V03 Ereignisdiskrete Prozessmodellierung mit der UML Flashcards
Modellierung: Definition und Ziel
“Vereinfachte Beschreibung eines realen Systems”
Ziel: Umweltverständnis, Ideenentwicklung und -umsetzung
(Semantik = die Bedeutung des Modells
Notation = das Erscheinungsbild des Modells)
Drei Merkmale eines Modells nach Stachowiak, Beispiele kennen
- Abbildungsmerkmal: Zum Modell gibt es ein reales oder fiktives Gegenstück (Foto <—> Motiv)
- Verkürzungsmerkmal: Originale Attribute müssen bekannt sein und werden im Modell reduziert (Tastatur k für k; was passiert im Rechner selbst?)
- Pragmatisches Merkmal: Modelle ersetzen das Original unter Einschränkungen (Flugsimulator zur Lernen)
Analyse-Prozess
- Finden von Fakten
- Repräsentation von Fakten
- Validierung von Fakten
Welche Vorüberlegungen sollte man zur Modellierunganstellen?
–> kein allgemeingültiges Modellrezept
–> Modell immer fallspezifisch
Vorüberlegungen:
Wer spezifiziert?
Für wen wird spezifiziert?
Was soll spezifiziert werden?
Zu welchem Zweck soll das Modell benutzt werden?
Welchen Detaillierunsgrad verlangt die Zielgruppe?
Drei Ansätze von grafischen Beschreibungsverfahren inkl. Beispiel
Funktionsorientiert, bspw. Datenflussdiagramm DFD
Prozessorientiert, bspw. Petri-Netze
Objektorientiert, bspw. Unified Modeling Language
Steckbrief: Unified Modeling Language - UML
Grafische Modellierungssprache
Ziel: Spezifikation, Konstruktion und Dokumentation von Software und Systemen
–> standardisiertes Entwickler- und Analysetool für die objektorientierte Programmierung
Einheitliche Sprache und Notation zur Spezifikation, Konstruktion, Visualisierung und Dokumentation von Modellen für Softwaresysteme
Achtung, wird häufig nicht einheitlich verwendet!
UML Grundlegende Begriffe
- Objekte - besitzen Eigenschaften (Attribute), zeigen Verhalten (Methoden) und kommunizieren mit anderen Objekten
- Akteure - verwenden das System und stellen Anforderungen
- Klassen - fassen mehrere ähnliche Objekte (Instanzen) zusammen
- Assoziationen = Beziehungen, Beziehungstypen
UML Standarddiagramme - Was stellen diese grob dar? Nenne verschiedene Sichten inkl. Beispielen für die UML verwendet werden kann, Einsortiert in Anforderungen, Statische Sicht und Dynamische Sicht
Benutzersicht z.B. Anwendungsfalldiagramm –> Anforderungen
Strukturelle Sicht z.B. Klassendiagramme –> Statische Sicht
Verhaltenssicht z.B. Zustandsdiagramme, Sequenzdiagramme –> Dynamische Sicht
Implementierungssicht z.B. Komponentendiagramme
Umgebungssicht z.B. Einsatzdiagramme
UML - Unterschiede zwischen Verhaltens- und Strukturdiagrammen inkl. Annahmen
Verhaltensdiagramm
* modelliert die dynamischen Aspekte eines Systems
* Verhalten = Menge von Prozessen, grundsätzliche strukturelle Merkmale eines Objektes über den Verlauf der Zeit
* Prozess = Ablauf von Aktivitäten zur Erreichung eines Ziels, gerichtet, Verschachteln möglich
* Modellierung von Abläufen und Interaktionen
Strukturdiagramm
* Darstellung der Struktur (Beziehungen) von Anwendungsfällen/Akteuren
* Aufbau, Elemente, Zusammensetzung und Schnittstellen
* Ziel: Darstellung der Zusammensetzung eines Systems
* statische Darstellung: Daten aber nicht Strukturen können sich ändern
UML Verhaltensdiagramme: Zustandsdiagramm Notation
Zeigt eine Folge von Zuständen, die ein Objekt im Laufe seines Lebens einnehmen kann und aufgrund welcher Stimuli Zustandsänderungen stattfinden.
Notation: Kreis - Startzustand
Kreis mit Umrandung - Endzustand
Abgerundeter Kasten - Zustand, kann waagerecht halbiert werden um interne Aktionen darzustellen
Pfeil - Übergang, also Wechsel von einem in einen anderen Zustand, kann durch ein Ereignis ausgelöst werden
«M» Ereignis/ - Mutationsereignis, Auslöser für einen Übergang von einem Zustand in einen anderen, wobei der Zustand gleich bleibt
[Wächterbedingung] - Wächterbedingung, Übergang kann erst stattfinden wenn ein bestimmter Wert eines Attributs erfüllt ist
Siehe Beispiele V3
Checkliste Zustandsdiagramm entwickeln
- Vollständigkeit prüfen
- Implikationen identifizieren
- Folgezustand/Transitionen untersuchen
- Operationen kennzeichnen
UML Verhaltensdiagramme: Interaktionsdiagramme
Wechselbeziehung zwischen Akteuren/Objekten
Ziel: Nachrichten- und Datenaustausch
Interaktionsinhalt sind Signale und Operationsaufrufe
Interaktionssteuerung findet über Bedingungen und zeitliche Ereignisse statt
Vier Arten von Interaktionsdiagrammen
Sequenzdiagramme - Objekte horizontal, Zeit vertikal
Kommunikationsdiagramme - strukturell orientiert, keine Zeitachse
Zeitdiagramme - ermöglichen detaillierteren Ausdruck der Zustandsänderungen
Interaktionsübersichtsdiagramm - verknüpfung unterschiedlicher Interaktionsdiagramme
UML Verhaltensdiagramme, Interaktionsdiagramme - Sequenzdiagramm. Einsatzmöglichkeiten und Beschreibung
Einsatzmöglichkeiten u.a. Abbildung System <–> Umweltinteraktion, Details eines UML-Anwendungsfalls
Beschreibung: Eine Sequenz bildet die Zusammenarbeit zwischen einer Gruppe von Objekten sowie die Reihenfolge ab. Auf der x-Achse werden die Interaktionspartner dargestellt, auf der y-Achse die Zeit.
Wichtigste Notationselemente sind die Lebenslinien der Kommunikationspartner und die Nachrichten in Form von Pfeilen
Genauere Notation und Beispiel siehe V3
Checkliste: Sequenzdiagramm erstellen
- Akteure und Systeme bestimmen
- Initiator bestimmen
- Informationsaustausch zwischen Akteuren und den zeitlichen Ablauf der Interaktionen festlegen
- Ergänzende Informationen eintragen
- Modellverifikation - ist alles richtig?
