابة اسم القسم أعلى اسم النشاط.
شوكة والانضمام إلى العقد
باستخدام عقد الشوكة والانضمام، يمكن إنشاء تدفقات متزامنة داخل نشاط ما. تحتوي عقدة الشوكة على حافة واردة واحدة والعديد من الحواف الصادرة. إنها تشبه وجود عدد كبير جدًا من معلمات القرار. عندما تصل البيانات إلى حافة واردة، يتم تكرارها وتقسيمها عبر العديد من الحواف الصادرة في وقت واحد. يتم تقسيم التدفق الوارد الواحد إلى تدفقات متوازية متعددة.
عقدة الانضمام هي عكس عقدة الشوكة حيث تحتوي على العديد من الحواف الواردة وحافة صادرة واحدة. وهي تنفذ عملية AND المنطقية على جميع الحواف الواردة. يساعدك هذا على مزامنة تدفق الإدخال عبر حافة إخراج واحدة.
دبابيس
يصبح مخطط النشاط الذي يحتوي على الكثير من التدفقات معقدًا وفوضويًا للغاية.
تستخدم الدبابيس لتطهير الأشياء. فهو يوفر طريقة لإدارة تدفق تنفيذ النشاط عن طريق فرز جميع التدفقات وتنظيف الأشياء الفوضوية. إنها عقدة كائن تمثل مدخلاً واحدًا أو مخرجًا من الإجراء.
كل من دبابيس الإدخال والإخراج لها حافة واحدة على وجه التحديد.
لماذا نستخدم مخططات النشاط؟
مخطط النشاط في UML يسمح لك بإنشاء حدث كنشاط يحتوي على مجموعة من العقد المرتبطة بالحواف. يمكن إرفاق النشاط بأي عنصر نمذجة لنمذجة سلوكه. يتم استخدام مخططات النشاط للنمذجة،
- استخدم حالات
- فصول دراسية
- واجهات
- مكونات
- تعاون وشراكات
تُستخدم مخططات النشاط لنمذجة العمليات وسير العمل. يركز جوهر مخطط النشاط المفيد على توصيل جانب محدد من السلوك الديناميكي للنظام. تلتقط مخططات النشاط العناصر الديناميكية للنظام.
يشبه مخطط النشاط المخطط الانسيابي الذي يصور التدفق من نشاط إلى نشاط آخر. مخطط النشاط مطابق للمخطط الانسيابي، ولكنه ليس مخططًا انسيابيًا. يمكن التحكم في تدفق النشاط باستخدام عناصر التحكم المختلفة في مخطط تدفق UML. بكلمات بسيطة، يتم استخدام مخطط النشاط في مخططات النشاط التي تصف تدفق التنفيذ بين أنشطة متعددة.
تدوينات مخطط النشاط
يمكن إنشاء رموز مخططات النشاط باستخدام الرموز التالية:
- الحالات الأولية: يتم تصوير مرحلة البداية قبل بدء النشاط على أنها الحالة الأولية
- الحالات النهائية: تُعرف الحالة التي يصل إليها النظام عند انتهاء عملية معينة بالحالة النهائية
- صندوق الدولة أو النشاط:
- صندوق القرار: هو عبارة عن صندوق على شكل ماسة يمثل القرار مع مسارات بديلة، ويمثل تدفق التحكم.
كيفية رسم مخطط النشاط؟
مخطط النشاط هو مخطط انسيابي للأنشطة. وهو يمثل سير العمل بين أنشطة النظام المختلفة. تشبه مخططات النشاط المخططات الانسيابية، ولكنها ليست مخططات انسيابية. مخطط النشاط هو تقدم في المخطط الانسيابي الذي يحتوي على بعض الإمكانات الفريدة.
تشتمل مخططات النشاط على حارات السباحة والتفرع والتدفق المتوازي وعقد التحكم وعقد التوسيع وعقد الكائن. يدعم مخطط النشاط أيضًا معالجة الاستثناءات.
لرسم مخطط النشاط، يجب على المرء أن يفهم ويستكشف النظام بأكمله. يجب أن يعرف المستخدم جميع العناصر والكيانات التي سيتم استخدامها داخل المخطط. يجب أن يكون المفهوم المركزي الذي ليس سوى نشاط واضحًا للمستخدم. بعد تحليل جميع الأنشطة، ينبغي استكشاف هذه الأنشطة للعثور على القيود المختلفة التي يتم تطبيقها على الأنشطة. إذا كان هناك مثل هذا القيد، فيجب ملاحظة ذلك قبل تطوير مخطط النشاط.
يجب معرفة كافة الأنشطة والظروف والارتباطات. وبمجرد جمع كل الأشياء الضرورية، يتم إنشاء ملخص أو نموذج أولي، والذي يتم تحويله لاحقًا إلى الرسم التخطيطي الفعلي.
يجب اتباع القواعد التالية أثناء تطوير مخطط النشاط،
- يجب تسمية جميع الأنشطة في النظام.
- يجب أن تكون أسماء الأنشطة ذات معنى.
- ويجب تحديد القيود.
- يجب أن تكون جمعيات النشاط معروفة.
مثال على مخطط النشاط
دعونا نعتبر نشاط معالجة البريد الإلكتروني مثالاً لمخطط النشاط. يمثل الرسم البياني التالي نشاط معالجة رسائل البريد الإلكتروني.
في مخطط النشاط أعلاه، تم تحديد ثلاثة أنشطة. عندما تبدأ عملية فحص البريد، يتحقق المستخدم مما إذا كان البريد مهمًا أم غير مرغوب فيه. يحدد شرطان للحماية [ضروري] و[غير مرغوب فيه] تدفق تنفيذ العملية. بعد تنفيذ النشاط، تنتهي العملية أخيرًا عند عقدة الإنهاء.
عند استخدام مخطط النشاط
يستخدم مخطط النشاط لنمذجة العمليات التجارية وسير العمل. تُستخدم هذه المخططات في نمذجة البرمجيات بالإضافة إلى نمذجة الأعمال.
تُستخدم مخططات النشاط الأكثر شيوعًا في،
- نموذج سير العمل بطريقة رسومية، والتي يمكن فهمها بسهولة.
- نموذج تدفق التنفيذ بين الكيانات المختلفة للنظام.
- نموذج المعلومات التفصيلية حول أي وظيفة أو خوارزمية يتم استخدامها داخل النظام.
- نموذج العمليات التجارية وسير عملها.
- التقاط السلوك الديناميكي للنظام.
- قم بإنشاء مخططات انسيابية عالية المستوى لتمثيل سير العمل لأي تطبيق.
- نموذج عرض عالي المستوى لنظام موجه للكائنات أو نظام موزع.
الملخص
- يُطلق على مخطط النشاط أيضًا اسم المخططات الانسيابية الموجهة للكائنات.
- تتكون مخططات النشاط من أنشطة تتكون من إجراءات أصغر.
- النشاط هو سلوك مقسم إلى إجراء واحد أو أكثر.
- ويستخدم عقد العمل وعقد التحكم وعقد الكائن.
- قسم النشاط أو حارة السباحة عبارة عن مجموعة عالية المستوى لمجموعة من الإجراءات ذات الصلة.
- يتم استخدام عقد الشوكة والانضمام لإنشاء تدفقات متزامنة داخل النشاط.
- يستخدم مخطط النشاط لنمذجة العمليات التجارية وسير العمل.