상태 다이어그램의 UML 표기법

상태다이어그램상태다이어그램 .상태다이어그램의UML 표기법.간단한상태다이어그램의예.상태다이어그램의슈퍼상태와서브상태.상태다이어그램예제  상태 다이어그램의 개념을 이해한다 . 상태의 확장개념을 학습한다 . 상태 다이어그램 모델링 과정을 학습한다 . 실습을 통한 상태 다이어그램을 학습한다 .  기본 표기법 . [그림 8-1] . 반응적인 성격을 가지는 세탁기 객체의 행동을 상태 다이어그램으로 표현한 것 [그림 8-1] 세탁기 객체가 가질 수 있는 상태들 상태 . 객체가 존재할 수 있는 조건 중의 하나 . 둥근 모서리를 가진 사각형으로 표시 . 둥근 모서리를 가진 사각형의 안쪽 상단에 상태의 이름을 기술 . [그림 8-1] . 세탁기 객체가 가질 수 있는 4가지 상태를 표현 . [그림 8-2] . 상태들 사이의 행동관계를 나타내는 상태 다이어그램으로 표현 [그림 8-2] 세탁기 객체의 행동을 표현한 상태 다이어그램  . 상태에서 중요한 것 . 객체가 가질 수 있는 모든 가능한 경우가 상태로 파악되어야 한다 . 객체는 파악된 상태들 이외의 상태를 가질 수 없다 . . 객체는 특정 순간에는 오직 한 상태로만 존재할 수 있다 . . 상태다이어그램도 활동 다이어그램과 마찬가지로 시작과 종료 상태가 있으며 , . 시작 상태와 종료 상태의 표기는 활동 다이어그램에서처럼 동일하게 사용한다 .  이벤트와 전이 . [그림 8-3] . 이벤트에 의해 전이되는 두 상태를 표현 . 객체에 외부로부터 자극이 전달된 경우 . 이 자극에 의해서 객체가 다른 상태로 변경 . 전이 (Transition) . 객체의 상태가 다른 상태로 변경되는 것 . 이벤트 . 객체의 전이를 유발하는 자극 . 상태 사이의 전이 : 실선으로 표시 ( UML 상태 다이어그램 ) . 상태의 전이를 유발하는 이벤트는 전이 위에 이벤트 이름이 표시 [그림 8-3] time over 이벤트에 의해‘세탁 중’상태에서‘정지’상태로의 전이  . [그림 8-2] 의 세탁기 객체에 대한 이벤트와 전이 . 세탁기는 시작 상태에서 activate 이벤트를 받으면 가동할 수 있는‘정지’상태가 된다. . ‘정지’상태에서는 언제든지 shut down 이벤트를 받으면 세탁기 객체는‘종료’ 상태로 간다 . 즉 세탁기는 동작하지 않는다 . . 세탁기가‘정지’상태에 있을 때 , 즉 정지한 상태에서 wash 이벤트를 받으면 ‘세탁 중’ 상태가 된다 . . 일정한 시간이 되면 , 즉 time over 이벤트를 수신하면 세탁기는 정지한다. . ‘정지’상태일 때 , 즉 정지한 상태에서 dry 이벤트를 받으면‘건조 중’상태가 된다 . . 일정한 시간이 되면 , 즉 time over 이벤트를 수신하면 세탁기는 정지한다. . 마찬가지로 세탁기가‘정지’상태에 있을 때 , 즉 정지한 상태에서 spin 이벤트를 받으 면 ‘건조 중’상태가 된다 . . 일정한 시간이 되면 , 즉 time over 이벤트를 수신하면 세탁기는 정지한다.  확장된 표기법 . 상태와 이벤트 표기법을 확장하여 좀 더 상세한 표현이 가능 상태 아이콘의 확장 . 상태 아이콘은 클래스 아이콘처럼 두 영역으로 나누어 정보를 넣을 수 있다 . . 가장 위에는 상태 이름 ( 필수 ), . 