Diagramme d’états

(1)

Julie Vachon, Hiver 2006

IFT2251 : Génie logiciel

Chapitre 4. Analyse orientée objets

Section 5. Diagramme d’états

Chap.4, Sect.5, p.2 Copyrights Julie Vachon, 2006

Diagramme d’états

1.

Introduction

2.

Principaux concepts

3.

Actions d’entrée et de sortie

4.

Gardes

5.

Types de transitions

6.

État composite (séquentiel et concurrent)

7.

Représentation des comportements valides

4.5.1. Introduction

Permet de décrire le comportement d’une instance d’une classe en fonction des des messages reçus

Peut également être utilisé pour décrire l’exécution d’une opération, d’un cas d’utilisation, etc.

Disponible

Verrouillé

Vendu attribué_sur_abonnement

achète verrouiller

déverrouiller délai écoulé

Diagramme d’état d’un billet de spectacle à vendre sur Internet

4.5.2. Principaux concepts

État

Transition

Marqueur d’état initial

Nom_état

événement / action

(2)

Principaux concepts

État

Décrit un moment de la vie d’une instance

Une instance ne se trouve que dans un seul état à la fois

Un état est généralement décrit par un nom

Toutes les instances d’une classe qui se trouvent dans un même état réagissent de façon identique aux événements

Les instances qui se trouvent dans un état donné, à un moment donné

Ont des valeurs d’attributs similaires Attendent un événement particulier Exécutent une activité particulière

En UML, il existe différents types d’état : simple, concurrent, composite, etc.

Nom_état

Principaux concepts

Transition

Une transition (sortante) définit la réponse d’une instance, dans un état donné, à un événement donné

Les transitions sont étiquetées par un événement et (optionnellement) par une action

Événement : tout ce qui survient et peut affecter une instance (élément déclencheur de la transition)

Action : opération réalisée lorsqu’une transition est réalisée

Emprunté Sur les rayons

emprunter() / livre.emprunté(self) retourner() / livre.retourné(self)

Diagramme d’état pour la classe Exemplaire_de_livre événement / action

Principaux concepts

Types d’événements

Un événement peut être paramétré

after(time) Temps absolu atteint ou passage d’un certain

intervalle de temps, peut signaler le temps écoulé depuis l’entrée dans un état donné Temps

when(exp) Changement de valeur d’une condition

booléenne, satisfaction soudaine de cette condition, condition fausse qui devient vraie Changement

op(p1:type, p2:type, …) Réception d’un message synchrone (pour

lequel l’émetteur attend une réponse), invocation d’une opération Appel / Signal

Syntaxe Description

Type d’événement

Principaux concepts

Types d’actions

Les actions peuvent prendre des arguments

action1; action2; … Séquence d’action

Séquence

[ description ] Action décrite dans un autre langage

Divers

object.destroy() Destruction d’une instance

Destruction

new Cname(arg1, arg2, …) Création d’une nouvelle instance

Création

opname(arg1, arg2, …) object.opname(arg1, arg2, …) Invocation (synchrone) d’une opération

d’un objet, peut retourner une valeur Appel / Envoi

de message

cible := expression Assigne une valeur à une variable

Affectation

Syntaxe Description

Type d’action

(3)

4.5.3. Actions d’entrée et de sortie

Certaines actions peuvent être rattachées à un état au lieu d’une transition

Action d’entrée : exécutée chaque fois qu’on entre dans l’état

Notation : entry / action

Action de sortie : exécutée chaque fois qu’on sort de l’état

Notation : exit / action

Emprunté exit/livre.retourné(self)

Sur les rayons exit/livre.emprunté(self) emprunter()

retourner()

Diagramme d’état d’un exemplaire de livre Ordre d’exécution

des actions ?

Actions d’entrée et de sortie

ETAT_2 entry/ a2()

exit/b2()

ETAT_1 entry/ a1()

exit/b1() evA / c1()

evB / c2()

Ordre d’exécution des

actions ?

4.5.4. Gardes

Une transition peut être conditionnelle à l’évaluation d’une garde

Si la garde est vraie, la transition est réalisée

Si la garde est fausse, la transition n’a pas lieu

Notation : événement [garde]

Ne peut être emprunté

Peut être emprunté est_emprunté(e) [dernier exemplaire]

est_retourné(e)

est_emprunté(e) [pas dernier exemplaire]

Diagramme d’état d’un livre

Cette transition est importante pour marquer que retourner() est bel et bien un message attendu et compris par cet automate dans cet état.

