DIRECT3D状态详解
DIRECT3D状态详解
Microsoft? Direct3D?设备是一个状态机。应用程序设置光照、渲染和变换模块的状态，然后在渲染时传递数据给它们。
本节描述图形流水线用到的所有不同类型的状态。
?渲染状态
?取样器状态
?纹理层状态
?状态块
设备渲染状态控制Microsoft? Direct3D?设备光栅化模块的行为，它们通过改变渲染状态的属性，使用何种类型的着色算法，雾属性和其它光栅化器操作来达到这个目的。
值作为第一个参数传递给IDirect3DDevice9::SetRenderState方法。
固定功能顶点处理由IDirect3DDevice9::SetRenderState方法和以下设备渲染状态控制。这些控制中的大多数在使用可编程顶点着色器时没有任何作用。
?D3DRS_SPECULARENABLE
?D3DRS_FOGSTART
?D3DRS_FOGEND
?D3DRS_FOGDENSITY
?D3DRS_RANGEFOGENABLE
?D3DRS_LIGHTING
?D3DRS_AMBIENT
?D3DRS_FOGVERTEXMODE
?D3DRS_COLORVERTEX
?D3DRS_LOCALVIEWER
?D3DRS_NORMALIZENORMALS
?D3DRS_DIFFUSEMATERIALSOURCE
?D3DRS_SPECULARMATERIALSOURCE
?D3DRS_AMBIENTMATERIALSOURCE
?D3DRS_EMISSIVEMATERIALSOURCE
?D3DRS_VERTEXBLEND
另外，固定功能顶点处理流水线使用以下方法设置变换、材质和光照。
?IDirect3DDevice9::SetTransform
?IDirect3DDevice9::SetMaterial
?IDirect3DDevice9::SetLight
?IDirect3DDevice9::LightEnable
注意D3DRS_SPECULARENABLE控制像素流水线中镜面反射色的加法。
D3DRS_FOGSTART，D3DRS_FOGEND和D3DRS_FOGDENSITY控制如何计算雾的起点、终点和像素雾的密度。
更多的信息包含在以下主题中。
概述
阿尔法混合状态
阿尔法测试状态
环境光状态
抗锯齿状态
剔除状态
深度缓存状态
雾状态
光照状态
轮廓和填充状态
每顶点颜色状态
图元裁剪状态
着色状态
模板缓存状态
纹理环绕状态
阿尔法混合状态
一个颜色的阿尔法值控制它的透明度。启用阿尔法混合允许把一个表面上的颜色、材质和纹理根据透明度混合到另一个表面上。
Direct3D? API允许多种类型的阿尔法混合。但是，重要的是要注意用户的三维硬件可能不完全支持所有Direct3D提供的混合状态。
已完成的阿尔法混合的类型取决于D3DRS_SRCBLEND和D3DRS_DESTBLEND渲染状态。源和目的混合状态须成对使用。以下示例代码显示了如何将源混合状态设置为D3DBLEND_SRCCOLOR 并将目的混合状态设置为D3DBLEND_INVSRCCOLOR。
//本例假设d3dDevice为指向IDirect3DDevice9接口的有效指针。
//设置源混合状态。
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCCOLOR);
//设置目的混合状态。
//设置目的混合状态。
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_INVSRCCOLOR);
改变源和目的混合状态可以使物体在雾很浓或灰尘很多的环境中看起来像发光物体。例如，若应用程序在雾很浓的环境中建模了火焰，能量场，离子束或类似的发光体，则可把源和目的混合状态都设置为D3DBLEND_ONE。
阿尔法混合的另一种应用是控制三维场景中的光照，也称为光照贴图。将源混合状态设置为D3DBLEND_ZERO并将目的混合状态设置为D3DBLEND_SRCALPHA，会根据源的阿尔法信息使场景变暗。源图元被用作光照贴图，对帧缓存中的内容进行缩放，并在适当的时候使之变暗，这就是单色光照贴图。
应用程序可以生成彩色光照贴图，只要把源阿尔法混合状态设置为D3DBLEND_ZERO，并把目的混合状态设置为D3DBLEND_SRCCOLOR。
阿尔法测试状态
C++应用程序可以用阿尔法测试控制何时把像素被写入渲染目标表面。通过设置
D3DRS_ALPHATESTENABLE渲染状态，应用程序让当前的Direct3D设备根据阿尔法测试函数测试每个像素。如果测试成功，那么就把像素写入表面。如果不成功，那么Direct3D就忽略该像素。应用程序通过D3DRS_ALPHAFUNC渲染状态选择阿尔法测试函数。应用程序可以通过D3DRS_ALPHAREF渲染状态设置一个参考阿尔法值用来和所有像素进行比较。
阿尔法测试常用于在光栅化几乎透明的物体时提高性能。如果正被光栅化的颜色数据比给定像素更不透明（D3DPCMPCAP_GREATEREQUAL），那么该像素就被写入。否则，光栅化器就完全忽略该像素，这样就节省了将两个颜色混合所需要的处理。以下示例代码检查当前设备是否支持一个给定的比较函数，若支持，则设置比较函数的参数，用来在渲染时提高性能。//本示例代码假设pCaps为一D3DCAPS9结构，
//被先前的一个IDirect3D9::GetDeviceCaps调用填充。
if (pCaps.AlphaCmpCaps & D3DPCMPCAPS_GREATEREQUAL)
{
dev->SetRenderState(D3DRS_ALPHAREF, (DWORD)0x00000001);
dev->SetRenderState(D3DRS_ALPHATESTENABLE, TRUE);
dev->SetRenderState(D3DRS_ALPHAFUNC, D3DCMP_GREATEREQUAL);
}
//如果不支持比较，那么就照常渲染。唯一的缺点是没有性能上的提升。
AlphaCmpCaps成员。如果AlphaCmpCaps成员只包含D3DPCMPCAPS_ALWAYS能力或
D3DPCMPCAPS_NEVER能力，那么驱动程序不支持阿尔法测试。
环境光状态
环境光是周围的光，从各个方向照射而来。
D3DRS_AMBIENT枚举类型值作为第一个参数传入。第二个参数是颜色值，默认值为零。
//本例假设d3dDevice为指向IDirect3DDevice9接口的有效指针。
//设置环境光
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_AMBIENT, 0x00202020);
抗锯齿状态
抗锯齿是使屏幕上的线和边缘看起来更为平滑的一种方法。Microsoft? Direct3D?支持两种抗锯齿方法：边缘抗锯齿和全屏抗锯齿。
默认情况下，Direct3D不执行抗锯齿。边缘抗锯齿需要渲染第二遍，要启用边缘抗锯齿，
要启用全屏抗锯齿，应该把D3DRS_MULTISAMPLEANTIALIAS渲染状态设置为TRUE。要禁用全屏抗锯齿，应该把D3DRS_MULTISAMPLEANTIALIAS设置为FALSE。
剔除状态
Direct3D渲染图元时会剔除背向用户的图元。
型的成员。默认情况下，Direct3D把顶点逆时针排列的面作为背向面剔除。
以下示例代码描述了设置剔除模式的过程，这里把顶点顺时针排列的面作为背向面剔除。//本例假设d3dDevice为指向IDirect3DDevice9接口的有效指针。
