Diagramas de Estado

Diagramas de Estado#

Introducción#

El diagrama de estado en UML (Unified Modeling Language) es una herramienta visual que modela los diferentes estados de un objeto y los eventos que lo hacen cambiar de un estado a otro. Este tipo de diagrama es esencial para el análisis y diseño de software, ya que permite representar el comportamiento de objetos complejos en sistemas dinámicos.

Objetivos#

  • Comprender el concepto y la función de los diagramas de estado en UML.

  • Aprender a identificar y definir los estados y transiciones de un objeto.

  • Practicar la construcción de un diagrama de estado para representar el ciclo de vida de un objeto.

Definición#

Un diagrama de estado, también conocido como diagrama de máquina de estados, es un tipo de diagrama UML que representa los diferentes estados de un objeto a lo largo de su vida útil y los eventos que provocan cambios entre esos estados. Este tipo de diagrama es especialmente útil para modelar objetos que tienen comportamientos variables, como elementos de sistemas de control o interacción de usuario.

Los diagramas de estado pueden modelar no solo el comportamiento interno de un objeto, sino también cómo reacciona a estímulos externos.

Propiedades#

  1. Estado: Representa una situación en la que un objeto cumple ciertas condiciones, realiza ciertas actividades o espera un evento.

  2. Transición: Es el cambio de un estado a otro debido a un evento. Se representa con una flecha que conecta los estados.

  3. Evento: Una ocurrencia que provoca una transición.

  4. Acción: Una tarea o actividad que se ejecuta durante una transición o en un estado específico.

  5. Estado Inicial y Estado Final: El estado inicial es donde comienza el diagrama, y el estado final indica dónde termina el comportamiento modelado.

Sintaxis#

En un diagrama de estado, la sintaxis se basa en los siguientes elementos básicos:

  • Estados: Se representan con rectángulos de bordes redondeados.

  • Transiciones: Son flechas que indican el cambio de un estado a otro.

  • Eventos: Los eventos que desencadenan transiciones se colocan junto a la flecha de transición.

  • Acciones: En algunos casos, las acciones asociadas a una transición o estado pueden indicarse junto al evento o dentro del estado.

  • Estado Inicial: Representado con un círculo negro sólido.

  • Estado Final: Representado con un círculo negro dentro de otro círculo.

Ejemplo de Sintaxis#

[Estado Inicial] --> Estado1
Estado1 --Evento1--> Estado2
Estado2 --Evento2--> Estado Final

Usos#

  • Modelado del ciclo de vida de un objeto: Útil para objetos que tienen estados bien definidos, como transacciones bancarias, procesos de pedido en línea, y sistemas de control de acceso.

  • Representación de sistemas de control: Ideal para sistemas que dependen de estados y eventos, como una máquina de vending o un semáforo.

  • Simulación de flujo de trabajo: Facilita la representación de procesos que involucran varios estados, como el flujo de aprobación de documentos o el procesamiento de solicitudes.

  • Definición de comportamiento de interfaces de usuario: Ayuda a modelar cómo la interfaz cambia en respuesta a acciones del usuario.

Ejemplo: Orden de Compra#

Imaginemos un sistema de e-commerce que procesa órdenes de compra. Los estados de la orden podrían incluir:

  1. Orden creada

  2. Orden en proceso

  3. Orden enviada

  4. Orden entregada

  5. Orden cancelada

Y las transiciones entre estos estados se producen por eventos específicos:

  • Crear Orden: Transición de estado inicial a «Orden creada».

  • Procesar Orden: Transición de «Orden creada» a «Orden en proceso».

  • Enviar Orden: Transición de «Orden en proceso» a «Orden enviada».

  • Entregar Orden: Transición de «Orden enviada» a «Orden entregada».

  • Cancelar Orden: Transición de cualquier estado a «Orden cancelada» si hay una cancelación.

[Inicio] --> Orden creada
Orden creada --Procesar Orden--> Orden en proceso
Orden en proceso --Enviar Orden--> Orden enviada
Orden enviada --Entregar Orden--> Orden entregada
Orden creada --Cancelar Orden--> Orden cancelada
Orden en proceso --Cancelar Orden--> Orden cancelada
Orden enviada --Cancelar Orden--> Orden cancelada

Ejercicio#

Taller

  1. Definir un caso de estudio: Elige un objeto que cambie de estado en un contexto de negocio (por ejemplo, «Reserva de Hotel» o «Solicitud de Empleo»).

  2. Identificar estados y transiciones: Lista los estados que puede tener el objeto a lo largo de su ciclo de vida, así como los eventos que provocan cambios.

  3. Dibujar el diagrama de estado: Representa el ciclo de vida del objeto utilizando los elementos básicos de UML.

  4. Añadir detalles: Identifica y añade eventos y acciones específicas en cada transición o estado, si es necesario.

  5. Explicar el flujo: Describe el flujo completo, asegurándote de que los eventos y transiciones representen el comportamiento del objeto de forma coherente.

Conclusión#

Los diagramas de estado UML son herramientas fundamentales para modelar comportamientos dinámicos y complejos en sistemas. A través de la identificación de estados y eventos, estos diagramas facilitan la representación del ciclo de vida de los objetos, permitiendo diseñar sistemas más intuitivos y funcionales.

Recursos Adicionales#

Guías y Tutoriales#

Videos#