UML – Unified Modeling Language

UML

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Die Unified Modeling Language (vereinheitlichte Modellierungssprache), kurz UML, ist eine grafische Modellierungssprache zur Spezifikation, Konstruktion und Dokumentation von Software-Teilen und anderen Systemen. Sie wird von der Object Management Group (OMG) entwickelt und ist sowohl von ihr als auch von der ISO 19505 Informationstechnologie – Unified Modeling Language (UML) standardisiert.

UML Diagrammarten

Die Unified Modeling Language (UML) bietet verschiedene Arten von Diagrammen, die verwendet werden, um verschiedene Aspekte von Software-Systemen und deren Struktur, Verhalten und Interaktionen zu modellieren. Hier sind einige der wichtigsten UML-Diagrammtypen:

Quelle = https://www.edrawsoft.com/de/uml-introduction.html

Strukturdiagramme

• UML-Klassendiagramm: Zeigt die statische Struktur eines Systems, einschließlich Klassen, Attribute, Methoden und deren Beziehungen.
• UML-Paketdiagramm: Stellt die Organisation von Klassen und anderen Elementen in Paketen dar.
• UML-Komponentendiagramm: Modelliert die physischen Komponenten eines Systems und deren Abhängigkeiten.
• UML-Verteilungsdiagramm: Beschreibt die Verteilung von Komponenten auf Hardware-Ressourcen.

Verhaltensdiagramme

• UML-Aktivitätsdiagramm: Modelliert den Ablauf von Aktivitäten oder Prozessen in einem System.
• UML-Zustandsdiagramm: Zeigt den Zustandsübergang eines Objekts in Reaktion auf Ereignisse.
• UML-Sequenzdiagramm: Visualisiert die Interaktionen zwischen Objekten in einer bestimmten Sequenz.
• Kommunikationsdiagramm: Ähnlich wie das Sequenzdiagramm, aber betont die Kommunikation zwischen den Objekten.

Anwendungsfalldiagramm

• UML-Anwendungsfalldiagramm: Zeigt die Interaktionen zwischen Akteuren (Benutzern oder anderen Systemen) und einem System, um die Hauptfunktionalität zu definieren.

Interaktionsdiagramme

• Sequenzdiagramm: Zeigt die Interaktionen zwischen Objekten in einer zeitlichen Abfolge.
• Kommunikationsdiagramm: Betont die Kommunikation zwischen Objekten.

Profile

• Profildiagramm: Wird verwendet, um spezielle Erweiterungen und Stereotypen für UML-Diagramme zu definieren und anzuwenden.

Zeitdiagramme

• Zeitdiagramm: Modelliert die Veränderung von Zuständen oder Werten im Laufe der Zeit.

Erweiterungsmechanismen:

• Arbeitsflussdiagramm (Workflow-Diagramm): Wird oft in Verbindung mit UML verwendet, um Geschäftsprozesse und Arbeitsabläufe zu modellieren.

Es ist wichtig zu beachten, dass nicht alle UML-Diagramme in jedem Projekt verwendet werden müssen. Die Auswahl der geeigneten Diagrammtypen hängt von den spezifischen Anforderungen und dem Modellierungskontext ab. In der Praxis werden oft eine Kombination von Diagrammtypen verwendet, um verschiedene Aspekte eines Systems umfassend zu modellieren.

Abbildung Übersicht der UML-Diagramme

UML-Anwendungsfalldiagramm - UML-Use-Case Diagramm

Zweck

Ein Anwendungsfalldiagramm besteht aus einer Menge von Anwendungsfällen und stellt die Beziehungen zwischen Akteuren und Anwendungsfällen dar. Es zeigt das äußerlich erkennbare Systemverhalten aus der Sicht und in der Sprache eines Anwenders. Es zeigt nicht so viele Details, sondern nur einige der Beziehungen zwischen Anwendungsfällen, Akteure und Systeme fasst.

Verwendung

Grundsätzlich müssen die vier Elemente im Anwendungsfalldiagramm enthalten. Sie sind Akteure, System, Anwendungsfall und Beziehung. Der Anwender kann eine natürliche Person, ein Gerät oder ein anderes System sein. Ein Anwendungsfall (Use Case) ist die Beschreibung eines Prozesses, um ein einzelnes Geschäftsziel zu erreichen. System ist alles, was Sie entwickeln.