//设置剔除状态。
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_CW);
深度缓存状态
深度缓存是消除隐藏线和隐藏面的一种方法。默认的情况下，Direct3D不使用深度缓存。
成员指定新的状态值。
若应用程序要阻止Direct3D写入深度缓存，则可在调用
并将第二个参数指定为D3DZB_FALSE。
以下示例代码显示了如何将深度缓存状态设置为启用z缓存。
//本例假设d3dDevice为指向IDirect3DDevice9接口的有效指针。
//启用z缓存
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZB_TRUE);
Z偏移是把一个表面显示在另一个表面之前的一种方法，即使它们的深度值相同。可以将此技术用于多种效果。一个常用的例子是在墙上渲染影子，影子和墙具有相同的深度值，但是应用程序希望把影子显示在墙上，只要给影子赋一个z偏移值就可以让Direct3D正确地显
雾状态
雾效果可以赋予三维场景更强的真实感。雾效果不仅可以用于模拟雾，也能减少远处场景的清晰度。这反映了真实世界中的情况，物体离用户越远，它们的细节就越模糊。
应用程序使用的是像素（查找表）雾还是顶点雾，雾是何颜色，系统使用的雾的公式，及公式的参数。
任何一个渲染状态设置为D3DFOG_NONE相应地禁用像素雾或顶点雾。如果两个渲染状态都被设置为有效的模式，则系统只启用像素雾。
光照状态
使用Microsoft? Direct3D?几何流水线的应用程序可以启用或禁用光照计算。只有包含顶点法向的顶点才能正确地计算光照，不含法向的顶点在所有光照计算中将使用零点积，因此没有法向的顶点得不到光照。
置，应用程序通过将该渲染状态设置为FALSE禁用Direct3D光照。
光照渲染状态与可以对顶点缓存中的顶点执行的光照计算完全无关。在进行顶点处理时
轮廓和填充状态
没有纹理的图元会使用它们的材质指定的颜色进行渲染，或者如果为顶点指定了颜色，就使
择填充图元的方法。
FALSE则禁用抖动。
枚举值控制这种情况。但是，未经深思熟虑最好不要改变这个设置。在有些情况下，禁止渲染最后一个像素可能会导致图元之间的缝隙。
通过设置适当的画线模式可以画物体的轮廓。默认的画线状态是画实线。更多信息请参阅
每顶点颜色状态
当使用弹性顶点格式（FVF）编码时，顶点可以同时包含顶点颜色和顶点法向的信息。默认情况下，Microsoft? Direct3D?在计算光照时使用这些信息。要设置是否把顶点颜色用于
作为第一个参数，把第二个参数设置为FALSE禁用顶点颜色光照，或TRUE启用之。
若每顶点颜色被启用，则应用程序可以配置系统从何处取得源顶点颜色信息。
反射色、漫反射色、放射色和镜面反射颜色成员的来源。每个状态可以被设置为
当前材质的颜色、顶点的漫反射颜色还是顶点的镜面反射颜色作为指定颜色成员的来源。图元裁剪状态
如果图元的一部分位于视区外，那么Microsoft? Direct3D?可以对此类图元进行裁剪。在
设置为TRUE（默认值）启用图元裁剪，或将之设置为FALSE禁用Direct3D裁剪服务。
着色状态
Direct3D同时支持平面和高洛德着色，默认情况下使用高洛德着色。要控制当前的着色模
举类型值。
以下C++示例代码显示了把着色状态设置为平面着色模式的过程。
//本例假设d3dDevice为指向IDirect3DDevice9接口的有效指针。
//设置着色模式。
d3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SHADEMODE, D3DSHADE_FLAT);
模板缓存状态
应用程序使用模板缓存决定是否把一个像素写入到渲染目标表面。
启用或禁用模板缓存。
通过调用IDirect3DDevice9::SetRenderState，可以设置Microsoft? Direct3D?执行模板
模板参考值是在模板缓存中的值，模板函数用它进行测试。默认情况下，模板参考值为零。
Direct3D在对每个像素执行模板测试前，会对模板参考值和模板掩码值进行按位与操作，并把得到的结果用模板比较函数与模板缓存的内容进行比较。应用程序可以调用
一个参数传入，并把第二个参数设置为新的模板掩码值。
要设置模板测试失败时Direct3D采取的行动，可以调用
IDirect3DDevice9::SetRenderState
应用程序也可以控制当模板测试通过但是z缓存测试失败时Direct3D如何响应，只需调用
第二个参数设为D3DSTENCILCAPS枚举类型的成员。
另外，应用程序还可以控制当模板测试和z缓存测试都通过时Direct3D做什么，只需调用
IDirect3DDevice9::SetRenderState
个参数设为D3DSTENCILCAPS枚举类型的成员。
写掩码可以用于修改将要写入模板缓存的值。要设置模板缓存写掩码，只需调用
并把第二个参数设为写掩码的值。
纹理环绕状态
的u和v环绕。可以把这些渲染状态设置为标志D3DWRAPCOORD_0，
D3DWRAPCOORD_1，D3DWRAPCOORD_2和D3DWARPCOORD_3的组合，相应地启用纹理在第一、第二、第三和第四个方向上的环绕，若使用零值，则禁用所有环绕。默认情况下，所有纹理的所有方向上的纹理环绕都被禁用。
取样状态控制诸如过滤、tiling及寻址等与取样有关的操作。
取样状态
SetSamplerState设置取样器状态（包括tessellator中对位移贴图进行取样的状态），为了能够在编译时检测出正在移植Microsoft? DirectX? 8.x的应用程序，这些状态已经被重新命名并以D3DSAMP_前缀开头。这些状态包括：
?D3DSAMP_ADDRESSU, D3DSAMP_ADDRESSV, D3DSAMP_ADDRESSW
?D3DSAMP_BORDERCOLOR
?D3DSAMP_MAGFILTER, D3DSAMP_MINFILTER, D3DSAMP_MIPFILTER
?D3DSAMP_MIPMAPLODBIAS
?D3DSAMP_MAXMIPLEVEL
?D3DSAMP_MAXANISOTROPY
在DirectX 9.0中，使用像素着色器2.0版时，虽然纹理坐标的数量仍被限制为8个，但每一趟最多可以支持16个纹理表面。有些纹理层状态与表面相关，有些与坐标集相关，有些
以指定纹理过滤、平铺、截取、MIPLOD等状态，最多可以有16个取样器。
C++应用程序通过调用IDirect3DDevice9::SetSamplerState方法控制与纹理有关的取样
相关主题
?纹理层状态
纹理层状态控制纹理坐标的生成及纹理坐标的状态，如环绕模式。
用程序应该将D3DTEXTURESTAGESTATETYPE枚举类型值作为第一个参数传递给IDirect3DDevice9::SetTextureStageState方法。
SetTextureStageState
SetTextureStageState现在可以设置以下状态。
?固定功能顶点处理状态。这些状态控制对纹理坐标的操控：
D3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS和 D3DTSS_TEXCOORDINDEX。最多可以设置八个（因
为Direct3D总是支持八组纹理坐标）
