Tutorial sul diagramma di macchina a stati

Un diagramma di stato, talvolta chiamato diagramma di macchina a stati, è un tipo di diagramma comportamentale dello Unified Modeling Language (UML) che mostra le transizioni tra vari oggetti. Con il nostro software collaborativo per diagrammi UML, crea oggi stesso il tuo diagramma di macchina a stati con un account Lucidchart gratuito!

Che cos'è un diagramma di stato in UML?

Una macchina a stati è qualsiasi dispositivo che memorizza lo stato di un oggetto in un dato momento e che può cambiare stato o attivare altre azioni in base all'input ricevuto. Gli stati si riferiscono alle diverse combinazioni di informazioni che un oggetto può contenere, non al comportamento dell'oggetto. Per comprendere i diversi stati di un oggetto, può essere utile visualizzare tutti gli stati possibili e mostrare come l'oggetto raggiunge ciascuno di essi: puoi farlo con un diagramma di stato UML.

Ogni diagramma di stato inizia in genere con un cerchio pieno scuro che indica lo stato iniziale e termina con un cerchio con bordo che indica lo stato finale. Tuttavia, pur avendo punti di inizio e di fine ben definiti, i diagrammi di stato non sono necessariamente lo strumento migliore per rappresentare la progressione complessiva degli eventi. Illustrano piuttosto specifici tipi di comportamento, in particolare i passaggi da uno stato all'altro.

I diagrammi di stato rappresentano principalmente stati e transizioni. Gli stati sono rappresentati da rettangoli con angoli arrotondati, etichettati con il nome dello stato. Le transizioni sono indicate da frecce che vanno da uno stato all'altro e mostrano come cambiano gli stati. Qui sotto puoi vedere entrambi questi elementi in azione in un diagramma di base sulla vita da studente. Il nostro strumento per diagrammi UML, si apre in una nuova scheda ti aiuta a progettare qualsiasi diagramma di macchina a stati personalizzato.

Con la nostra funzionalità di diagramma come codice, tutto è più semplice e veloce che mai. Puoi creare un mockup personalizzato di un diagramma di macchina a stati e aggiungerlo al tuo documento Lucidchart usando il codice Mermaid.

Applicazioni dei diagrammi di stato

Come la maggior parte dei diagrammi UML, i diagrammi di stato hanno diversi utilizzi. Le applicazioni principali sono le seguenti:

• Rappresentare oggetti guidati da eventi in un sistema reattivo.
• Illustrare scenari di casi d'uso in un contesto aziendale.
• Descrivere come un oggetto passa attraverso i vari stati nel corso del suo ciclo di vita.
• Mostrare il comportamento complessivo di una macchina a stati o di un insieme correlato di macchine a stati.

Simboli e componenti dei diagrammi di stato

In un diagramma di stato puoi includere molte forme diverse, in particolare se scegli di combinarlo con un altro diagramma. Questo elenco riassume le forme più comuni che potresti incontrare.

Stato composito

Uno stato che contiene al suo interno dei sottostati annidati. Consulta l'esempio di diagramma di stato di un'università qui sotto. “Iscrizione” è lo stato composito in questo esempio perché comprende vari sottostati del processo di iscrizione.

Pseudostato di scelta

Un rombo che indica una condizione dinamica con diversi possibili esiti ramificati.

Evento

Un'istanza che attiva una transizione, indicata sopra la relativa freccia di transizione. In questo caso, “fine delle lezioni” è l'evento che determina la fine dello stato “Lezioni in corso” e l'inizio dello stato “Esami finali”.

Punto di uscita

Il punto in cui un oggetto esce dallo stato composito o dalla macchina a stati, indicato da un cerchio attraversato da una X. Il punto di uscita viene in genere utilizzato quando il processo non viene completato ma deve essere interrotto a causa di un errore o di un altro problema.

Stato iniziale

Un indicatore del primo stato del processo, rappresentato da un cerchio pieno scuro con una freccia di transizione.

Guardia

Una condizione booleana che consente o blocca una transizione, scritta sopra la freccia di transizione.

Stato

Un rettangolo con angoli arrotondati che indica la natura attuale di un oggetto.

Sottostato

Uno stato contenuto nella regione di uno stato composito. Nel diagramma di macchina a stati di un'università riportato di seguito, “Iscrizioni aperte” è un sottostato del più ampio stato composito “Iscrizione”.

Terminatore

Un cerchio con un punto al centro che indica la conclusione di un processo.

Transizione

Una freccia che va da uno stato all'altro e indica un cambiamento di stato.

Comportamento di transizione

Un comportamento che si verifica quando uno stato effettua una transizione, scritto sopra la freccia di transizione.

Trigger

Un tipo di messaggio che sposta attivamente un oggetto da uno stato all'altro, scritto sopra la freccia di transizione. In questo esempio, “Problema con la prenotazione” è il trigger che indirizzerebbe la persona all'agenzia di viaggi dell'aeroporto anziché al passaggio successivo del processo.