UML Klassendiagramm

Zweck

Ein UML-Klassendiagramm wird nicht nur genutzt, um die Objekt und Informationen in einer Anwendung zu beschreiben, sondern auch die Kommunikation mit den Nutzern zu zeigen. Es bietet eine Vielzahl von Verwendungen; von der Modellierung der statischen Sicht einer Anwendung zur Beschreibung der Aufgaben für ein System. Zusammensetzung ist eine Sonderform der Aggregation, die eine starke Eigenverantwortung bezeichnet.

Verwendung

In einem UML-Klassendiagramm, darstellen Klassen eine Abstraktion von Entitäten mit gemeinsamen Merkmalen. Verbände repräsentieren statischen Beziehungen zwischen Klassen. Aggregation ist eine Sonderform des Vereins, in die Objekte montiert oder gemeinsam konfiguriert, um ein komplexeres Objekt zu erstellen. Verallgemeinerung ist eine Beziehung, in welcher ein der Modell Element (das Kind) auf ein anderes Element des Modells (Elternteil) basiert. Abhängigkeitsbeziehung ist eine Beziehung.

UML Aktivitätsdiagramm

Zweck

Ein Aktivitätsdiagramm stellt die Vernetzung von elementaren Aktionen und deren Verbindungen mit Kontroll- und Datenflüssen grafisch dar. Es wird verwendet, um zu modellieren, wie Aktivitäten zur Erbringung einer Dienstleistung koordiniert werden; um zu zeigen, miteinander die Ereignisse benötigt, und einen Vorgang zu erreichen und zu illustrieren, wie die Ereignisse in einem einzigen Fall verwenden.

Verwendung

Aktivitätsdiagramme bestehen aus Aktivitäten, Zustände und der Übergänge zwischen Aktivitäten und Zustände. Der Anfangszustand ist der Ausgangspunkt für das Aktivitätsdiagramm. Es ist der Punkt, an dem Sie der Aktion-Sequenz zu lesen beginnen. Eine Aktivität ist eine Arbeitseinheit, die durchgeführt werden muss. Zu stand definiert aktuelle Zustand einer Veranstaltung oder Aktivität. Es zeigt, wo der Ausfahrt Übergang von einem Zustand oder einer Aktivität in Abhängigkeit von einer Bedingung alternative Richtungen verzweigen kann. Ablaufsteuerung in Informatik bezieht sich auf die Reihenfolge, in der einzelne Anweisungen, Anleitungen oder Funktionsaufrufe eine Notwendigkeit oder eine deklarative Programm ausgeführt oder ausgewertet werden. Ein Objektfluss ist das gleiche wie eine Ablaufsteuerung, aber als gestrichelte Linie anstelle von einem soliden nachgewiesen wird.

UML Zustandsdiagramm

Zweck

Ein Zustandsdiagramm zeigt die zur Laufzeit erlaubten Zustände eines Zustandsautomaten (z. B. eines Objektes oder auch eines Systems) an und gibt Ereignisse an, die seine Zustandsübergänge auslösen. Damit beschreibt ein Zustandsdiagramm eine hypothetische Maschine (endlicher Automat), die sich zu jedem Zeitpunkt in einer Menge endlicher Zustände befindet.

Verwendung

Ein Zustand ist ein Zustand während der Lebensdauer eines Objekts, während dessen eine Bedingung erfüllt, führt einige Aktivitäten oder wartet ein externes Ereignis. Ein Anfangszustand ist der Zustand, der ein neues Objekt sofort nach seiner Gründung sein wird. Ein Endzustand ist ein Zustand, der das Objekt aus der Existenz darstellt. Ein Übergang ist eine Beziehung zwischen zwei Zustände, die darauf hinweist, dass ein Objekt im ersten Zustand bestimmte Aktionen ausführen werden und geben Sie den zweiten Zustand, der einen angegebenen Satz von Ereignissen und Bedingungen erfüllt sind.