?固定功能像素着色器状态（以前的TextureStageState）。D3DTSS_COLOROP, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTSS_COLORARG0, D3DTSS_COLORARG1, D3DTSS_COLORARG2,
D3DTSS_ALPHAARG0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTSS_ALPHAARG2, D3DTSS_BUMPENVMAT00, D3DTSS_BUMPENVMAT01, D3DTSS_BUMPENVMAT10, D3DTSS_BUMPENVMAT11,
D3DTSS_BUMPENVLSCALE, D3DTSS_BUMPENVLOFFSET, and D3DTSS_RESULTARG。这些状
态最多可有MaxTextureBlendStages组可供设置。
D3DTSS_TEXCOORDINDEX是一个固定功能顶点处理状态。如果使用可编程顶点着色器，那么这个状态被忽略。
应用程序可以使用的纹理取样器的数量由像素着色器的版本决定。
?固定功能像素着色器：MaxTextureBlendStages/MaxSimultaneousTextures个纹理取样器
?ps.1.1到ps.1.3: 4个纹理取样器。
?ps.1.4：6个纹理取样器。
?ps.2.0：16个纹理取样器。
?支持Microsoft DirectX? 9.0位移贴图的设备将支持一个额外的取样器（D3DDMAPSAMPLER），它在tesselator对位移贴图进行取样。
状态块
一个状态块是一组设备状态、渲染状态、光照和材质的参数、变换状态、纹理层状态和当前纹理信息。状态块是设备当前状态的一个记录，或者是被显式地记录下来的。可以通过单独的一次调用把记录应用于设备。渲染设备可以优化设备状态块以加速应用程序所要求的一般顺序的状态改变。另外，设备状态块也可以使改变设备状态更为方便。
到一个状态块句柄。
更多信息包含在以下主题中。
概述
创建预定义的状态块
记录状态块
创建预定义的状态块
或是仅与顶点或像素处理相关的设备状态。IDirect3DDevice9::CreateStateBlock方法接收两个参数，第一个参数代表要在新的状态块中记录的状态信息的类型，第二个参数是返回句柄的地址，用于接收当调用成功时返回的有效状态块的句柄。
?保存顶点和像素状态。
?只保存顶点状态。
只保存像素状态。
一定要检查IDirect3DDevice9::CreateStateBlock方法的错误代码，如果该方法失败，很可能是显示模式改变了。为了从此类失败中恢复，应用程序应该重新创建表面，然后重新创建状态块。
记录状态块
设备状态时，该方法会把它们记录到一个状态块中。该方法使系统开始把设备状态的改变记录到一个状态块中，而不是将它们（新的设备状态）应用于设备。可被记录的状态列表请参
系统以结束记录。该方法返回一个状态块的句柄，应用程序应该将接收状态块句柄的变量的地址作为pToken参数传入。应用程序可以根据需要用这个句柄应用该状态块，记录新的状态数据到状态块中，以及在不再需要该状态块时将之删除。
一定要检查IDirect3DDevice9::EndStateBlock方法的错误代码，如果该方法失败，很可能是因为显示模式改变了。应该合理地设计应用程序，使之能够从此类失败中恢复，只要重新创建表面并再次记录状态块就可以达到这个目的。
动态规划之状态压缩
状态压缩 Abstract 信息学发展势头迅猛，信息学奥赛的题目来源遍及各行各业，经常有一些在实际应用中很有价值的问题被引入信息学并得到有效解决。然而有一些问题却被认为很可能不存在有效的(多项式级的)算法，本文以对几个例题的剖析，简述状态压缩思想及其应用。 Keywords 状态压缩、Hash、动态规划、递推 Content Introducti o n 作为OIers，我们不同程度地知道各式各样的算法。这些算法有的以O(logn)的复杂度运行，如二分查找、欧几里德GCD算法(连续两次迭代后的余数至多为 原数的一半)、平衡树，有的以)运行，例如二级索引、块状链表，再往上有O(n)、O(n p log q n)……大部分问题的算法都有一个多项式级别的时间复杂度上界1，我们一般称这类问题2为P (deterministic Polynomial-time)类问题，例如在有向图中求最短路径。然而存在几类问题，至今仍未被很好地解决，人们怀疑他们根本没有多项式时间复杂度的算法，NPC(NP-Complete)和NPH(NP-Hard)就是其中的两类，例如问一个图是否存在哈密顿圈(NPC)、问一个图是否不存在哈密顿圈(NPH)、求一个完全图中最短的哈密顿圈(即经典的Traveling Salesman Problem货郎担问题，NPH)、在有向图中求最长(简单)路径(NPH)，对这些问题尚不知有多项式时间的算法存在。P和NPC都是NP(Non-deterministic Polynomial-time)的子集，NPC则代表了NP类中最难的一类问题，所有的NP类问题都可以在多项式时间内归约到NPC问题中去。NPH包含了NPC和其他一些不属于NP(也更难)的问题，NPC问题的函数版本(相对于判定性版本)一般是NPH的，例如问一个图是否存在哈密顿圈是NPC的，但求最短的哈密顿圈则是NPH的，原因在于我们可以在多项式时间内验证一个回路是否真的是哈密顿回路，却无法在多项式时间内验证其是否是最短的，NP类要求能在多项式时间内验证问题的一个解是否真的是一个解，所以最优化TSP问题不是NP的，而是NPH的。存在判定性TSP问题，它要求判定给定的完全图是否存在权和小于某常数v的哈密顿圈，这个问题的解显然可以在多项式时间内验证，因此它是NP 1请注意，大O符号表示上界，即O(n)的算法可以被认为是O(n2)的，O(n p log q n)可以被认为是O(n p+1)的。2在更正式的定义中，下面提到的概念都只对判定性问题或问题的判定版本才存在(NPH除外)。Levin给出了一个适用于非判定问题的更一般的概念，但他的论文比Cook的晚发表2年。
动态规划状态转移方程
1.资源问题1 -----机器分配问题 F[I,j]:=max(f[i-1,k]+w[i,j-k]) 2.资源问题2 ------01背包问题 F[I,j]:=max(f[i-1,j-v[i]]+w[i],f[i-1,j]); 3.线性动态规划1 -----朴素最长非降子序列 F[i]:=max{f[j]+1} 4.剖分问题1 -----石子合并 F[i,j]:=min(f[i,k]+f[k+1,j]+sum[i,j]); 5.剖分问题2 -----多边形剖分 F[I,j]:=min(f[i,k]+f[k,j]+a[k]*a[j]*a[i]); 6.剖分问题3 ------乘积最大 f[i,j]:=max(f[k,j-1]*mult[k,i]); 7.资源问题3 -----系统可靠性(完全背包) F[i,j]:=max{f[i-1,j-c[i]*k]*P[I,x]} 8.贪心的动态规划1 -----快餐问题 F[i,j,k]:=max{f[i-1,j',k']+(T[i]-(j-j')*p1-(k-k')*p2) div p3} 9.贪心的动态规划2 -----过河 f[i]=min{{f(i-k)} (not stone[i]) {f(i-k)}+1} (stone[i]); +贪心压缩状态 10.剖分问题4 -----多边形-讨论的动态规划 F[i,j]:=max{正正 f[I,k]*f[k+1,j]; 负负 g[I,k]*f[k+1,j]; 正负 g[I,k]*f[k+1,j]; 负正 f[I,k]*g[k+1,j];} g为min 11.树型动态规划1 -----加分二叉树 (从两侧到根结点模型)
