第4章：（基于面向对象）系统建模（B系列项目 No. 1）

简介：
本实验（编号为B1）重点介绍面向对象的系统建模方法，特别是利用统一建模语言(UML)中的状态图进行系统建模。特别关注线性运算状态与具体系统行为的建模过程。在本实验中，参与者将学习运用...软件工具完成各种建模任务。课程目标： 1. 应用 Rose 工具来搭建用例图、行为图以及设计图是进行系统建模的必要基础。掌握 UML 技术以实现这些核心模型。 2. 熟练掌握状态图绘制：用以表示对象在其生命周期中可能经历的各种状态及其之间的转换关系，帮助分析系统的动态行为模式。 3. 深入理解状态图的意义：在分析系统动态行为时具有重要作用，可有效识别潜在问题并发现优化机会。 4. 结合实际应用场景进行状态图绘制：例如，在恒温水箱温度控制或 SafeHome 控制面板操作中，通过绘制相应状态图来解决具体应用中的相关问题。实验的核心目标是帮助学生掌握面向对象的系统建模方法，特别是熟练掌握状态图在分析系统变化过程中的应用。 **实验要求**： 1. **实验报告撰写规范**：学生需依据既定的实验报告模板进行系统地撰写，全面记录实验流程及结果数据。 2. **模型图插入步骤**：将制作完成的模型图导入至文档中，便于展示与探讨。 3. **文件命名规则与上传要求**：提交的所有文件必须按照“学号-姓名-实验四.doc”格式规范命名，并需通过指定渠道进行上传。实验内容 **线程状态详解**： 1. **新建(new)**：刚创建的线程尚未启动执行。 2. **正在执行任务中(runnable)**：已启动的线程正在处理当前的任务请求。 3. **忙碌状态(busy running)**：获得CPU时间片并正在进行代码执行的状态。 4. **阻塞(blocking)**：因等待资源或同步操作而被暂停执行的状态。 - **等待队列中的阻塞**：通过调用wait()方法，线程被加入到一个等待的队列中。 - **同步操作导致的阻塞**：在尝试获取其他线程持有的同步锁时被阻塞。 - **其他类型的操作导致的阻塞**：如执行睡眠(sleep)、join()或进行I/O操作等任务会导致线程暂时停止执行，直到相关条件满足后恢复。 5. **完成状态(dead)**：已完成当前任务并处于退出状态的状态。 在这项实验中，学生不仅掌握了UML建模的基本技巧，并且深入理解了线程的生命周期及其状态转换规律。这些知识对于深入理解并构建高效的并发系统具有重要意义。通过实际应用场景的分析与实践，例如恒温水箱温度调节系统和安全控制系统中的操作界面设计，能够使理论学习更加贴近真实工作需求。