Диаграммы деятельностей - раздел Образование, АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ИМИТАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ Диаграммы Деятельностей (Aktivity Diagrams) Предназначены Для Того, Чтобы Отр...
Диаграммы деятельностей (aktivity diagrams) предназначены для того, чтобы отразить переходы в рамках выполнения определенной задачи, вызванные внутренними процессами. Используются для моделирования потоков работ в различных вариантах использования, для анализа вариантов использования.
Рассмотрим основные элементы диаграммы. Основным элементом диаграммы деятельностей является состояние действия (action state). Оно представляет собой состояние, в котором определено внутреннее действие, и имеющее хотя бы один выходящий из него переход, включающий в себя неявное событие завершения данного внутреннего действия. Состояния действия не могут иметь внутренних или внешних исходящих переходов, основывающихся на явных событиях; в таких ситуациях используются обычные состояния. За одним состоянием действия следует другое состояние. Вместе они образуют последовательность действий. Переходы, выходящие из состояния действия, неявно вызываются завершением некоего события в состоянии. Переходы могут включать в себя условия перехода и действия. Выполняемое действие может быть описано на естественном языке или на любом языке программирования.
В диаграмме деятельностей может использоваться состояние, связанное с принятием решения - решение (decision). Решение используется в тех случаях, когда в зависимости от условий перехода может быть выбран тот или иной переход на диаграмме. Может показаться, что диаграмма действий является аналогом блок-схемы. Это не так. Рассмотрим диаграмму, представленную на рис. 9.24.
Рис. 9.24
Обнаружить разницу можно, посмотрев на состояние действия движение. Оно активизирует два действия, связанные с ожиданием ошибки и истечением отрезка времени Т. Предположим, что произошла ошибка и стали двигаться вниз по этому маршруту. Этот путь ведет к линейке синхронизации, с которой связана активизация двух деятельностей - послать сообщение об ошибке преподавателям и послать сообщение об ошибке системе управления.
Диаграмма указывает на то, что эти две деятельности могут выполняться параллельно и порядок их выполнения не играет роли. В этом и заключается главное различие между блок-схемой и диаграммой деятельностей. Блок схемы ограничивается последовательными процессами, а диаграммы деятельностей могут поддерживать параллельные процессы.
Состояние действия на диаграмме представляется как прямоугольник со скругленными углами. Выражение, описывающее выполняемое действие, располагается внутри прямоугольника. Выражения на одной диаграмме могут дублироваться.
Решение представляется на диаграмме как ромб с одним или более входящим в него переходом и с одним или более выходящим переходом.
Диаграммы деятельностей отражают происходящие события, однако они ничего не говорят о том, кто участвует в реализации того или иного процесса. Один из способов решения этой проблемы снабдить каждое состояние действия меткой класса, который за него отвечает. Возможен и другой способ - применение так называемых плавательных дорожек (swimlines). В этом случае диаграмма деятельностей разделяется пунктирными линиями на вертикальные зоны. Каждая зона представляет собой зону ответственности конкретного класса, как это представлено на рис. 9.25.
Любое состояние действия на диаграмме деятельностей может быть подвергнуто дальнейшей декомпозиции. Его описание может быть представлено в виде текста, кода или другой диаграммы деятельностей.
Рис. 9.25
Если диаграмма деятельностей представляет собой декомпозицию состояния действия более высокого уровня, то на такой диаграмме должно быть только одно начальное псевдосостояние, но может быть несколько конечных псевдосостояний, в зависимости от того, сколько выходов имеется у состояния действия более высокого уровня.