UML状态图编写规范
UML状态图规范说明 一、状态图简介 状态图(Statechart Diagram)是描述一个实体基于事件反应的动态行为，显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同的时间做出反应的。通常我们创建一个UML状态图是为了以下的研究目的：研究类、角色、子系统、或组件的复杂行为。 状态图用于显示状态机（它指定对象所在的状态序列）、使对象达到这些状态的事件和条件、以及达到这些状态时所发生的操作。 状态机用于对模型元素的动态行为进行建模，更具体地说，就是对系统行为中受事件驱动的方面进行建模（请参见概念：事件与信号）。状态机专门用于定义依赖于状态的行为（即根据模型元素所处的状态而有所变化的行为）。其行为不会随着其元素状态发生变化的模型元素不需要用状态机来描述其行为（这些元素通常是主要负载管理数据的被动类）。 状态是对象执行某项活动或等待某个事件时的条件。对象可能会在有限 长度内保持某一状态。状态具有以下几项特征： 二、状态图内容 2．1 转移 转移是两个状态之间的关系，它表示当发生指定事件并且满足指定条件时，第一个状态中的对象将执行某些操作并进入第二个状态。当发生这种状态变更
时，即“触发”了转移。在触发转移之前，可认为对象处于“源”状态；在触发转移之后，可认为对象处于“目标”状态。转移具有以下几项特征： 一个转移可能有多个源状态，在这种情况下，它将呈现为一个从多个并行状态出发的结合点；一个转移也可能有多个目标状态，在这种情况下，它将呈现为一个到多个并发状态的叉形图。 2．2 事件触发器 在状态机环境中，事件是指可触发状态转移的激励的发生。事件可能包括信号、调用、时间推移或状态变更。信号或调用可能具有其值可用于转移的参数，其中包括警戒条件和操作的表达式。也可能会有无触发器的转移，这样的转移没有事件触发器。这种转移也被称为完成转移，它们在源状态完成其活动后将被隐含触发。 2．3 警戒条件 当转移的触发事件发生时，将对警戒条件进行求值。只要警戒条件不重叠，就可能会有来自同一源状态并具有同一事件触发器的多个转移。在事件发生时，只为转移进行一次警戒条件求值。该布尔表达式可能会引用对象的状态。 2．4 操作
UML学习绘制序列图、状态图
淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名:UML理论及实践 题目：实验三学习绘制序列图、状态图 班级：D计算机081 学号：510851123 姓名：陆麒 评语： 成绩：指导教师： 批阅时间：年月日
一、实验目的与要求 (1)理解序列图（顺序图）和状态图中各成分的含义； (2)掌握在Rose/RSA中绘制顺序图和状态图的方法。 二、实验内容 (1)以****管理系统为主题，围绕某一个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图 ; (2)以****管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。 三、实验步骤 （1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图; （2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA中绘制其状态图。 四、实验结果 （1）以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA中绘制其顺序图; :资源管理员 :
（2）以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图。 发货处理 取消 已发送 等待 收到商品[ 部分商品缺货 ] 检查 do/ 检查商品... [ 未检查完全部商品 ] / 取下一个 [ 全部商品已检查完，但部分商品缺... 办理发货 do/ 启动发货 [ 全部商品已检查完且全部商品都有 ]收到商品[ 全部商品都有 ] 取消 图二 网店处理送货状态机图 网店处理送货状态机图，包含组合状态：发货处理，和简单状态：取消、已发货。 发货状态为组合状态，内嵌了一个状态机图，含有子状态“检查”、“办理发货”、“等待”。 五、结果分析与实验体会 在本次实验中，我绘制了两个图，分别以项目与资源管理系统为主题，围绕添加技能这个用例,在Rose/RSA 中绘制其顺序图 ，以网店管理系统为主题，针对某一个对象,在Rose/RSA 中绘制其状态图，通过实验，学习绘制序列图、状态图，理解了顺序图和状态机图中各成分的含义；掌握了在Rose/RSA 中绘制顺序图和状态图的方法。
UML状态图文档
UML状态图文档 题目要求： 题目一： （1）Windows的图形用户界面(GUI)有多种状态，请画一张GUI的状态图。（不需要很详尽，只需画出状态和之间的转换关系） （2）在GUI工作时，它不仅仅是等待、识别、显示用户输入，还可能要监视系统的时钟或者定期更新应用程序的界面显示。请据此画出GUI工作状态的详细状态图。 题目二： 电梯系统有如下几个状态：空闲状态（Idle），运行状态（Run），上升状态（Moving Up），下降状态（Moving Down），停止状态（Stop），开门状态（Door Open），关门状态（Door Close）。请根据这几个状态，画一张状态图。 题目一（1） 状态分析： 1、状态类型：开机状态（Start）、睡眠状态（Sleep）、工作状态（Run）、关机状态（Colse） 2、初始状态：开机状态 3、状态装换 从开机状态开始，在电脑启动后，WINDOWS GUI进入工作状态。 在工作状态下如果用户选择SLEEP选项或者电脑长期没有得到请求，WINDOWS进入睡眠状态。 睡眠之后如果得到启动电脑进入工作状态。 在睡眠状态下如果电脑电力不足将直接进入关机状态。 在工作状态下选择关机选项或者电脑电力不足电脑进入关机状态。 状态图： 题目一（2） 状态分析： 1、状态类型：等待状态（Waiting）、识别状态（Chceking）、显示状态（Printing）、监视状
态（Overlooking）、更新状态（Updating） 2、初始状态：等待状态 3、状态转换 在等待状态下，接受用户输入即进入识别状态。 在识别成功后进入显示状态。 显示结束后系统进入等待状态。 在等待识别显示状态过程中，经过一段时间GUI都将进入监视状态或者更新状态检查系统时钟。 在显示状态中，经过一段时间系统可以进入更新状态，定期更新应用程序的显示界面。 无论是监视状态还是更新状态，在工作结束后都将回到原来进入的状态，即等待识别显示状态或者显示状态。 状态图： 题目二 状态分析： 1、状态类型：空闲状态（Idle），运行状态（Run），上升状态（Moving Up），下降状态（Moving Down），停止状态（Stop），开门状态（Door Open），关门状态（Door Close） 2、初始状态：空闲状态（Idle） 3、状态装换 从空闲状态开始，如果电梯被请求了，电梯进入运行状态。 运行过程中，如果期望楼层大于当前楼层，电梯上升，反之电梯下降。 在上升或者下降过程中，当期望楼层等于当前楼层时，电梯停止。 在经历一段时间等待后，电梯门开。 电梯门打开一段时间后，电梯门关闭。 若电梯没有任何请求，电梯进入空闲状态，有请求继续进入运行状态。 状态图：
