ما هو مخطط النشاط؟ التعريف والأمثلة ومخطط النشاط في UML

جدول المحتويات

ما هو مخطط النشاط؟

يتم تعريف مخطط النشاط، وهو جانب ديناميكي ومتكامل للغة النمذجة الموحدة (UML) على أنه تمثيل مرئي متطور في هندسة البرمجيات والمجالات المتنوعة. إنه يتفوق في توضيح التدفق السلس للأنشطة والإجراءات والعمليات ضمن الأنظمة المعقدة أو سير عمل الأعمال أو أي عملية ديناميكية.

على عكس المخططات الانسيابية التقليدية، لا يقتصر هذا المخطط المتقدم على نماذج التقدم من نشاط إلى آخر فحسب، بل يلتقط أيضًا بشكل معقد نقاط القرار وتدفقات التحكم والتفاعل الدقيق بين العناصر. تم تبني مخططات الأنشطة على نطاق واسع لوضوحها وتعدد استخداماتها، وتمكن أصحاب المصلحة من فهم العمليات وتحسينها بشكل تعاوني، مما يجعلها أدوات لا غنى عنها للتواصل بين مجالات الأعمال والتنمية.

في جوهرها، فهي توفر رؤية شاملة للتنسيق الديناميكي للمهام، مما يجعل الأنظمة المعقدة وسير العمل قابلة للوصول من خلال تصورات بديهية.

تتضمن العناصر والمفاهيم الأساسية لمخطط النشاط ما يلي:

• أنشطة: هذه هي الإجراءات أو المهام المحددة داخل النظام أو العملية التي يتم تصميمها. يتم تمثيل الأنشطة بمستطيلات مستديرة الشكل في الرسم التخطيطي.

• الانتقالات: هذه هي الأسهم التي تربط الأنشطة، مما يشير إلى الترتيب الذي يتم تنفيذه به. تظهر التحولات تدفق التحكم من نشاط إلى آخر.

• قرارات: تمثل الرموز ذات الشكل الماسي نقاط القرار حيث يمكن أن يتخذ تدفق التحكم مسارات متعددة بناءً على الشروط أو الاختيارات. تتم تسمية كل مسار من نقطة القرار بشرط.

• الشوكات والانضمامات: تُستخدم الشوكات والوصلات لتمثيل الأنشطة الموازية. يقوم رمز الشوكة بتقسيم التدفق إلى مسارات متزامنة متعددة، ويقوم رمز الانضمام بجمع هذه المسارات معًا مرة أخرى.

• العقد الأولية والنهائية: يتم تمثيل العقدة الأولية بدائرة صغيرة مملوءة وتشير إلى نقطة بداية الرسم التخطيطي. يتم تمثيل العقدة النهائية بدائرة أكبر ذات حدود وتمثل نهاية النشاط.

تعد مخططات النشاط متعددة الاستخدامات ويمكن استخدامها لنمذجة العمليات المختلفة، بدءًا من سير عمل الأعمال وحتى خوارزميات البرامج. إنها مفيدة بشكل خاص لفهم وتوصيل السلوك الديناميكي لنظام أو عملية. يمكن استخدام مخططات النشاط مع مخططات UML الأخرى، مثل مخططات حالة الاستخدام، ومخططات الفئات، ومخططات التسلسل، لتوفير رؤية شاملة لسلوك النظام وبنيته.

مثال لمخطط النشاط

دعونا نستكشف بعض الأمثلة العملية لمخططات النشاط.

مثال 1: عملية الشراء عبر الإنترنت

تخيل أنك تقوم بتصميم رسم تخطيطي للنشاط لنمذجة عملية الشراء عبر الإنترنت في منصة التجارة الإلكترونية.

• البداية تمثل بداية العملية.

• النشاط الأولي هو تصفح المنتجات، حيث يستكشف المستخدم العناصر المتاحة.

• عند اختيار المنتج، ينتقل النظام إلى إضافة إلى سلة التسوق.

• عند هذه النقطة، يتم اتخاذ القرار بناءً على توفر المنتج. إذا كان المنتج متوفرًا في المخزون، فيمكن للمستخدم المتابعة عن طريق تحديد Checkout؛ وإلا فقد يحتاجون إلى اختيار منتج آخر.

• يتضمن Checkout العديد من الأنشطة الفرعية مثل إدخال معلومات الشحن وتفاصيل الدفع. وتظهر هذه بطريقة متوازية، مما يشير إلى أنه يمكن إكمالها بشكل متزامن.

بعد توفير جميع المعلومات المطلوبة، يقوم النظام بمعالجة الدفع ويختتم العملية بتأكيد الطلب.

المثال 2: عملية تطوير البرمجيات

دعونا نفكر في عملية تطوير البرمجيات كمثال آخر. في هذا السيناريو، نستخدم مخططًا للنشاط لنمذجة تطوير إحدى الميزات في مشروع برنامج Agile:

• تبدأ العملية بقصة مستخدم في الأعمال المتراكمة.

• يقوم الفريق بمناقشة القصة وتقديرها في تخطيط سبرينت.

• بمجرد التخطيط لها، يمكن أن تتم أنشطة التطوير والاختبار بشكل متزامن.

