動態模型核心解析：狀態圖、事件追蹤圖、場景識別與一致性檢驗

動態模型核心定位

著重控制邏輯，考察物件狀態隨時間變化的序列，描述「何時做」以及「在什麼條件下做」。

兩大核心圖表

場景與腳本

• 事件：物件間單一訊息傳遞 (操作呼叫、訊號、時間觸發)。
• 場景/腳本：特定環境下一系列事件序列，起始於外部輸入事件，終止於外部輸出事件。
• 每個用例通常對應一個主流場景 + 多個替代/例外場景。

建立動態模型 5 步驟

1. 準備典型交互序列場景：正常流、替代流、例外流、邊界條件、效能場景。
2. 確定物件間事件，為每場景建立事件追蹤圖：識別參與物件、訊息順序、參數、回傳、時間約束。
3. 為每個系統建立事件流程圖：彙總所有場景事件，識別事件依賴、並行/順序關係、全域狀態機。
4. 為具重要動態行為的類別建立狀態圖：提取狀態、轉換、守衛條件、進入/退出動作、內部轉換。
5. 檢驗不同狀態圖間共享事件的一致性與完整性：同一事件在不同物件狀態圖中觸發條件/動作是否衝突、是否遺漏轉換。

狀態圖建模要訣

序列圖建模要訣

• 生命線：參與物件/Actor，頂部矩形標註類別/角色名。
• 訊息：實線箭頭 (同步呼叫)、虛線箭頭 (回傳/非同步)、實心箭頭 (建立)、X 箭頭 (銷毀)。
• 片段：alt (替選)、opt (可選)、loop (迴圈)、par (並行)、critical (關鍵區)。
• 時間約束：{t1..t2} 標註訊息間隔上下界。

一致性檢驗清單

1. 狀態圖中每個事件是否在序列圖中出現 (反之亦然)。
2. 共享事件 (如 PaymentReceived) 在不同物件狀態圖中觸發邏輯是否協調。
3. 序列圖中物件狀態轉換是否符合其狀態圖定義。
4. 所有用例場景是否覆蓋 (主流 + 替代 + 例外)。
5. 非功能需求 (逾時、重試、冪等) 是否在動態模型體現。

現代工具與實踐

• PlantUML / Mermaid：文字定義圖表，版控友善。
• Event Storming：領域專家 + 開發者聯手貼便利貼建立事件流、命令、聚合、策略。
• TLA+ / Alloy：形式化規格驗證併發/死鎖/活鎖屬性。
• Actor 模型框架 (Akka/Orleans)：程式碼即動態模型，狀態機內建。