Все темы данного раздела:
СТОХАСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ
ОБЪЕКТОВ………………………………………..……. 46
3.1. Математические модели случайных процессов..… 46
3.2. Классификация моделей случайных процессов..… 53
3.3. Модели мар
МОДЕЛИ СИСТЕМ
МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ……..…………... 147
7.1. Общие сведения…..………………………………..... 147
7.2. Модель входного потока заявок
и времени обслуживания…..…………………….……
УНИФИЦИРОВАННЫЙ
ЯЗЫК МОДЕЛИРОВАНИЯ UML…………..………. 229
9.1. Основные компоненты…………..…………………. 229
9.2. Понятия и компоненты…………..…………………. 231
9.3. Диаграммы вариантов испо
Понятие модели
1.1.1. Системный подход к моделированию. При проектировании автоматизированных систем управления, разработке прикладных программных продуктов важно правильно постав
Концепции определения моделей
Под динамической системой понимается объект, находящийся в каждый момент времени tÎT в одном из возможных состояний
Инерционные модели
Динамические системы с последействием (с предысторией) могут быть формализованы с применением дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом.
2.3.1. Дифференциальные уравнен
Модели на основе передаточных функций
Рассмотрим однооткликовую импульсную систему с дискретными сигналами на ее входе и выходе, модель которой может быть выражена с помощью импульсной характеристики (весовой функции) в виде уравнения
Конечные автоматы
Для моделирования динамических систем, функционирующих в дискретном времени, применяется аппарат конечных автоматов [7]. Теория конечных автоматов и их модели используются при синтезе и анализе выч
СТОХАСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОБЪЕКТОВ
3.1. Математические модели случайных процессов
При проведении научных исследований в производстве и в быту часто встречаются события, которые многократно появляются при одн
Понятие статистического моделирования
При определении методов статистического моделирования применяют название «метод Монте-Карло». Определение, которое характеризует этот метод достаточно точно и полно, не существует. Известно, что эт
Датчики случайных чисел
Для имитации случайных событий необходим некоторый эталон, т.е. то, с чем можно что-то сравнить. Известно, что наука существует там, где есть измерения. Отсутствие измерений приводит к схоластике,
Проверочные тесты
Программная реализация датчика псевдослучайных, квазиравномерно распределенных чисел может быть получена любым программистом на основе разработанного им алгоритма с применением либо аналитических м
Имитация случайных событий
Пусть события S1, S2,..., Smобразуют полную группу несовместимых событий, каждое из которых может произойти с вероятностью Рi, причем
Имитация непрерывных случайных величин
Если событие Х принимает значения в некоторой области непрерывных величин, то для аналитического моделирования непрерывных событий применяют функцию распределения вероятностей
Имитация марковского процесса
4.6.1. Моделирование дискретной цепи Маркова. Рассмотрим дискретную цепь Маркова или марковский процесс с дискретным временем перехода из одного состояния в другое. Математическая
Выбор числа опытов
При разработке имитационных моделей для исследования случайных объектов существует задача выбора числа опытов (объема выборки). Это непростая задача, т.к. во-первых, необходимо обосновать достоверн
Формулы и алгоритмы для оценки результатов моделирования
При реализации моделирующего алгоритма на ЭВМ вырабатывается информация о состоянии моделируемых систем, которая представляет собой исходный материал для определения приближенных ис
Аналитическое определение вероятностных автоматов
6.1.1. Формальное задание и классификация. Вероятностные автоматы (ВА) относятся к дискретно-стохастическому классу моделей. Данный тип моделей служит инструментом изучения динамич
Имитационное моделирование вероятностных автоматов
Для имитации процесса функционирования ВА необходимо задать:
- такты моделирования T, а также цикл по тактам моделирования от нуля до заданного числа такто
Модель входного потока заявок и времени обслуживания
Входной поток заявок характеризуется начальным моментом времени t0, моментами времени ti поступления i-х заявок, случайными
Модель Эрланга
При моделировании СМО исследуется изменение в системе за сколь угодно малый отрезок времени. Составляются уравнения в частных приращениях, от которых затем осуществляется переход к дифференциальным
Исследование модели пуассоновского процесса с помощью производящих функций
Будем считать, что на вход СМО поступает пуассоновский поток заявок с интенсивностью l и вероятностью Рn(t) того, что за время t в СМО
Имитационное моделирование одноканальной СМО
Алгоритмизация может осуществляться с применением способа Dt-моделирования, который позволяет определить состояния СМО через интервал времени Dt.