가장 아래 부분에는 활동 ( 선택적 ) [그림 8-4] 상태 아이콘의 확장된 표현  . 예제 : 프린터 . 프린터는 컴퓨터로부터 프린트할 데이터를 메모리에 저장 . 프린트가 끝나면 메모리에 저장된 데이터를 삭제 . 상태 변수 ≫ 메모리에 저장·삭제하는 save_momory_data, delete_momory_data ≫ 프린트할 종이가 있는지를 체크하는 check_paper ≫ 프린트할 페이지를 알아내는 amount_pages( 페이지 양 ) [그림 8-5] 상태변수와 활동으로 표현된 프린터의 상태 다이어그램  이벤트와 전이의 확장 . 전이를 나타내는 선 위에 정보를 추가 . 전이가 일어나는 원인을 제공하는 이벤트와 실제로 수행되어 상태 변화를 일으키는 동작으로 표현 . 이벤트와 동작은 전이선에 가깝게 붙여 써주며 , 슬래시(/)를 사용하여 사건과 동작을 구분 . 어떤 사건의 경우에는 연관된 동작 없이 전이를 일으킬 수 있으며 , 활동을 종료했기 때문에 일어나는 전이도 있다 .  . 예제 : 에어컨 시스템 . 상태의 종류 ≫ 초기화(Initializing) ≫ 작동중 (Working) ≫ 끝 마무리 (Finishing) . 에어컨을 켜면 , 현재 온도를 확인하고 설정된 온도보다 높으면 에어컨이 작동 ≫ 에어컨을 켜는 일 (turn air conditioner on) 은 ‘초기화’상태로 전이되도록 하는 이벤트 ≫ 온도 확인 (temperature confirmation) 은 이 전이가 수행되는 도중에 일어나는 동작 [그림 8-7] 전이 조건이 추가된 . [그림 8-6] 다이어그램의 부족한 점 에어컨 시스템의 상태 다이어그램 . 에어컨 시스템은‘작동 중’상태에서 다른 상태로 전이 . [그림 8-7] : [ 그림 8-6] 보완 전이가일어나는원인제공이벤트 /실제로 수행되어 상태변화를 일으키는 동작 [그림 8-6] 에어컨 시스템의 상태 다이어그램  온라인 진료예약 시스템 상태를 기술하기 위한 상태 다이어그램 . 첫 번째 단계 : 환자의 초기 상태 확인 . 기술에서“우선 병원을 방문하여 한 번이라도 진료를 받은 환자 이면‘관심’ 상태 가 된다 . . 초기 상태 표현 : 시작 상태 , 전이 화살표 , 첫 번째 상태 요소 필요 [그림 8-8] 환자의 초기 상태 : 관심 상태 . 초기 상태에서 사건 . 환자가 한 번이라도 방문해야 한다 . 아픔/방문 [그림 8-9] 사건과 조건의 표현  . ‘관심’ 상태를 다른 상태로 바꾸는 이벤트 확인 . 기술서 : “지속적인 통근 진료를 요하는 환자의 경우 ‘진료중’상태 로 한다” . 상태 변화 모델링 : 전이 화살표 , 이벤트, 객체가 전이할 새로운 상태 필요 지속적 통근 치료 [그림 8-10] ‘관심 ’상태에서 ‘진료중’ 상태로의 전이 . ‘진료중’ 상태를 다른 상태로 바꾸는 이벤트 확인 . 기술서 : “‘진료중’에서 의사의 결정에 따라 입원이 결정되면 ‘입원상태’ 가 된다” . ‘진료중’에서 ‘입원상태’로 전이 . 이벤트 : “입원결정” 입원결정 [그림 8-11] ‘진료중’ 에서 ‘입원상태’ 로의 전이  . 입원상태를 다른 상태로 바꾸는 이벤트 확인 . . 