• إذا فشل الاختبار (الممثل بنقطة القرار)، تعود القصة إلى مرحلة التطوير لإجراء المراجعات.

• إذا نجح الاختبار، يتم وضع علامة “تم” على القصة وتنتهي العملية.

مثال 3: نظام طلبات المطاعم

بالنسبة لمثالنا الأخير، فلنستكشف نظام طلب المطاعم:

• يبدأ العملاء بالدخول إلى المطعم ويجلسون (مقعد العميل).

• يمكنهم اختيار عرض القائمة أو مطالبة الخادم بتقديم توصيات تشير إلى الأنشطة الموازية.

• بعد أن يقرروا ما سيطلبونه، يقومون بتقديم طلبهم إلى الخادم.

• يقوم المطبخ بإعداد الطعام، وعندما يصبح جاهزًا، يقوم الخادم بتوصيله إلى العميل.

• بعد تناول الطعام، يتوفر للعملاء خيار دفع الفاتورة أو تقديم الملاحظات أو طلب الحلوى.

• تنتهي العملية عندما يغادر العميل المطعم.

اعرف المزيد: ما هو مخطط UML؟

مخطط النشاط في UML

مخطط النشاط في UML (لغة النمذجة الموحدة) هو نوع من المخططات المستخدمة لتمثيل الجوانب الديناميكية للنظام أو عملية الأعمال أو سير العمل. ويركز على نمذجة تدفق الأنشطة والإجراءات والقرارات داخل النظام أو العملية. تعتبر مخططات النشاط مفيدة بشكل خاص لفهم ترتيب التنفيذ والتوازي ونقاط القرار في العملية. فيما يلي تفاصيل العناصر والمفاهيم الأساسية التي ستواجهها في مخطط النشاط:

• نشاط: النشاط هو مهمة أو إجراء محدد داخل النظام أو العملية. يتم تمثيل الأنشطة بمستطيلات مستديرة. يمكن أن تكون بسيطة مثل إجراء واحد أو معقدة مثل عملية فرعية. على سبيل المثال، قد يكون النشاط “تسجيل الدخول” في نظام مصادقة المستخدم.

• تدفق التحكم: تعمل أسهم التحكم في التدفق، والمعروفة أيضًا باسم التحولات، على ربط الأنشطة لتوضيح الترتيب الذي يتم تنفيذها به. تظهر هذه الأسهم اتجاه التحكم من نشاط إلى آخر. على سبيل المثال، قد يكون لديك تدفق تحكم من “تسجيل الدخول” إلى “لوحة التحكم” يشير إلى تسلسل الإجراءات.

• عقدة القرار: يتم استخدام رمز على شكل معين لتمثيل نقطة اتخاذ القرار في العملية. وعادةً ما تحتوي على تدفقات تحكم صادرة متعددة، يتم تسمية كل منها بشرط. واستنادًا إلى هذه الشروط، تتبع العملية أحد تدفقات التحكم الصادرة. على سبيل المثال، يمكن استخدام عقدة القرار لتحديد ما إذا كان المستخدم مسؤولًا أم مستخدمًا عاديًا.

• عقدة الشوكة: يتم تمثيل عقدة الشوكة برمز شريطي وتستخدم للإشارة إلى المعالجة المتوازية. إنه يقسم التدفق إلى مسارات متزامنة متعددة. على سبيل المثال، في عملية التسوق عبر الإنترنت، يمكن استخدام عقدة شوكة لإظهار أنه يمكن للعميل إضافة عناصر إلى سلة التسوق الخاصة به وتصفح المزيد من المنتجات بالتوازي.

• الانضمام إلى العقدة: يتم تمثيل عقدة الربط أيضًا برمز شريطي ويتم استخدامها لجمع التدفقات المتوازية المتعددة معًا في تدفق واحد. يشير إلى تزامن الأنشطة المتزامنة. في مثال التسوق عبر الإنترنت، يمكن استخدام عقدة الانضمام للإشارة إلى أنه بمجرد قيام العميل بإضافة عناصر إلى عربة التسوق الخاصة به وتصفحها، يجب عليه المتابعة إلى عملية الدفع.

• العقدة الأولية: هذه دائرة صلبة صغيرة تحدد نقطة البداية لمخطط النشاط، وتمثل بدء العملية.

• العقدة النهائية: تمثل الدائرة الأكبر ذات الحدود نهاية مخطط النشاط، مما يشير إلى انتهاء العملية.

يمكن استخدام مخططات النشاط في مجالات مختلفة، بما في ذلك هندسة البرمجيات، ونمذجة العمليات التجارية، وتصميم النظام. فهي تساعد أصحاب المصلحة والمطورين على فهم تدفق الأنشطة، وهو أمر ضروري لتصميم أنظمة وعمليات تتسم بالكفاءة والفعالية. عند دمجها مع مخططات UML الأخرى، مثل مخططات حالة الاستخدام، ومخططات الفئات، ومخططات التسلسل، توفر مخططات النشاط رؤية شاملة لسلوك النظام وبنيته، مما يساعد في تحليل الأنظمة المعقدة وتصميمها واتصالها.

اعرف المزيد: ما هو مخطط هيكل السمكة؟