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Mestrado em Informática

IM/NCE

Disciplina: MSOO – 2009.2

Assunto: Diagrama de Atividades

Professor: Raimundo Xavier

Mestrado em Informática - IM/NCE

Disciplina: MSOO 2008.2

Visão Geral Diagrama de Atividades

comportamento condicional comportamento paralelo

caminhos condicionais atividade composta concorrência dinâmica raias (swimlanes) fluxo de objetos



Diagrama de Atividades Um Diagrama de Atividades é uma variação

de uma máquina de estados, na qual os estados são as Atividades que representam a execução de operações e as Transições são disparadas pela conclusão destas operações.



Máquina de estado finito Uma máquina de estados finitos ou

Autômato Finito é uma modelagem de um comportamento, composto por estados, transições e ações.

Um estado armazena informações sobre o passado, isto é, ele reflete as mudanças desde a entrada num estado, no início do sistema, até o momento presente.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Aut%C3%B4mato





Máquina de estado finito Uma transição indica uma mudança de

estado e é descrita por uma condição que precisa ser realizada para que a transição ocorra.

Uma ação é a descrição de uma atividade que deve ser realizada num determinado momento.



Diagrama de Atividades Faz a modelagem de aspectos dinâmicos do

sistema. Mostra o fluxo de controle de uma atividade

para outra. Envolve a modelagem de etapas seqüenciais

e concorrentes em um processo computacional.



Um tipo de máquina de estados

O diagrama de circuito para um contador TTL de 4bits,

http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Diagrama_de_circuito&action=edit&redlink=1





Diagrama de Atividades É composto por:

Atividades Transições Objetos Suporte para comportamento condicional e

paralelo Suporta comportamento paralelo, sendo uma

grande ferramenta para modelagem de workflow e para programação concorrente.



Estado de Ações e Estado de Atividades Atividade refere-se a execução de um

processamento não atômico dentro de uma máquina de estados, envolvendo uma ou mais ações.

Um Estado de Atividade pode: conter ações de entrada e saída, representar um estado composto.

Representação gráfica:



Estado de Ações e Estado de Atividades Uma ação consiste em um processamento

atômico que resulta em uma mudança de estado no sistema ou no retorno de um valor.

Ações abrangem: chamadas de operações, envio de sinais, criação ou destruição de um objeto, ou; algum processamento computacional puro, tal

como uma avaliação de uma expressão.



Coordenando Passos Herdados das Máquinas de Estados

Estado Inicial

Estado Final



Transição Quando uma ação ou atividade de um estado é

completada, o fluxo de controle passa imediatamente para o próximo estado de ação ou atividade.



Condição de Guarda Condiciona a ocorrência de uma transição

para a execução de uma atividade. Representação gráfica:



Decisão (Desvio) Representada através de uma ramificação no

Diagrama de Atividades. reúne condições que resultam em uma

ramificação no Diagrama de Atividades



Desvio e intercalação



Barra de Sincronização Permite a representação de fluxos de controle concorrentes.

Bifurcação representa a divisão de um fluxo de controle em dois ou mais fluxos

de controle concorrentes e independentes

Abaixo da bifurcação, as atividades associadas com cada um dos caminhos continua em paralelo

União representa a sincronização de dois ou mais fluxos concorrentes.

Na união, os fluxos concorrentes devem sincronizar-se, isto é, o fluxo de controle abaixo da união somente inicia após todos os fluxos de controle acima da união terem encerrado.



Bifurcação e União (Fork and Join)



Ícone para envio de sinal Icone de Envio de Sinal

… transição de Atividades com uma ação de envio

Ícone de Receção de Sinal

… manifesta um estado de “wait” (um estado sem ação com evento disparado pelo recebimento do sinal).

Signal

Coffee Done

Wake Up

Get Cups

Drink Coffee

Turn on Coffee Pot

CoffeePot

Signal



Variação do Diagrama de Atividades para o Caso de UsoSacar Dinheiro indicando Includes e Extends



Uso do Diagrama de Atividades para Modelar Fluxo deTrabalho – Visão de Negócios



Fluxo de Objetos Objetos podem ser envolvidos no fluxo de controle associado

com um diagrama de atividades.

