1313 6.11.2001 Grundlagen 3: UML VL Software Architektur-Modelle Dr. Harald Störrle Vorbereitung...

6.11.2001Grundlagen 3: UML

VL Software Architektur-ModelleDr. Harald Störrle

Vorbereitung

· Stimmen meine sprachlichen Regelungen mit den Aussagen aus dem SOPHIST-Buch überein?!

· alle ?? entfernt?!

Vorbereitung

· Beamer, Laptop, Maus· 5 Exemplare der Diss· Anwesenheitsliste· Handout

• IS-Artikel: Architektur• OS-Artikel von Oesterreich über GePro

Modellierung mit UML• sprachliche Richtlinine aus Sophist-Buch

kopieren· Fragen?

Vorlesung

Software Architektur-ModelleGrundlagen 3: UML

Dr. Harald Störrle

Ludwig-Maximilians-Universität MünchenWintersemester 2001

Organisatorisches

• WWW-Angebotwww.pst.informatik.uni-muenchen.de/lehre/WS0102/architektur

• Buch bitte nach der Vorlesung abholen (DM 25)(Fehler bitte melden, Erratum in Vorbereitung)

• Vorlesungszeit ist kostbar, und dies ist keine Anfängerveranstaltung: Vorwissen und Nacharbeit sind erforderlich!

• Aufgaben vom letzen Mal

· Geschäftsprozesse einer Bibliothek

• Was gibt es für welche?• Welchen haben Sie vertieft?• Wie sind Sie vorgegangen?

• Welche Notationen haben Sie verwendet?

• Welchen Schwierigkeiten sind Sie begegnet?• Welche Erkenntnisse haben Sie daraus gezogen?

Aufgaben vom letzten Mal

Aufgaben vom letzten MalBeabsichtigte Lerneffekte

• „Bewußtseinserweiterung“

• hört sich einfach an - und ist mit das Schwerste

• es gibt eine Vielzahl verschiedener Notationen mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen

• Die allgemeine Verständlichkeit einer Notation ein entscheidender Vorteil, selbst wenn sie mit sonstigen Nachteilen erkauft würde.

Einleitung– Architektur-Einheiten („Komponenten“)– Semantik-Formalismen (CSP, PN, ES, LTS)– Entwurfs-Notationen (UML, SARA)– Wright– Darwin– UML/AM (SARA, ROOM, UML/RT, SDL,...)– Elementare Methodiken– Konsistenz, Verifikation– Validation, Soft-FactorsRückschau

SemestervorschauÜberblick

Prozesse

Grundlagen3

Einleitung– Architektur-Einheiten („Units“)– Modellierungs-Notationen (UML, ...)– Semantik-Formalismen (CSP, PN; Traces, LTS, PW)– Wright– Darwin– UML/AM– Konsistenz, Verifikation– S/390 („Host“) & CICS vs. EJB & Applicationserver– Grundbegriffe am Beispiel Änderungsverwaltung– elementare Methodiken– Validation, Soft-FactorsRückschau

SemestervorschauÜberblick (neu)

Prozesse

Grundlagen3

Host vs. EJB

Einleitung– Architektur-Einheiten („Units“)– UML vs. Wright, Darwin, SARA, ROOM– UML 2 UCM, UML/AM– Wright, Darwin, SARA, ROOM– Semantik-Formalismen (CSP, PN; Traces, LTS, PW)– Konsistenz, Verifikation

– S/390 („Host“) & CICS vs. EJB & Applicationserver– Grundbegriffe am Beispiel Änderungsverwaltung– elementare Methodiken– Validation, Soft-FactorsRückschau

SemestervorschauÜberblick (neu)

Prozesse

Host vs. EJB

Ziele für heute (& nächstes Mal)

· Einführung in UML– Grundlagen– Notationen

· Grundbegriffe der Methodologie

· Vertiefung am Beispiel „Bibliothek“– Lücken und Probleme der UML– UML-Erweiterungen für Architektur-Modellierung– UML-Semantik– Konsistenz von Modellen

UML\RTUML\AM

UML 2.0

UML 1.1

UML 1.4

Booch‘93OMT‘94OOSE‘94

(UML 1.0)

StateCharts80‘er HarelOOSE

80‘er, Jacobson et al.OMT

80‘er Jahre ROOM94, Selic et al.

SARA70‘er, Estrin et al.Objectory

70‘er, Jacobson et al.SADT, MSC, SDL, ...

UML 0.8Booch/Rumbaugh

UML 0.9„3 Amigos“

UML 1.3

UML Übersicht Kurze Geschichte der Methodik

UML Übersicht Interner Aufbau in 4 Schichten

· S3 Meta-Metamodel MOF

· S2 Metamodell P/LMM, CDIF, CWM

· S1 Modell

· S0 System

UML ÜbersichtErfolgsfaktoren

· Konsolidierung des Methodik-„Marktes“ durch die vereinte Anstrengung der 3 Marktführer.

