描述主/从状态机交互的 UML 方式是什么

Question

我的系统有两台状态机，一台主机，一台从机。而且主从之间的状态也不是一一对应的。可能的交互如下。

• 如果master转移到某个master状态，它会通知slave转移到某个slave状态

• slave可以请求master进入某个master状态；如果master成功，master会通知slave进入某个slave状态。

• slave 可能会向 master 请求某些数据

描述这些交互的正确 UML 图是什么？状态图仅限于状态转换，不能描述来自从机的请求（状态转换或数据）；交互图仅限于类/对象，不能应用于状态。

Answer 1

您可以使用两个 UML 状态机图来描述这些交互，一个用于主设备，一个用于从设备。例如，要指定从状态 Idle 到状态 Busy 的转换发生在接收到来自 master 的信号 Req 时，您可以在从机的状态机图中使用转换标签 Req 绘制从 Idle 到 Busy 的转换。要指定 master 在进入状态 X 时发送信号 Req，您可以在 master 的状态机图中 X 的状态符号内写入 entry/Req。

或者，您可以绘制用于发送和接收信号的元素（参见 UML 2.5.1 规范的 14.2.4.8.2 到 14.2.4.8.5 部分）：

例如，在接收到带有参数 id 的信号 Req 时从 Idle 转为 Busy：

您还描述了从站向主站请求某些数据的情况。为此，您需要主设备提供和从设备所需的接口的第三张图（或文本规范），例如：

在slave的状态机图中，可以调用接口中定义的一个操作。例如，要在slave进入状态Busy时调用master的read操作并将其存储在局部变量x中，在状态符号X中写入entry/x:=master.read()。

UML状态机图介绍请参考wikipedia

Answer 2

你描述的是主从之间的交互。

没有单一的解决方案，很难同时拥有所有可能的状态和事务的逻辑（实际上我认为根本不可能）。

这里要考虑的主要图表是：

1. 描述请求/更改状态过程的序列图（您可能很少显示更改的各种触发器，并使用 alt/opt 来显示进一步的行为）
2. 描述如何处理状态更改过程的活动图
3. 交互概览图，状态变化显示在“活动”级别，主从之间的协商在“序列”部分中。

特别是最后一个是一个有趣的选项，因为它结合了活动图和序列图的可能性。通常这是一种矫枉过正的做法，但对于您的具体情况可能是最好的主意。

除此之外，您还可以使用状态机图（两个，一个用于主设备，一个用于从设备），但它们无法显示两个实体之间的交互。不过，解释一下可用的状态可能会很有用。

如果不清楚，请随时评论此答案以获取更多详细信息。然后，我将尝试构建每个图表的示例（您已经在 www.admiralalit.nl 的答案中提供了活动图示例）。