Poj动态规划
[1]POJ 动态规划题目列表 容易： 1018, 1050, 1083, 1088, 1125, 1143, 1157, 1163, 1178, 1179, 1189, 1208, 1276, 1322, 1414, 1456, 1458, 1609, 1644, 1664, 1690, 1699, 1740(博弈), 1742, 1887, 1926(马尔科夫矩阵，求平衡）, 1936,1952, 1953, 1958, 1959, 1962, 1975, 1989, 2018, 2029,2039, 2063, 2081, 2082,2181, 2184, 2192, 2231, 2279, 2329, 2336, 2346, 2353,2355, 2356, 2385, 2392, 2424, 不易： 1019,1037, 1080, 1112, 1141, 1170, 1192, 1239, 1655, 1695, 1707,1733(区间减法加并查集), 1737, 1837, 1850, 1920(加强版汉罗塔), 1934(全部最长公共子序列), 1937(计算几何), 1964(最大矩形面积，O(n)算法), 2138, 2151, 2161(烦，没写), 2178, 推荐： 1015, 1635, 1636(挺好的), 1671, 1682, 1692(优化), 1704, 1717, 1722, 1726, 1732, 1770, 1821, 1853, 1949, 2019, 2127, 2176, 2228, 2287, 2342, 2374, 2378, 2384, 2411 状态DP 树DP 构造最优解 四边形不等式 单调队列 1015 Jury Compromise 1029 False coin 1036 Gangsters 1037 A decorative fence 1038 Bugs Integrated, Inc. 1042 Gone Fishing 1050 To the Max 1062 昂贵的聘礼 1074 Parallel Expectations 1080 Human Gene Functions 1088 滑雪 1093 Formatting Text 1112 Team Them Up! 1141 Brackets Sequence 1143 Number Game 1157 LITTLE SHOP OF FLOWERS 1159 Palindrome
怎么画uml状态图
怎么画uml状态图 导语： UML状态图是描述一个实体基于事件反应的动态行为，在软件开发行业运用的较为广泛。作为行业的基础图示，我们很有必要学习这类图形该如何绘制。 免费获取免费UML建模软件：https://www.sodocs.net/doc/d912515018.html,/software-diagram-tool/umldiagramsoftware/ 可以轻松绘制UML状态图的软件 亿图图示软件可以轻松绘制理想的uml状态图。UML状态图本质是一种连接线、图框与少量文字构成的图表，但绘制过程需要使用特殊的符号。亿图作为一款专业的图形图表设计软件，配有齐全的绘图符号，能够满足广大绘图用户的需求。即使是零基础的绘图者，也能够快速入门，并绘出具有专业水准的状态图。
系统要求 Windows 2000, Windows XP, Windows 2003, Windows Vista, Windows 7,Windows 8, Windows 10 Mac OS X 10.10 + Linux Debian, Ubuntu, Fedora, CentOS, OpenSUSE, Mint, Knoppix, RedHat, Gentoo及更多 亿图图示绘制“UML状态图”的特点 ●例子供参考：软件提供相关的例子，供用户参考学习，也可以直接使用模板 进行修改。 ●更多绘图功能：软件不仅仅可以回绘制UML所有类型的图示，还可以绘制 流程图、思维导图等。 ●独特的中文软件：这是一款仅有的国产图形图表设计软件，比国外软件更懂 国人的操作习惯。 ●便捷的操作：简单的拖拽式操作，让零基础的绘图者也能够享受软件带来的 便利。
基于连通性状态压缩的动态规划问题
基于连通性状态压缩的动态规划问题 长沙市雅礼中学陈丹琦 【摘要】 基于状态压缩的动态规划问题是一类以集合信息为状态且状态总数为指数级的特殊的动态规划问题．在状态压缩的基础上，有一类问题的状态中必须要记录若干个元素的连通情况，我们称这样的问题为基于连通性状态压缩的动态规划问题，本文着重对这类问题的解法及优化进行探讨和研究．本文主要从动态规划的几个步骤——划分阶段，确立状态，状态转移以及程序实现来介绍这类问题的一般解法，会特别针对到目前为止信息学竞赛中涌现出来的几类题型的解法作一个探讨．结合例题，本文还会介绍作者在减少状态总数和降低转移开销两个方面对这类问题优化的一些心得． 【关键词】 状态压缩连通性括号表示法轮廓线插头棋盘模型
【目录】 【序言】 (3) 【正文】 (5) 一. 问题的一般解法 (5) 【例1】Formula 1 (5) 问题描述 (5) 算法分析 (5) 小结 (11) 二. 一类简单路径问题 (12) 【例2】Formula 2 (15) 问题描述 (15) 算法分析 (15) 小结 (16) 三. 一类棋盘染色问题 (17) 【例3】Black & White (17) 问题描述 (17) 算法分析 (17) 小结 (19) 四. 一类基于非棋盘模型的问题 (20) 【例4】生成树计数 (20) 问题描述 (20) 算法分析 (20) 小结 (21) 五. 一类最优性问题的剪枝技巧 (22) 【例5】Rocket Mania (22) 问题描述 (22) 算法分析 (23) 小结 (25) 六.总结 (25) 【参考文献】 (26) 【感谢】 (26) 【附录】 (26)
UML实例图讲解
UML实践----用例图、顺序图、状态图、类图、包图、协作图 2009-01-20 作者：Randy Miller 来源：网络 面向对象的问题的处理的关键是建模问题。建模可以把在复杂世界的许多重要的细节给抽象出。许多建模工具封装了UML（也就是Unified Modeling Language?），这篇课程的目的是展示出UML的精彩之处。 UML中有九种建模的图标，即： ?用例图 ?类图 ?对象图 ?顺序图 ?协作图 ?状态图 ?活动图 ?组件图 ?配置图 本课程中的某些部分包含了这些图的细节信息的页面链接。而且每个部分都有一个小问题，测试一下你对这个部分的理解。 为什么UML很重要？ 为了回答这个问题，我们看看建筑行业。设计师设计出房子。施工人员使用这个设计来建造房子。建筑越复杂，设计师和施工人员之间的交流就越重要。蓝图就成为了这个行业中的设计师和施工人员的必修课。 写软件就好像建造建筑物一样。系统越复杂，参与编写与配置软件的人员之间的交流也就越重要。在过去十年里UML就成为分析师，设计师和程序员之间的“建筑蓝图”。现在它已经成为了软件行业的一部分了。UML提供了分析师，设计师和程序员之间在软件设计时的通用语言。 UML被应用到面向对象的问题的解决上。想要学习UML必须熟悉面向对象解决问题的根本原则――都是从模型的建造开始的。一个模型model就是根本问题的抽象。域domain就是问题所处的真实世界。 模型是由对象objects组成的，它们之间通过相互发送消息messages来相互作用的。记住把一个对象想象成“活着的”。对象有他们知道的事（属性attributes）和他们可以做的事（行为或操作behaviors or operations）。对象的属性的值决定了它的状态state。 类Classes是对象的“蓝图”。一个类在一个单独的实体中封装了属性（数据）和行为（方法或函数）。对象是类的实例instances。 用例图 用例图Use case diagrams描述了作为一个外部的观察者的视角对系统的印象。强调这个系统是什么而不是这个系统怎么工作。 用例图与情节紧紧相关的。情节scenario是指当某个人与系统进行互动时发生的情况。下面是一个医院门诊部的情节。 “一个病人打电话给门诊部预约一年一次的身体检查。接待员找出在预约记录本上找出最近的没有预约过的时间，并记上那个时间的预约记录。”
