Zustandsdiagramm
Zustandsdiagramme werden in der UML beschrieben und dienen der Darstellung von Systemverhalten. Mit Zustandsdiagrammen kann das innere Verhalten von Objekten in Geschäftssystemen oder IT-Systemen beschrieben werden. Das Verhalten bezeichnet die Wechselwirkung und Interaktion zwischen Objekten eines solchen Systems. Zustandsdiagramme sind vor allem in der Software-Entwicklung verbreitet, insbesondere bei Klassenobjekten, die ein sehr dynamisches Verhalten (ausgelöst durch viele Ereignisse) aufweisen.
Zustandsdiagramme zeigen die durch Ereignisse (Events) beeinflussten Zustände, die ein Objekt annehmen kann, sowie die Ereignisse oder Nachrichten, die im kausalen Zusammenhang mit einem Zustandswechsel stehen. In einem Geschäftssystem wird die Zustandsänderung der Objekte (Verhalten) durch Geschäftsprozesse nach Geschäftsregeln ausgelöst.
Aktivitätsdiagramm
Die meisten UML-Diagramme sind für die Darstellung von Hierarchien und Aufbaustrukturen unter dem Grundsatz der Objektorientierung geschaffen worden. Aktivitätsdiagramme zeigen jedoch die funktionale Sicht und sind unabhängig von dem Gedanken eines objektorientierten Aufbaus, gehören also zu den Verhaltensdiagrammen. Nur mit Funktionen bzw. Methoden (Aktivitäten) lässt sich Bewegung im System darstellen.
Aktivitätsdiagramme sind vergleichbar mit Programmablaufplänen oder Struktogrammen und nicht nur in der Software-Entwicklung nützlich, sondern auch in der Prozessabbildung, beispielsweise zur Abbildung von Geschäftsprozessen. Aktivitätsdiagramme ermöglichen die Abbildung von Verantwortungsbereichen über Prozesse sowie die Parallelisierung von Prozessen, was Aktivitätsdiagramme besonders für die Darstellung und Analyse von Geschäftsprozessen in der Wirtschaftsinformatik und Aktivitäten bei verteilten Anwendungen in der Software-Entwicklung qualifiziert. (mehr…)
Klassendiagramm (Class Diagramm)
Das Klassendiagramm ist wahrscheinlich eines der Diagramme, welches zum großen Erfolg von UML beigetragen haben.
Mit dem Klassendiagramm lassen sich die für ein Programm entworfenen Klassen mit Atrributen und Methoden sowie den Beziehungen der Klassen zueinander visualisieren.
Ein Klassendiagramm ist daher nur auf die objektorientierte Software-Entwicklung anwendbar.
Ein Klassendiagramm muss nicht den vollständigen Klassenentwurf wiedergeben, sondern kann sich auch nur auf einen Ausschnitt relevanter Klassen beziehen.
Beispiel:
Obiges Klassendiagramm zeigt die Beziehung zweier Klassen. Die linke Klasse Eurofighter steht in Beziehung mit einer anderen Klasse Rakete.
Die Klasse Eurofighter hat Attribute (obere, rote Liste), welche die Eigenschaften der Klasse beschreiben. Außerdem hat die Klasse Operationen (untere, grüne Liste), welche die möglichen Funktionen (Methoden) der Klasse zeigen.
Dass in die Klasse Rakete keine Attribute und Operationen eingetragen wurden ist nicht weiter tragisch. Oft wird der Fokus auf die relevanten Klassen gelegt und nur bedingt relevante Klassen vereinfacht dargestellt; das Abstraktionslevel wird nicht selten bewusst gebrochen.
Ein UML-Klassendiagramm dient primär der Planung und Konzeption, als Hilfestellung für Software-Entwickler.
Es gibt zudem Programme, welche ein, nach den Programmrichtlinien erstelltes, Klassendiagramm in Quellcode umsetzt. (mehr…)
Anwendungsfall-Diagramm (Use-Case)
Komplexe Programme bieten häufig unterschiedlichen Benutzern verschiedene Interaktionen an.
Dass ein Programm nur eine Art von Benutzer kennt, welcher das Programm nur starten muss und somit eine Kette von Aktionen auslöst bis sich das Programm automatisch beendet, kommt sehr selten und früher eher als heute vor (unabhängig davon, dass es immer diese Art von Programmen geben wird).
Bei der Entwicklung z.B. eine Office-Anwendung oder einer Shop-Software können sich die Entwickler schnell in einem “Wirrwar” aus Benutzer-Rechten verlieren, “Wer darf was und was eigentlich nicht?”.
Im sogenannten Anwendungsfall-Diagramm (engl. Use-Case-Diagram) werden Benutzer (engl. User) als kleine Strichmännchen dargestellt und so im Diagramm als Akteur, der auf das Programm Einfluss nehmen kann, symbolisiert. Aktionen, wie z.B. Anzeigen, Drucken oder Suchen, werden i.d.R. als Ovale dargestellt.
Um ein Anwendungsfall-Diagramm besser zu gliedern, kann es mehrere Anwender-Bereiche haben, z.B. Administrator-Bereich und Gäste-Bereich. (mehr…)
Unified Modeling Language – UML
Die Unified Modeling Language (kurz: UML) ist eine eigene Sprache (von engl. “Language”) zur Darstellung von Softwaremodellierung. UML ist einer der vielen Teilbereiche des Software Engineering.
UML ist jedoch genau genommen nicht eine Sprache oder ein Verfahren, sondern eine Sammlung an verschiedenen Verfahren, welche unterschiedliche Views (zu Deutsch: Ansichten, Perspektiven) auf eine Software-Architektur bieten.
UML ist keine technisch definierte Sprache, sondern eine standarisierte abstrakte Konzeption. UML hat mehrere Versionen durchlaufen, von der Version 1.0 bis (aktuell) zur Version 2.0.
UML-Diagramme sind ein wichtiges Hilfsmittel bei der Konzeptionierung und Dokumentation von komplexer Software. Nicht selten sind UML-Diagramme Teil des Lasten-/Pflichtenhefts. Mit UML-Diagrammen lassen sich schon vor der Umsetzung Konzeptionierungsfehler entdecken und beheben. Zusätzlich kann die Software-Architektur mittels UML auch Laien näher gebracht werden.
Hier soll auf die wichtigsten UML 2.0 Diagramme eingegangen werden:
Strukturdiagramme
- Klassendiagramm
- Objektdiagramm
- Kompositionsstrukturdiagramm
- Verteilungsdiagramm
Verhaltensdiagramme
- Aktivitätsdiagramm
- Anwendungsfalldiagramm
- Zustandsdiagramm
- Sequenzdiagramm
- Kommunikationsdiagramm