2.4 Kommunizierende endliche Automaten
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StateCharts erlaubt es, Systeme hierarchisch zu beschreiben, indem eine Beschreibung des Systems Untersysteme enthält, die wiederum Beschreibungen von
Unterzuständen enthalten können und so weiter. Das hierarchische Gesamtsystem
kann somit in Form eines Baumes dargestellt werden. Die Wurzel dieses Baumes
entspricht dem gesamten System und die inneren Knoten entsprechen hierarchischen
Beschreibungen (die im Falle von StateCharts Superzustände heißen). Die Blätter
der Hierarchie sind nicht-hierarchische Beschreibungen (die im Falle von StateCharts
Basiszustände heißen).
Bisher haben wir explizite, direkte Kanten verwendet, die zu Basiszuständen führen, um den neuen Zustand zu bestimmen. Der Nachteil dieser Art der Modellierung
liegt darin, dass man die internen Strukturen der Superzustände nicht vor der Umgebung verstecken kann. In einem echten hierarchischen Modell sollte es möglich sein,
die interne Struktur zu verstecken, sodass diese später beschrieben oder sogar geändert werden kann, ohne eine Auswirkung auf die Umgebung zu haben. Dies wird
durch zusätzliche Mechanismen ermöglicht, die den neuen Zustand bestimmen.
Der erste zusätzliche Mechanismus ist der Standardzustand (engl. default state).
Er kann in Superzuständen verwendet werden, um anzuzeigen, welche der Unterzustände betreten werden, wenn der Superzustand betreten wird. In den Diagrammen
wird der Standardzustand mit Hilfe einer Kante bezeichnet, die von einem kleinen
ausgefüllten Kreis zum jeweiligen Zustand geht.
Beispiel 2.10: Abb. 2.13 zeigt ein Zustandsdiagramm, das den StandardzustandsMechanismus verwendet. Es ist äquivalent zum Diagramm in Abb. 2.12. Der kleine
ausgefüllte Kreis stellt dabei selber keinen Zustand dar.
m
k
Z
E
j
D
i
C
h
S
f
B
g
A
Abb. 2.13 Zustandsdiagrammmit Standardzustand
∇
Ein weiterer Mechanismus, um den nächsten Zustand anzugeben, ist der sogenannte History-Zustand. Mit Hilfe dieses Konstrukts ist es möglich, in den letzten Unterzustand zurückzukehren, der aktiv war, bevor der Superzustand verlassen
wurde. Der History-Mechanismus wird durch den Buchstaben H in einem Kreis
dargestellt. Um den aktiven Zustand für den ersten Wechsel in einen Superzustand
zu kennzeichnen, wird der History-Mechanismus oft mit einem Standardzustand
kombiniert.
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StateCharts erlaubt es, Systeme hierarchisch zu beschreiben, indem eine Beschreibung des Systems Untersysteme enthält, die wiederum Beschreibungen von
Unterzuständen enthalten können und so weiter. Das hierarchische Gesamtsystem
kann somit in Form eines Baumes dargestellt werden. Die Wurzel dieses Baumes
entspricht dem gesamten System und die inneren Knoten entsprechen hierarchischen
Beschreibungen (die im Falle von StateCharts Superzustände heißen). Die Blätter
der Hierarchie sind nicht-hierarchische Beschreibungen (die im Falle von StateCharts
Basiszustände heißen).
Bisher haben wir explizite, direkte Kanten verwendet, die zu Basiszuständen führen, um den neuen Zustand zu bestimmen. Der Nachteil dieser Art der Modellierung
liegt darin, dass man die internen Strukturen der Superzustände nicht vor der Umgebung verstecken kann. In einem echten hierarchischen Modell sollte es möglich sein,
die interne Struktur zu verstecken, sodass diese später beschrieben oder sogar geändert werden kann, ohne eine Auswirkung auf die Umgebung zu haben. Dies wird
durch zusätzliche Mechanismen ermöglicht, die den neuen Zustand bestimmen.
Der erste zusätzliche Mechanismus ist der Standardzustand (engl. default state).
Er kann in Superzuständen verwendet werden, um anzuzeigen, welche der Unterzustände betreten werden, wenn der Superzustand betreten wird. In den Diagrammen
wird der Standardzustand mit Hilfe einer Kante bezeichnet, die von einem kleinen
ausgefüllten Kreis zum jeweiligen Zustand geht.
Beispiel 2.10: Abb. 2.13 zeigt ein Zustandsdiagramm, das den StandardzustandsMechanismus verwendet. Es ist äquivalent zum Diagramm in Abb. 2.12. Der kleine
ausgefüllte Kreis stellt dabei selber keinen Zustand dar.
m
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Z
E
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D
i
C
h
S
f
B
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A
Abb. 2.13 Zustandsdiagrammmit Standardzustand
∇
Ein weiterer Mechanismus, um den nächsten Zustand anzugeben, ist der sogenannte History-Zustand. Mit Hilfe dieses Konstrukts ist es möglich, in den letzten Unterzustand zurückzukehren, der aktiv war, bevor der Superzustand verlassen
wurde. Der History-Mechanismus wird durch den Buchstaben H in einem Kreis
dargestellt. Um den aktiven Zustand für den ersten Wechsel in einen Superzustand
zu kennzeichnen, wird der History-Mechanismus oft mit einem Standardzustand
kombiniert.