기술서 : “입원상태에서 퇴원이 결정되면‘진료중’이나‘진료종료’상태 가 된 다” . ‘입원상태’에서‘진료중’상태나‘진료종료’로 전이 [그림 8-12] ‘입원상태’에서 ‘진료종료’로의 전이 . 관심상태에서나 진료 중 상태에서 진료 종료 상태로 전이 . . 기술서 : “‘관심’이나‘진료중’상태에서 의사의 결정에 따라 진료가 종료되면 ‘진료종료’로 한다” [그림 8-13] ‘관심’과‘진료중’상태에서 ‘진료종료’상태로 전이  물품 객체의 상태 다이어그램 . 초기 상태 . ‘매입 처리 중 ’ (매입주문을 기록하는 단계 ) [그림 8-14] 물품 객체의 초기 생성 모델링  . [그림 8-15] . 물품 접수 이벤트 (itemReceive) 에 의해 초기 상태의 ‘매입 처리 중’에서 ‘재고반영’으로의 상태전이 ≫ receive(item,count): 매입주문 객체의 접수물품과 수량 ≫ list(location) : 물품의 재고 위치를 수정하는 동작 → itemReceive 이벤트는 물품 재고 위치를 수정하는 list(location) 동작을 발생 . [그림 8-16] . 판매 이벤트 (sell) 와 setOrder(Order) 동작 ≫ sell 이벤트 : 물품 객체의 상태를‘판매’상태로 전이 ≫ setOrder(Order) 동작 : 주문 객체에 재고를 확보한 물품의 정보 기록 → sell 이벤트는 물품의 정보를 기록하는 setOrder(Order) 동작을 발생 [그림 8-15] 재고목록과 매입주문 내용 수정 [그림 8-16] 물품 판매와 재고를 확보한 물품정보 기록  . [그림 8-17] . ‘판매’에서‘포장’으로 상태전이를 일으키는 물품 포장 이벤트(packing_item) 를 모델링한 것 ≫ packing_item 이벤트 : 운송정보를 기록하는 동작인 setCarryInfo(carryInfo) 동작을 일으킨다 . [그림 8-17] 운송을 위한 물품 포장 . [그림 8-18] . ‘포장’에서‘운송’으로의 상태전이를 표현 ≫ 상태전이를 일으키는 이벤트 : carry 이벤트 ≫ 관련된 동작 : 운송자와 발송 일자를 기록하는 setCarry(date, carrier) 동작을 일으킨다 . [그림 8-18] 물품 발송  . [그림 8-19] . 물품 객체에 대해 완성된 상태 다이어그램 ≫ 반송 이벤트 (return) 가 다이어그램에 추가 . return 이벤트 ≫ ‘운송’상태에서‘재고 반영’상태로의 전이를 발생시키고 물품의 위치를 기록하는 동작이 실행 . [그림 8-15] 의 물품 접수 이벤트 (itemReceive) ≫ 재고 반영 상태로 들어가는 이벤트로서 return 이벤트와 동일한 동작을 실행 . ‘재고 반영’상태로 들어가는 모든 이 벤트가 동일한 동작을 실행하므로 ≫ 이벤트에 대한 동작을 하나의 들어가는 동작으로 나타낼 수 있다 . [그림 8-19] 물품 객체에 대한 완성된 상태 다이어그램  . UML 상태 다이어그램 . 객체의 동작과 상태를 높고 낮은 2가지 관점에서 볼 수 있는 중첩된 상태의 개념 지원 . 슈퍼 상태 . 서브 상태를 포함하는 확장된 상태 . 둥근 사각형의 상태 아이콘이 확장되어 슈퍼 상태 내에 자세한 정보를 하나 이상의 상태 다이어그램으로 표현 . 복잡한 상황을 높은 관점에서 표현 . 서브 상태 . 자세한 정보를 나타내는 하나 이상의 상태 다이어그램 . 