Уточнение семантики композиции
Каждая диаграмма последовательностей естественным образом предполагает наличие постоянного контекста описываемого взаимодействия, т.е. в ней описывается своего рода транзакция взаимодействия объектов. Набор осей задает классы объектов и их возможные роли, которые они могут выполнять.
В дальнейшем под обзорными диаграммами взаимодействия, мы понимаем соответствующие диаграммы UML (UML Interactions Overview Diagrams), им родственна нотация высокоуровневых диаграмм MSC (High-level MSC, HMSC).
Обзорные диаграммы взаимодействия декларируются в спецификации UML как вариант диаграмм активностей, однако же, это отражено лишь в нотации.
Спецификация UML определяет семантику этих диаграмм декларативно; для целей сравнения поведений имеет смысл определить их исполняемую семантику - как вариант семантики диаграмм активности. Семантика же диаграмм активностей определяется в UML в стиле семантики сетей Петри, т.е. через поток маркеров (tokens) по графу, состоящему из мест, переходов и дуг, их соединяющих. В рассматриваемом случае этим местам соответствуют активности, каждая из которых описывается диаграммой взаимодействия, а переходам соответствуют условные и параллельные ветвления потока маркеров.
Для определения поведения сопоставим каждому объекту набор маркеров. Каждому маркеру ставится в соответствие экземпляр некоторой роли, выполняемой объектом; понятия маркера и экземпляра роли, таким образом, можно в определенном смысле отождествлять. Нахождение маркера для экземпляра роли в некоторой активности, означает, что объект, которому соответствует этот экземпляр роли, участвует во взаимодействии, описываемом сопоставленной этой активности диаграммой взаимодействия. Состояние объекта определяется набором ролей, которые он исполняет, т.е. соответствующим множеством экземпляров ролей и их состояниями. Состояние всей системы определяется текущей разметкой диаграмм маркерами.
Возможность активации перехода для маркера означает, что для объекта, соответствующего этому маркеру одновременно:
- в активности, в которой он находится, выполнены все взаимодействия;
- в диаграмме, в которую ведет переход, выполнены предусловия, задаваемые первым событием, находящимся на оси, которая соответствует данному объекту.
Предусловие зависит от вида такого события следующим образом:
- для проверки условного выражения предусловие перехода соответствует этому выражению;
- для приема сообщения предусловие заключается в наличии такого сообщения во входной очереди сообщений объекта;
- для других видов событий (так называемых, активных событий) предусловие соответствует тождественно истинному выражению, и переход может быть произведен (активирован) в любом случае.
При активации перехода происходит перемещение маркера: маркер, соответствующий данному объекту, убирается из активности, в которой он находился, а в активность, в которую ведет сработавший переход, помещается маркер, соответствующий той роли, которую объект будет в ней выполнять. В случае перехода с распараллеливанием маркеры помещаются во все активности, в которые ведут ветви перехода. Для перехода, объединяющего параллельные ветви, условиями его срабатывания являются наличия маркеров, соответствующих одному и тому же объекту.
Отметим, что такое описание композиции поведения объектов сходно с использованием сетей Петри для описания композиции ролей, предложенном в [], где рассматривалась программная среда для разработки приложений, основанных на агентной архитектуре.
Рассмотрим теперь следующие методы описания композиции поведения в различных ролях
- использование специальных меток для «склейки» поведения;
- использование параметризуемых по осям диаграмм;
- задание потоков объектов на обзорных диаграммах взаимодействий.