100个动态规划方程
100个动规方程 1. 资源问题1-----机器分配问题 F[I,j]:=max(f[i-1,k]+w[i,j-k]) 2. 资源问题2------01背包问题 F[I,j]:=max(f[i-1,j-v]+w,f[i-1,j]); 3. 线性动态规划1-----朴素最长非降子序列 F:=max{f[j]+1} 4. 剖分问题1-----石子合并 F[i,j]:=min(f[i,k]+f[k+1,j]+sum[i,j]); 5. 剖分问题2-----多边形剖分 F[I,j]:=min(f[i,k]+f[k,j]+a[k]*a[j]*a); 6. 剖分问题3------乘积最大 f[i,j]:=max(f[k,j-1]*mult[k,i]); 7. 资源问题3-----系统可靠性(完全背包) F[i,j]:=max{f[i-1,j-c*k]*P[I,x]} 8. 贪心的动态规划1-----快餐问题 F[i,j,k]:=max{f[i-1,j',k']+(T-(j-j')*p1-(k-k')*p2) div p3} 9. 贪心的动态规划2----过河 f=min{{f(i-k)} (not stone) {f(i-k)}+1} (stone); +贪心压缩状态 10. 剖分问题4-----多边形-讨论的动态规划 F[i,j]:=max{正正 f[I,k]*f[k+1,j]; 负负 g[I,k]*f[k+1,j]; 正负 g[I,k]*f[k+1,j]; 负正 f[I,k]*g[k+1,j];} g 为min 11. 树型动态规划1-----加分二叉树 (从两侧到根结点模型) F[I,j]:=max{f[I,k-1]*f[k+1,j]+c[k]} 12. 树型动态规划2-----选课 (多叉树转二叉树,自顶向下模型) F[I,j]表示以i 为根节点选j 门功课得到的最大学分 f[i,j]:=max{f[t.l,k]+f[t.r,j-k-1]+c} 13. 计数问题1-----砝码称重 f[f[0]+1]=f[j]+k*w[j]; (1<=i<=n; 1<=j<=f[0]; 1<=k<=a;) 14. 递推天地1------核电站问题 f[-1]:=1; f[0]:=1; f:=2*f[i-1]-f[i-1-m] 15. 递推天地2------数的划分 f[i,j]:=f[i-j,j]+f[i-1,j-1]; 16. 最大子矩阵1-----一最大01子矩阵 f[i,j]:=min(f[i-1,j],v[i,j-1],v[i-1,j-1])+1; ans:=maxvalue(f); 17. 判定性问题1-----能否被4整除 g[1,0]:=true; g[1,1]:=false; g[1,2]:=false; g[1,3]:=false; g[i,j]:=g[i-1,k] and ((k+a[i,p]) mod 4 = j) 18. 判定性问题2-----能否被k 整除 f[I,j±n mod k]:=f[i-1,j]; -k<=j<=k; 1<=i<=n 20. 线型动态规划2-----方块消除游戏 f[i,i-1,0]:=0 f[i,j,k]:=max{f[i,j-1,0]+sqr(len(j)+k), f[i,p,k+len[j]]+f[p+1,j-1,0]} ans:=f[1,m,0] 21. 线型动态规划3-----最长公共子串，LCS 问题 f[i,j]={0(i=0)&(j=0); f[i-1,j-1]+1 (i>0,j>0,x=y[j]); max{f[i,j-1]+f[i-1,j]}} (i>0,j>0,x<>y[j]); 22. 最大子矩阵2-----最大带权01子矩阵O(n^2*m) 枚举行的起始，压缩进数列，求最大字段和，遇0则清零 23. 资源问题4-----装箱问题(判定性01背包) f[j]:=(f[j] or f[j-v]); 24. 数字三角形1-----朴素の数字三角形 f[i,j]:=max(f[i+1,j]+a[I,j],f[i+1,j+1]+a[i,j]); 25. 数字三角形2-----晴天小猪历险记之Hill 同一阶段上暴力动态规划 if[i,j]:=min(f[i,j-1],f[I,j+1],f[i-1,j],f[i-1,j-1])+a[i,j] 26. 双向动态规划1数字三角形3 -----小胖办证 f[i,j]:=max(f[i-1,j]+a[i,j],f[i,j-1]+a[i,j],f[i,j+1]+a[i,j]) 27. 数字三角形4-----过河卒 //边界初始化 f[i,j]:=f[i-1,j]+f[i,j-1]; 28. 数字三角形5-----朴素的打砖块 f[i,j,k]:=max(f[i-1,j-k,p]+sum[i,k],f[i,j,k]); 29. 数字三角形6-----优化的打砖块 f[I,j,k]:=max{g[i-1,j-k,k-1]+sum[I,k]} 30. 线性动态规划3-----打鼹鼠’ f:=f[j]+1;(abs(x-x[j])+abs(y-y[j])<=t-t[j]) 31. 树形动态规划3-----贪吃的九头龙 32. 状态压缩动态规划1-----炮兵阵地 Max(f[Q*(r+1)+k],g[j]+num[k]) If (map and plan[k]=0) and ((plan[P] or plan[q]) and plan[k]=0) 33. 递推天地3-----情书抄写员 f:=f[i-1]+k*f[i-2] 34. 递推天地4-----错位排列 f:=(i-1)(f[i-2]+f[i-1]); f[n]:=n*f[n-1]+(-1)^(n-2); 35. 递推天地5-----直线分平面最大区域数 f[n]:=f[n-1]+n :=n*(n+1) div 2 + 1; 36. 递推天地6-----折线分平面最大区域数 f[n]:=(n-1)(2*n-1)+2*n; 37. 递推天地7-----封闭曲线分平面最大区域数 f[n]:=f[n-1]+2*(n-1) :=sqr(n)-n+2; 38 递推天地8-----凸多边形分三角形方法数 f[n]:=C(2*n-2,n-1) div n; 对于k 边形 f[k]:=C(2*k-4,k-2) div (k-1); //(k>=3) 39 递推天地9-----Catalan 数列一般形式 1,1,2,5,14,42,132 f[n]:=C(2k,k) div (k+1);
UML状态机图介绍