Esempi di diagrammi di stato

Questo esempio di diagramma di macchina a stati mostra il processo con cui una persona fissa un appuntamento sul proprio calendario. Nello stato composito “Verifica data”, il sistema controlla la disponibilità del calendario attraverso alcuni sottostati. Se l'orario non è disponibile, il processo viene interrotto. Se invece il calendario mostra disponibilità, l'appuntamento viene aggiunto al calendario.

Esempio di diagramma di stato di un'università

Questo diagramma di stato mostra il processo di iscrizione e di frequenza dei corsi in un'università. Lo stato composito “Iscrizione” è composto da vari sottostati che guidano gli studenti attraverso il processo di iscrizione. Una volta completata l'iscrizione, lo studente passa a “Lezioni in corso” e infine a “Esami finali”.

Esempio di diagramma di stato per il check-in in aeroporto

L'esempio seguente semplifica i passaggi necessari per effettuare il check-in in aeroporto. Per le compagnie aeree, un diagramma di stato può aiutare a snellire i processi ed eliminare i passaggi superflui.

Come creare un diagramma di macchina a stati in UML

I diagrammi di macchina a stati, comunemente noti come diagrammi di stato, sono un modo efficace per visualizzare i vari stati che esistono all'interno di un processo. I diagrammi di stato possono aiutare i responsabili a individuare i passaggi superflui in un processo e a snellire i flussi di lavoro per migliorare l'esperienza del cliente.

1. Inizia con Lucidchart

Per creare i tuoi diagrammi di macchina a stati, registrati per ottenere un account Lucidchart gratuito. Dopo la registrazione, apri un documento vuoto e abilita le librerie di forme UML. Fai clic su "Forme" nell'angolo in alto a sinistra della finestra e seleziona “UML”. Le librerie di forme UML compariranno quindi sul lato sinistro della finestra. Scorri fino alla libreria dei diagrammi di stato e trascina un cerchio nero per iniziare il diagramma. Questo cerchio indica lo stato iniziale.

2. Identifica i componenti

Stabilisci qual è lo scopo del diagramma e quali elementi vuoi descrivere. Per aiutarti a definire lo scopo, ecco alcune delle principali applicazioni di un diagramma di stato:

• Rappresentare il passaggio di un oggetto da uno stato all'altro.

• Mostrare come funzionano gli oggetti guidati da eventi nei sistemi reattivi.

• Analizzare come le sequenze di casi d'uso possono essere applicate a uno scenario aziendale.

• Fornire una panoramica di una macchina a stati complessa o di una serie di macchine a stati.

Stati e transizioni sono gli elementi principali di un diagramma di stato. Crea un elenco di tutti gli stati da includere nel diagramma: considera ogni stato che l'utente attraverserà durante il processo, quindi pensa alle transizioni e agli eventi che portano gli utenti a quello stato. Ad esempio, nel frammento di diagramma di stato di un calendario riportato di seguito, un appuntamento deve essere aggiunto al calendario prima che si possa raggiungere lo stato “Appuntamento aggiunto”.

3. Aggiungi le forme

Trascina il mouse da uno dei punti rossi che compaiono quando passi sul cerchio iniziale per creare una freccia di transizione, una forma che porta a un cambio di stato e punta nella direzione del flusso del processo. Dopo aver creato la freccia, l'editor ti chiederà automaticamente di scegliere una nuova forma da collegare. Scegli la forma dello stato, un rettangolo con angoli arrotondati.

Etichetta le forme

Quindi, fai semplicemente clic e digita per etichettare lo stato. Per aggiungere un messaggio alla freccia di transizione, fai doppio clic sulla linea in cui vuoi inserire il testo. Per eventi e trigger, puoi anche trascinare una casella di testo direttamente sopra la freccia di transizione.

Aggiungi le scelte

Se devi esprimere più opzioni per le transizioni, scegli il rombo per indicare uno pseudostato. Da questa forma puoi tracciare più frecce di transizione.

Completa il diagramma

Quando il diagramma di stato (o, nei diagrammi più complessi, una delle macchine a stati) è completo, scegli il cerchio con bordo per indicare lo stato finale.

Formatta il diagramma

Lucidchart ti consente di personalizzare ogni dettaglio del diagramma per un aspetto professionale e coerente. Una volta definite le basi, è facile modificare colore, dimensione e direzione di linee e forme.

4. Pubblica, implementa e condividi

Il vero valore dei diagrammi di macchina a stati emerge dopo la creazione del diagramma, quando puoi collaborare e condividere con colleghi, compagni di corso e altri. Per scaricare il documento, vai su File > Scarica come e scegli il tipo di file desiderato.

Puoi anche aggiungere il risultato finale alle tue app preferite grazie alle integrazioni di Lucidchart, si apre in una nuova scheda. Includi i diagrammi nei tuoi documenti Microsoft o G Suite o su piattaforme condivise a livello aziendale come Confluence.

Per consentire ad altri di collaborare al tuo diagramma, fai clic sul pulsante arancione "Condividi" nell'angolo in alto a destra della finestra. Gli utenti di Lucidchart potranno visualizzare il documento e contribuire in base alle autorizzazioni che hai impostato e anche chi non è utente potrà visualizzare il tuo diagramma di macchina a stati.