Um objeto pode ser conectado através de uma relação de dependência com a atividade ou transição que o cria, destrói ou modifica.

O uso de relações de dependência e objetos é chamado fluxo de objetos porque representa a participação de um objeto em um fluxo de controle.



Exemplo do Diagrama Anterior com Objeto



Diagrama de Atividades Um Diagrama de Atividades associado a

um Caso de Uso descreve as atividades realizadas pelo Ator e pelo Sistema, tendo como referencial o ponto de vista dos atores que colaboram com o sistema.



Fronteira do Sistema



Subatividade

Uma subatividade inicia outro grafo de atividade sem a utilização de uma operação.

Usado para decomposição funcional, aplicações não polimórficas, tais como vários sistemas de wokflow.

O grafo de atividades invocado pode ser usado por várias subatividades.

Subactivity



Grafo de Atividades como Método

Aplicação será completamente OO quando todas as ações de estados invocarem operacões;



Localização O Diagrama de Atividades pode se

manifestar com transversalidade em relação a um ou mais Casos de Uso

Use Case 1

Use Case 2

Use Case 3

Use Case 4

Use Case n Atividades



Localização (II) O Diagrama de Atividades pode também se

manifestar com transversalidade em relação a um ou mais SubSistemas

SubSystem 1

SubSystem 2

SubSystem 3

SubSystem 4

SubSystem n Atividades



Localização (III) O Diagrama de Atividades pode também se

manifestar com transversalidade em relação a métodos dentro da uma mesma Classe ou mais Classes.Operation 1

Operation 2

Operation 3

Operation 4

Operation n Atividades



Exemplo de Diagrama de Atividades

Receber o pedido

Preencher o pedido

Entrega durante a noite

Envia a fatura

Entrega regular Recebe o pagamento

Fechar o pedido

f: fatura[enviada]

p: pedido[pago]

p: pedido[em andamento]

[pedido urgente] [senão]

iníciotransição

atividade

fim

separação

desvio

junção

intercalação

guarda

objeto

estado

fluxo do objeto



Diagrama de Atividades

Atividade: é quando se esta fazendo algo, tanto um processo do mundo real, quanto a execução de uma rotina de software.

Transição: quando a atividade está completa, o fluxo de controle passa imediatamente para a atividade seguinte.

Objetos: podem estar envolvidos no fluxo de controle. Instâncias destes objetos podem ser produzidas ou ter seu estado alterado por determinadas atividades.

fluxo do objeto

Envia a fatura

f: fatura[enviada]

p: pedido[pago]

transição

atividade

objetoestado

Recebe o pagamento



Diagrama de Atividades – Comportamento condicional

Comportamento condicional é delineado por desvios (branches) e intercalações (merges). Desvio : transição de entrada única com várias transições de saída

guardadas. As guardas devem ser mutuamente exclusivas pois só uma transição de saída é tomada.

Intercalação : múltiplas transições de entrada e uma única saída. Marca o final de um comportamento condicional iniciado por um branch.

Preencher o pedido

Entrega durante a noite Entrega regular

[pedido urgente] [senão]desvio

guarda

intercalação

transição



Diagrama de Atividades – Comportamento paralelo

Comportamento paralelo é indicado por separações (forks) e junções (joins). Separação: transição de entrada única com várias transições de saída.

Quando a transição de entrada é acionada, todas as transições de saída são executadas em paralelo.

Junção: quando todas as transições de entrada completarem suas atividades, a transição seguinte à junção é executada. Sincroniza o término das atividades que são executadas em paralelo.

Fechar o pedido

junção

Preencher o pedido Envia a fatura

separaçãotransição

atividade



Diagrama de Atividades – Comportamento paralelo: caminhos (thread) condicionais

Uma condição (guarda) pode ser acrescentada a um caminho (thread) saindo de uma separação.

Durante a execução, se a condição for falsa as atividades neste caminho não são executadas mas, ao chegar à junção, este caminho é considerado completo. Assim, a transição seguinte à junção é executada.