UML状态机图 1.状态机图的作用 状态机图是用来为对象的状态及造成状态改变的事件建模。UML的状态机图主要用于建立对象类或对象的动态行为模型，表现一个对象所经历的状态序列，引起状态或活动转移的事件，以及因状态或活动转移而伴随的动作。状态机图也可用于描述Use Case,以及全系统的动态行为。 状态机图表示一个模型元素在其生命期间的情况：从该模型元素的开始状态起，响应事件，执行某些动作，引起转移到新状态，又在新状态下响应事件，执行动作，引起转移到另一个状态，如此继续，直到终结状态。 2.状态机图的基本元素 状态机图的基本元素包括：状态、转移、事件、伪状态和复合状态。 状态图由状态（state，圆角矩形）与转换（transition，连接状态的箭头）组成。引起状态改变的触发器（trigger）或者事件（event）沿着转换箭头标示。如图所示灯光有2个状态：off与on。当lift switch或者lower switch事件被触发时，灯光状态会改变。 图表1 状态图的基本元素 状态图通常有初始伪状态（initial pseudostate）和最终状态（final state），分别表示状态机的开始和结束。初始状态用实心圆表示，终止状态用牛眼表示。
图表2状态图中的初始伪状态与最终状态 2.1状态（state） 状态是指在对象生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件和状况。一个状态通常包括名称、进入/退出活动、内部转换、子状态和延迟事件等五个部分组成。 图表3 带分栏的状态 在状态图的下面部分可以标识内部活动，包括事件和动作（event/action）。Entry和exit事件是标准的，任何一个进入状态的转换都将会调用entry动作，任何一个退出状态的转换都将会调用exit动作，而且也可以添加自己的事件。与do行为不同，进入和退出行为是无法被中断的。 图表4状态的内部行为 例如，咖啡机正在煮咖啡的状态（Brewing），并且可以把行为写在状态内。
状态压缩的DP之个人整理总结
状态压缩的DP 方格选数最大hdu2167 (1) 给奶牛安排牛场（pku 2241） (4) 积木块（哈尔滨5085 bircks） (7) 哈密顿回路(pku 2288) (11) 排列单词使相同位置的字符最多(pku2817 WordStack) (16) 欧拉pizza店（pku3311） (19) 炮兵阵地(pku 1185) (22) 数a的排列有多少个数可以被b整除（hust SCU-J Counting numbers ） (25) 最小矩形覆盖（2836 Rectangular Covering ） (28) 4＊Ｎ的面板用1*2的方格覆盖有多少种（pku 3420） (37) 方格选数最大hdu2167 题目大意： You're given an unlimited number of pebbles to distribute across an N x N game board (N drawn from [3, 15]), where each square on the board contains some positive point value between 10 and 99, inclusive. 给你一个N*N个矩阵，要你选择若干个数，使得最后所选的数总和最大。选数的规则是如果选了某个数，那么它的八个相邻方向的数都不能选。 本题用到stringstream这样处理起来比较方便。状态压缩的DP 。 #include 本文和大家重点讨论一下UML活动图和状态图的概念，这两种图都有各自的特点和作用，那么他们之间有什么区别和联系呢，请看本文详细介绍。 UML活动图和状态图 一、UML活动图： ◆流程图常被用来建立算法模型 ◆UML活动图与流程图类似，不同在于它支持并行活动. ◆缺点：不能清楚的表示 二、作用： 1、描述一个操作的执行过程中所完成的工作或者动作 2、描述对象内部的工作 3、描述用例的执行 4、处理多线程 5、显示如何执行一组相关的动作，以及这些动作如何影响周围对象 三、以下情况不用UML活动图 1、显示对象之间的合作 2、显示对象在其生命周期内的运转情况。 这两点是通过序列图和协作图完成的。 四、UML活动图的基本要素： ◆活动状态 ◆活动状态之间的转移（箭头） ◆判断（决策点） ◆保证条件 ◆同步条：活动之间的同步 ◆起点和终点 --起点有且只有一个，终点可以有n个。 五、泳道： 用于对UML活动图中的活动进行分组，用于描述对象之间的合作关系。 ----所谓泳道技术，就是将活动用线分成一些纵向区域，这些纵向区域称为泳道。 UML状态图 一、状态图： ◆描述一个特定对象的所有可能状态以及由于各种事件的发生而引起的状态之间的转换。例如呼叫中心系统。 ◆状态图符 --状态：矩形（四角圆弧） --转移 --起点 --终点 1、状态机： ◆一种行为：描述了一个对象或一个交互在生命周期内响应事件所经历的状态序列。 ◆单个类或者一组类之间协作的行为可以用状态机来描述 ◆一个状态机涉及到一些其他元素，包括状态、转换、事件 2、状态： 在对象的生命周期中满足某些条件、执行某些活动或等待某些事件的一个条件活状况。1）名称 2）进入协作和退出动作 3）内部转换 4）子状态 5）延迟事件 3、转换：两个状态之间的一种关系，表示对象将在第一个状态中执行一定的动作并在某个特定事件发生而某个特定条件满足时进入第二个状态。 1）源状态 2）事件触发 3）监护条件 4）动作 5）目标状态 例子：电话机状态图 二、UML活动图与状态图的区别： 状态：行为的结果 活动：行为的动作 在uml中图符不一样。 注意：实际项目中，UML活动图不是必须的。 用到UML活动图的情况： --描述并行的过程或这行为 --描述一个算法 --描述一个跨越多个用例的活动 状态图描述了一个具体对象的可能状态以及他们之间的转换。 单独的说UML活动图很抽象，但是当把UML活动图与流程图进行简单的比较之后就 动态规划 一、提纲 经典的动态规划 线段动态规划 高维动态规划 树上的动态规划 动态规划的优化 状态的压缩表示 二、课上可能涉及题目 1、[引例1]经典的数字三角形问题 如图所示的数字三角形中从第一行的数字出发，每次向左下或右下走一格，直到最后一行。要求沿途数字之和最大。（一般的贪心法是错误的） 输入： 4 1 3 2 4 10 1 4 3 2 20 输出： 24 线段上的动态规划 2、引例：fabbonaci数列 3、最长不下降子序列 3.1导弹拦截 某国为了防御敌国的导弹袭击，研发出一种导弹拦截系统。但是这种导弹拦截系统有一个缺陷：虽然它的第一发炮弹能够到达任意的高度，但是以后每一发炮弹都不能高于前一发的高度。某天，雷达捕捉到敌国的导弹来袭。由于该系统还在试验阶段，所以只有一套系统，因此有可能不能拦截所有的导弹。 输入数据只有一行，该行包含若干个数据，之间用半角逗号隔开，表示导弹依次飞来的高度（导弹最多有20 枚，其高度为不大于30000 的正整数）。 输出数据只有一行，该行包含两个数据，之间用半角逗号隔开。第一个数据表示这套系统最多能拦截的导弹数；第二个数据表示若要拦截所有导弹至少要再添加多少套这样的系 输入：389,207,155,300,299,170,158,65 输出：6，1 3．2合唱队型 N位同学站成一排，音乐老师要请其中的(N-K)位同学出列，使得剩下的K位同学排成合唱队形。 合唱队形是指这样的一种队形：设K位同学从左到右依次编号为1，2…，K，他们的身高分别为T1，T2，…，TK，则他们的身高满足T1<... 