Имитационные модели многофазных СМО
Пусть СМО имеет структуру, показанную на рис. 7.18, т.е. обслуживание состоит из двух фаз. Входной поток заявок задан функцией распределения вероятностей длин интервалов между заявками A(t)
Имитационные модели многоканальных СМО
7.8.1. Модели систем с общей очередью.Рассмотрим задачу построения имитационной модели трехканальной СМО с общей очередью. Понятие общей очереди предусматривает, чт
Алгоритмизация имитационной модели СМО произвольной структуры
Методика построения имитационной модели СМО сложной структуры сводится к разработке модульной структуры алгоритмической модели. Структуру СМО необходимо декомпозировать на отдельные
Моделиpующие алгоpитмы
Для моделиpования любого объекта, заданного пpи помощи математичеcкой модели, а также в виде последовательности процедур, имитирующих отдельные элементарные процессы, необxодимо поc
Основные компоненты
После многх попыток создания унифицированных языков для решения задач моделирования был разработан и опробован объектно-ориентированный подход. Первый язык Simula-67, основанный на
Понятия и компоненты
Сущности представляются парами «тип, экземпляр». Таких пар несколько: «класс, объект», «ассоциация, связь», «параметр, значение», «операция, вызов процедуры». Для изображения элемен
Array, Real, Vektor, Matrix.
Описание типа зависит от того, какой язык программирования используется разработчиками. Атрибуг изображается в виде текстовой строки, отражающей различные его свойства:
<признак
Масса машины
…
У каждой секции прямоугольника класса может быть имя. Так как секция «имя класса» обязательна, то ее имя не указывается, как показано на рис. 9.6.
Связи между объектами
Аналогично ключевому понятию модели классов - понятию ассоциации, - для объектов существует понятие связи (link). Связь есть экземпляр ассоциации, установленной для объектов данных
Диаграммы взаимодействия
Взаимодействия между объектами в системе представляются диаграммами взаимодействия (interaction diagrams). Диаграммы взаимодействия подразделяются на два основных типа диаграмм: диаграммы последова
Диаграммы состояний
Диаграммы состояний (state diagram) определяют состояния, в которых может находиться конкретный объект, а также процесс смены состояний объекта в результате влияния некоторых событи
Определение объекта
Объектно-ориентированный подход в последнее время стал прочно ассоциироваться с программированием. Объектно-ориентированный подход развивался почти исключительно программистами. Ито
Behavior
domain;
}/*GGenerator*/
Рис. 10.3
Наследование
Наследование в ООМ понимается примерно так же, как и в ООП. Если объявляете класс с2 прямым потомком класса с1, то класс с2 наслед
Полиморфизм
Полиморфизмом в ООП называется возможность использования вместо объектов одного декларированного класса объекты другого класса, называемого замещающим, совместимого с первым. Аналог
Equation
Z= X/K;
endCMulGiv;
Новый класс CMulGiv наследует от своего суперкласса CGain вход, выход, параметр и одно уравнение, а также добавляет один выхо
Equation
Y = if X>Xmax then UpperLimit
else if X<Xmin then LowerLimit
else K*X;
Equation
connect(Gem.Y,Amp.X);
connect(Gem.Y,Y);
endCSineSource;
Далее нужно создать специальный класс CLimitedSineSource на основе СSineSource, переопределив пар
Типы данных и пакеты
Для моделирования непрерывных систем необходим минимальный набор типов данных: скалярный вещественный тип, типы «вектор» и «матрица», а также целые числа для вычисления индексов век
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Советов Б.Я., Яковлев С.А. «Моделирование систем». – М.: Высш. школа, 1985 – 271 с.
2. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. – М.: Наука,1978. – 400 с.
3. Финаев В.И. Мод
Новости и инфо для студентов