상태 안에서 세부 항목을 낮은 관점으로 본다 . [그림 8-20] 슈퍼 상태와 서브 상태  슈퍼상태와 서브 상태의예 예 : 자동 온도 조절기 객체 . 자동 온도 조절기를 좀 더 단순화시켜 온도계의 역할 중에서 영하 쪽만을 생각해보자. . 자동 온도 조절기가‘냉각’상태에 들어갈 때 , ‘냉각’상태가 동시에 일어나는 2가지의 서브 상태로 나뉘는 것을 나타낸다 .(2 가지 일이 동시에실행 ) . 냉각 프로세스의 진행을 모니터링하고 더불어 문제점을 감지하기 위해 냉각장치를 모니터링 하는 것 . . 2개의 서브 상태는‘냉각’상태에 들어가자마자 시작 [그림 8-21] ‘냉각상태 모니터’와‘냉각장치 모니터’ , 2 개의 서브 상태를 가진 슈퍼 상태‘냉각’  제어의 분리와 동시성 에어컨을 켜는 일 제어의 분리 . 제어의 분리 . 오직 하나의 전이에 기초하여 다수의 작업을 진행하는 것을 의미 . 활동 다이어그램에서 배운 개념과 동일 . 제어의 분리가 일어나면 하나의 전이가 여러 상태 또는 서브 상태를 가리키는 다수의 화살표로 나뉜다. . 분리는 활동 다이어그램에서 사용한 동기화 막대에 의해 수행 . [그림 8-22] . 이벤트 when temperature receive(temperature) [temperature>76F]/air conditioner.turnOn( ) 에 의해‘냉각’상태로 전이된 자동 온도 조절기 객체가‘냉각상태 모니터’와‘냉각장치 모니터’의 2가지 서브 상태로 나뉘어 동시에 수행 . 제어의 합병 또한 동기화 막대를 가리키는 다수의 전이 화살표로 모델링 [그림 8-22] 제어의 분리  동시성 . 한 상태 내에서 여러 개의 상태 다이어그램을 허용하기 때문에 UML은 어떤 상 태 내에서 동시성(Concurrency) 지원 . 동시성의 모델링 . 슈퍼 상태 내부를 필요한 만큼 나누고, . 서브 상태 다이어그램을 그 분리된 영역에 나누어 그리는 것 . [그림 8-23] . ‘냉각’슈퍼 상태에서 다수의 전이에 따라‘온도 모니터’상태로 되돌아가는 모습을 모델링한 것 . [그림 8-23] 하나의 슈퍼 상태로부터 다수의 전이  항공기 예약 시스템 . 상태 . 노선, 항공사, 결제 3가지이다. . 시작점에서 노선 상태까지 여행 장소 선택 . 노선 상태에서 항공사 상태까지 항공사 선택 . 항공사 상태에서 결제까지 계산의 이벤트가 전이 [그림 8-24] 항공기 예약 상태 다이어그램  주문관리 시스템 . 상태 . 회원가입, 고객확인, 상품선택, 결제, 운송 . 시작점에서 회원가입 상태까지 정보입력, . 회원가입 상태에서 회원확인까지 혹은 시작점에서 회원확인상태까지 로그인, . 회원확인 상태에서 상품선택 상태까지 상품조회, . 상품선택 상태에서 결제 상태까지 계산, . 결제에서 운송 상태까지 운반의 이벤트가 전이 [그림 8-25] 주문관리 상태 다이어그램  도서예약 관리 시스템 . 상태 . 예약, 반납, 대출, 취소 . 시작점에서 예약 상태까지의 책 예약 . 시작점에서 반납 상태까지 책 반납 . 반납 상태에서 예약 상태까지 예약된 책 여부 확인 . 예약 상태에서 대출 상태까지 책 대출 . 예약에서 취소까지 조건, 기한 초과의 이벤트 전이 [그림 8-26] 도서예약 상태 다이어그램