Gardes

Garde

Expression conditionnelle

Évaluée uniquement quand l’événement est déclenché Peut contenir des attributs de l’instance ou des paramètres de

l’événement associé

Lorsqu’un même événement est associé à plusieurs transitions, une garde (condition) peut être ajoutée pour préciser le contexte et déterminer la transition à effectuer

Les gardes associées à un même événement sur les

transitions sortantes d’un état donné, doivent être

mutuellement exclusives

(4)

4.5.5. Types de transitions

Transition externe: transition standard qui engendre un changement d’état et toutes les actions correspondantes (actions d’entrée et de sortie, ainsi que celles de la transition)

Transition interne : transition qui n’engendre pas de changement d’état et ne déclenche que les actions associées à cette transition (pas les actions d’entrée et de sortie, cf. figure ci-dessous)

Transition de complétion : transition qui n’est pas activée par un événement; est implicitement activée lorsque est atteint la fin d’un flux d’activités

Saisie mot de passe

entry /set echo to star; password.reset() exit /set echo normal

digit / handle character help / display help()

clear

Transitions internes

Transition externe

4.5.6. État composite

État « spécialisé » composé de plusieurs sous-états

Sous-états séquentiels

Sous-états concurrents

État composite séquentiel

Identification

Sélection choisir(siège) / ajouter_à_sélection(siège)

Confirmation

Vente Entry / vendre()

[identification_réussie]/

Initialiser_sélection()

clic_acheter clic_recommencer

clic_confirmer [identification_échouée]

Achat d’un billet Exit / éjecter_carte()

inactif insérer_carte

clic_annuler

État composite

Lorsqu’un état composite est activé, un de ses sous- états est nécessairement activé

Entrer et sortir d’un état composite

Une transition entrant dans un état composite est implicitement conduite vers son état initial

Une transition vers l’état final d’un état composite active implicitement une transition de complétion sortant de l’état composite

Lorsqu’une transition entre/sort en traversant un ou plusieurs états composites imbriqués, toutes les actions d’entrées/sortie sont exécutées

Actions de sortie de l’état le plus interne en premier Actions d’entrées de l’état le plus externe en premier

(5)

État composite (concurrent)

Labo 1

Projet de semestre

Examen final lab_terminé

[note >= 60]

Cours non terminé

Labo 2 lab_terminé

projet_terminé

réussite

Cours réussi

Cours échoué échec

[note < 60]

Diagramme d’état d’un cours

État composite concurrent

Autre notation possible

Labo 1

Projet de semestre

Examen final

lab_terminé [note >= 60]

Cours non terminé

Labo 2 lab_terminé

projet_terminé

réussite

Cours réussi

Cours échoué échec

[note < 60]

Diagramme d’état d’un cours

fork join

Référence sur un sous-diagramme d’état

Attendre commande

commande d’aide Include Run Include Help commande

d’exécution

entry / afficher écran d’aide exit / effacer écran d’aide

question / show réponse Help

quitter

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Chapitre 4. Analyse orientée objets

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Introduction

Principaux concepts

Actions d’entrée et de sortie

Gardes

Types de transitions

État composite (séquentiel et concurrent)

Représentation des comportements valides

4.5.1. Introduction

Permet de décrire le comportement d’une instance d’une classe en fonction des des messages reçus

Peut également être utilisé pour décrire l’exécution d’une opération, d’un cas d’utilisation, etc.

4.5.2. Principaux concepts

État

Transition

Marqueur d’état initial

Principaux concepts

État

Principaux concepts

Transition

Une transition (sortante) définit la réponse d’une instance, dans un état donné, à un événement donné

Les transitions sont étiquetées par un événement et (optionnellement) par une action

Principaux concepts

Types d’événements

Un événement peut être paramétré

Principaux concepts

Types d’actions

Les actions peuvent prendre des arguments

4.5.3. Actions d’entrée et de sortie

Certaines actions peuvent être rattachées à un état au lieu d’une transition

Action d’entrée : exécutée chaque fois qu’on entre dans l’état

Action de sortie : exécutée chaque fois qu’on sort de l’état

Actions d’entrée et de sortie

4.5.4. Gardes

Une transition peut être conditionnelle à l’évaluation d’une garde

Si la garde est vraie, la transition est réalisée

Si la garde est fausse, la transition n’a pas lieu

Notation : événement [garde]

Gardes

Garde

Lorsqu’un même événement est associé à plusieurs transitions, une garde (condition) peut être ajoutée pour préciser le contexte et déterminer la transition à effectuer

Les gardes associées à un même événement sur les

transitions sortantes d’un état donné, doivent être

4.5.5. Types de transitions

4.5.6. État composite

État « spécialisé » composé de plusieurs sous-états

Sous-états séquentiels

Sous-états concurrents

État composite séquentiel

État composite

Lorsqu’un état composite est activé, un de ses sous- états est nécessairement activé

Entrer et sortir d’un état composite

Lorsqu’une transition entre/sort en traversant un ou plusieurs états composites imbriqués, toutes les actions d’entrées/sortie sont exécutées

État composite (concurrent)

Diagramme d’état d’un cours

État composite concurrent

Autre notation possible

Référence sur un sous-diagramme d’état

4.5.7. Représentation des comportements valides

Un diagramme d’états doit représenter tous et seulement les états et les transitions valides des instances d’une classe

Si un diagramme d’état, pour un état donné E,

n’a pas de transition étiquetée par un événement

X, cela signifie que l’instance n’a pas à réagir à

cet événement dans cet état.