Combinar

Cozinhar espaguete

Abrir vinho

thread condicionalMisturar molho[a fim de vinho] guarda

transiçãojunção

separação

atividade



Diagrama de Atividades – Decompondo uma atividade

Uma atividade pode ser decomposta em subatividades. A atividade composta pode ser detalhada tanto no diagrama pai como em outro

diagrama de atividade. Transições podem ir do diagrama pai diretamente para uma sub-atividade

dentro do diagrama da atividade composta, ou sair de uma sub-atividade para o diagrama pai.

A atividade composta que possui um inicio e fim (no exemplo, a Entrega) pode ser utilizada em outros contextos.

Preencher o pedido

Entrega durante a noite Entrega regular

[pedido urgente] [senão]

Entrega

atividade

atividade composta

Sub-atividade

transição

inicio

fim



Diagrama de Atividades – Concorrência dinâmica

Indica quando um atividade é executada várias vezes, assinalando este fato através do marcador de multiplicidade.

Permite que se mostre interações sem a construção de um ciclo (loop) No exemplo, a transição para fora da atividade “Preencher linha de

item” é acionada somente quando todas as linhas de item forem preenchidas.

Se várias atividades precisam ser executadas muitas vezes, elas podem ser definidas dentro de uma atividade composta, e esta ser então definida como tendo várias execuções através marcador de multiplicidade.

atividade Marcador de multiplicidade

Entregar o pedido

Receber o pedido

* Preencher linha de item

transição



Diagrama de Atividades – Raias (swimlanes) Raias são utilizadas para indicar os responsáveis pela execução

de cada atividade. Organiza o diagrama de atividades em zonas verticais

separadas por linhas, onde cada zona representa a pessoa, departamento ou classe responsável pela atividade.

Cada raia tem um nome único e uma atividade pertence a apenas uma raia. As transições podem cruzar as raias.

Raias combinam a descrição de lógica do diagrama de atividades com a descrição de responsabilidade do diagrama de interação.

São difíceis de serem projetadas em diagramas complexos.



Exemplo de Raias (swimlanes)

Fechar o pedido

Receber o pedido

Envia a fatura

Recebe o pagamento

Preencher o pedido

Enviar o pedido

Execução Serviço de Atendimento ao Cliente

Setor Financeiro

Raias



Diagrama de Atividades – Fluxo de objetos

As atividades de um diagrama podem criar novos objetos ou alterar o estado ou atributos de objetos já existentes.

Estes objetos ficam conectados à atividade que o cria ou altera através do fluxo de objeto, representado por uma linha pontilhada.

O objeto é representado por um retângulo com seu nome, a classe a que pertence e, abaixo de seu nome, o seu estado entre colchetes.

fluxo do objeto

Envia a fatura

Recebe o pagamento

f: fatura[enviada]

p: pedido[pago]

atividade

objeto

estado

nome do objeto



Diagrama de Atividades Quando usar um diagrama de atividades?

Para representar aspectos dinâmicos de um sistema. É uma grande ferramenta para a modelagem de workflow

(processo de negócios) e para programação concorrente. Podem ser empregados no contexto de um sistema como

um todo, de um subsistema, de uma operação ou de uma classe.

São úteis quando é necessário descrever quais ações precisam acontecer, sem relacioná-las a objetos (macrovisão).

Não servem para representar a colaboração entre objetos. Neste caso, usar um diagrama de interação.



Retirando dinheiro de um caixa eletrônico (para cartões de crédito).



Dicas para modelagem de Diagramas de Atividades Transições em Bifurcações podem ter guardas:

Ao invés de usar isso:

RegisterBug

EvaluateImpact

FixBug

RevisePlan

ReleaseFix

TestFix

[ priority = 1]

RegisterBug

EvaluateImpact

FixBug

RevisePlan

ReleaseFix

TestFix

[ priority = 1]

[else]



Dicas para modelagem de Diagramas de Atividades Exemplo com atividades mal aninhadas:

Princípios de codificação estruturada. (cuidado com goto’s!)



Dicas para modelagem de Diagramas de Atividades O diagrama anterior pode se melhorado para

a seguinte disposição:

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