实验报告册 课程： UML系统建模 学号： 专业：网络工程 班级： 指导老师：凌凤彩 2011 至 2012 学年第 2 学期 洛阳师范学院 信息技术学院 实验注意事项： 1、要求实验前做好充分的准备。 2、实验过程中严格遵守实验规则，认真完成实验内 容，详细记录实验结果。 3、实验结束后，认真填写实验报告册，并做好实验 分析和实验体会。 实验时间： 6 月 20 日 3,4 节星期二 实验地点：逸夫楼A204 实验名称：对瑞天图书管理系统的动态建模之状态图 实验目的： 1. 掌握状态图的基本定义，组成结构，用途。 2.能够对于给定的系统区分区分对象的状态变化 3．能够熟练的应用rose来创建状态图。 4. 在用例图的基础上创建瑞天图书管理系统的状态图。 实验准备 瑞天图书管理系统已连接成功 实验环境： 一台能够正常工作的具有rose软件的计算机 实验原理： 1.状态图清晰地描述了状态之间的转换顺序，通过状态的转换顺序可 以清晰看出事件的执行顺序。状态图通过判定可以更好地描述工作流因为不同的条件发生的分支。 2. 在瑞天图书管理系统中，只有图书卡与图书有状态的转变，因此只需 确定这两者的状态图。 实验步骤： 1.确定状态图的主体，他可以是一个系统，一个用例，一个对象。 在瑞天图书管理系统中可以确定状态图的主体为：图书卡和图书。 2.确定主体的生存期的各种稳定的状态及顺序； 对于图书卡的状态有：正常，挂失，停止，注销，停用。 对于图书的状态有：在库，下架，预定，借出，注销。 3.确定状态迁移的事件，如： 对于图书卡： 由正常-挂失的事件为“丢失”； 由正常-停用的事件为“申请”； 由停用-正常的事件为“启用”； 由挂失-正常的事件为“解挂失”； 由正常-注销的事件为“申请”； 对于图书： 由在库-下架的事件为“图书下架”； 由在库-预定的事件为“读者预定”； 由预定-在库的事件为“预定超时”；等 4. 附加上必要的动作，把动作附加到相应的迁移线上或对应的状态 A、State Diagram（状态图）、State Machine Diagrams（状态机图） 状态机图是说明一个元素（通常是类）能在不同状态之间变动。状态机图的其它方面进一步描述和解释其运动和行为。 状态图主要用来描述对象、子系统、系统的生命周期。通过状态图可以了解到一个对象所能到达的所有状态以及对象收到的事件（收到消息，超时，错误，条件满足）对对象状态的影响等。 状态 所有对象都有状态，状态是对象操作的前一次活动的结果。类的状态由类中的指定属性来说明。 事件 当某些事情发生时对象的状态发生改变，我们称改变对象状态的事情为事件。 B、状态图的模型元素 B.1、Initial（起点）初始态 Initial元素是伪状态用于表明一个复合状态的默认状态。可以在每一个复合状态的区域有一个初始顶点。 B.2、Final（终点）终态 B.3、State（状态） State描述一些不变条件成立的情形。这个条件可以是静态的（等待某个事件）也可以是动态的（正在执行一组活动）。状态建模通常用于阐述类。 你可以适用State的operation(操作)来定义enter(进入)、internal(内部)、exit(退出)动作。State 也可以有Attributes(属性)。 B.3、State Machine（状态机） 状态机是一组相关状态元素的容器。你可以创建状态机图的各个部分。 B.4、Synch（同步） Synch状态用于描述状态机的并发部分同时发生。在同步发生后Synch状态的新兴过滤路径将合并。 B.5、Choice（选择） Choice伪状态用于组成复制过滤路径，例如：在状态机图中一个过滤的路径取决于一个动态的运行时的条件。这个运行时的条件是由状态机路径选择决定的。 B.5、Junction（汇合） Junction伪状态用于设计复杂过滤路径。一个Junction可以用来汇合或组合多个过滤路径为一个过滤路径。另外一个Junction可以把一个进来的路径分割成多个路径。和叉不同的是Junction可以看守每一个流入或流出过滤，这样看守表达式是false，过滤就被阻止。 B.6、Entry（进入） 入口点伪状态是用来定义一个状态机开始。每个区域都存在一个切入点，指导并发初始状态配置。 B.6、Exit（离开） Exit伪状态用于子状态机表述状态机过滤退出点。 B.7、Terminate（终止） Terminate伪状态表示状态机终止执行。 B、状态图的关系 Transition（过渡）：表示状态之间的状态转换。状态转换线旁边的标签表示事件。 状态压缩DP小结 最近做了一些状态压缩的动态规划题目，写点感想吧。 FZU1025 Mondriaan’s Dream 这道题我认为应该是最基础的状态压缩DP的题目了，所以写详细一点。 题目大意： 给出一个矩形的长和宽，求这个矩形用1*2或2*1的方格填满，有多少种放置的方法。 由于长和宽均小于等于11，故每一行均可用一个2进制数表示其状态。我们用1表示竖放的方格，0表示横放的方格。那么样例中各行的状态分别为： 00100001100 11110011100 11110011001 00111001001 10011000011 10000001111 00001001100 10011100100 10011100111 00001000011 转化为十进制，就是268，1948，1945，457，1219，1039，76，1252，1255，67。 用f(i,j)表示第i行状态为j时，有多少种排法。那么f(i,j)应该等于前i-1行，状态k与j相符的排法数的和。状态相符，即在j二进制数上为１的位，k一定也为１。在向下递归时，应该把k中和j二进制状态中同为１的位置为０，即应该求f(i-1,k^j)，原因是当第i-1行与第i行相接后，二者同为１的地方消掉了，应该当作０处理。 所以f(i,j)=sigma(f(i-1,k^j),（k^j)==k-j&&check(k)（check(k)表示k是有效的行状态，即二进制数状态中连续的０个数为偶数，可先生成存入数组中）。所求答案即为f(n,0),初始化f(0,i)=0，f(0,0)=1。注意结果要用long long或__int64保存，还有要注意位运算的优先级是很低的。 P.S：据说这道题有公式。 PKU1185 炮兵阵地 这道题是中文题，意思很容易理解，就不说明题意了。 由于M很小，最多为10，所以可以对行进行状态压缩。二进制对应位为1表示放炮兵，为0表示空。我们可以事先生成所有有效的状态，即二进制数任何两个1都要相差两位以上，同时用数组记下此状态有多少个炮兵。对于地形也进行状态压缩，用1表求高地，0表示平原。判断某个状态能否放到某个地形，就是地形状态为1的地方，放置炮兵状态一定为0，这点可以用位运算解决。判断两个状态能否放在相邻行与此相同。 用dp[k][i][j]表示第k行状态为c[i],第k+1行状态为c[j]时，前k+1行最多能放的炮兵数。c是存放有效状态的数组，那么 dp[k][i][j]= 0,!fit(i,j)||!fit(i,fea[k]||!fit(i,fea[k+1]) max(dp[k-1][h][i]+num[j]),fit(h,f[k-1])&&fit(h,i)&&fit(h,j) 其中fea[k]表示的是第k行的地形状态，num[j]表示的是状态c[i]的炮兵个数。 本题可用滚动数组优化。解析UML活动图和状态图的作用和区别
动态规划
UML建模动态建模之状态图实验报告
UML 状态图 StateChart Diagram
状态压缩DP小结