· Dadurch wurde der Aufwand für• Integration• (formale) Semantik• Werkzeuge

überhaupt erst wirtschaftlich tragbar.

UML ÜbersichtGeltung, Abdeckung, Rang

· Nur ein Quasi-Standard von der (Hersteller-Vereinigung) OMG, gilt aber de-facto:„UML ist die lingua franca der Software-Engineering Community“.

· UML definiert Notation und eine informelle Semantik, aber kein Vorgehen, keine Methodik.

· UML unterstützt Objektorientierung (was immer das sein mag), ist aber nicht darauf beschränkt.

· UML deckt recht viel von dem ab, was abgedeckt werden muß.· UML ist (einigermaßen) präzise, aber (noch) nicht immer formal

interpretierbar.

· UML hat viele Fehler und Lücken, aber es ist der beste Ansatz bislang.

· UML wird auf absehbare Zeit das Kommunikationsvehikel (von Architekten) sein.

Geltung

Abdeckung

UML ÜbersichtWerkzeuge

· Die meisten Werkzeuge sind sehr weit weg von der UML (z.B. Rational Rose, Together).

· Es gibt aber auch sehr gute Werkzeuge, die sich wirklich an die UML halten (insbesondere MagicDraw).

· Für kleine Beispiele gehen auch einfache Malwerkzeuge (Visio „Schablone „Software“, xfig).

UML ÜbersichtNutzen der UML

· Entscheidender Schritt von UML 0.8 zu 1.1 Integration der Notationen und Begriffswelten durch Metamodell.

· Das ist es, was UML wertvoll macht.

· Damit ist potentiell eine echte (d.h. formale und umfassende) Semantik möglich.

Notationen in der UML

· Nutzfalldiagramm („Anwendungsfalldiagramm“)· „statische-Struktur-Diagramme“

• Klassendiagramm, Objektdiagramm· Zustandsdiagramm

• Aktivitätendiagramm· Interaktionsdiagramme

• Sequenzdiagramm• Kollaborationsdiagramm

· Implementationsdiagramm• Komponentendiagramm• Verteilungsdiagramm• Paketdiagramm

· Object Constraint Language (OCL)

UML Notationen1. Nutzfalldiagramm

· Gegenstandfunktionale Anforderungen (inkl. Geschäftsprozesse) beliebiger Modellelemente

· ElementeAktor, Nutzfall, div. Beziehungen, Systembox

UML Notationen1. Nutzfalldiagramm

· Einbettung• Actor und UseCase sind Classifiers• „Bounding Box“ exisitiert nicht• Extend, Include, Generalisation, Association

sind Relationships· Semantik

• unklar• Beziehungen zu ActionState, Subsystem und

Interface?• UseCaseInstance aber keine ActorInstance?

UML NotationenNutzfälle Bibliothek

UML NotationenKontext Bibliothek

Ebene 0 des Systems „Bibliothek“ enthält das Unterstützungssystem selber, den Leser, den Interessenten und den Bibliothekar.

Der Kontext eines Systems ist die Struktur auf der übergeordneten Ebene.

Beachte:Bibliothek vs. Bibliothekssystem

UML NotationenGeschäftsprozesse Bibliothek

•Layout•Überschneidungen•Knickpunkte•„Kamm“-Notation•horizontal•vertikal

•Namen•System•GePros („Bestandspflege“)•Aktoren ->Glossar

Beachte:keine Systemgrenze

UML NotationenFacharchitektur Bibliothek

UML NotationenZuordnung GePros / Facharchitektur

UML Notationen2. Klassendiagramm

· Gegenstandstatische Struktur

· ElementeKlasse, Schnittstelle, div. Beziehungen; Aktor, Objekt, Link

· Einbettung• Class, Interface sind Classifier, Object ist Instance• Assciation, Generalisation , Flow, Dependency

(und Unterklassen) sind Relationships

· Semantik• im Prinzip: Code. Aber was ist mit

AssociationClass, n-ären Assoziationen, Aggregation vs. Komposition, Analyse- vs. Implementationsklassen?

UML Notationen3. Zustandsdiagramm

· Gegenstandgenerisches Verhalten belibiger Modellelemente

· Elementeverschiedene Arten Zustände, Transitionen

· Einbettung• vollkommen separater Baum - historisch bedingt• Wie könnte es anders sein? Ist ein Zustand/ein

Automat generisch oder eine Instanz?

· Semantik• Umfängliche textuelle Beschreibung, viele

Lücken und unklarheiten, die aber aus den Vorläufern heraus formal interpretierbar sind. Es gibt hunderte StateChart-Semantiken...

UML Notationen4. Aktivitätendiagramm

· GegenstandKontroll- & Datenfluß

· Elementeverschiedene Arten Aktivitäten,Transitionen, Flußrelation,Daten, Schwimmbahnen

· Einbettung• ActivityGraph ist eine StateMachine• Swimlanes? (Achtung - „Bounding box“!)

· Semantik• siehe StateMachine• ObjectFlowStates sind im MM rein syntaktisch

UML Notationen5. Sequenzdiagramm

· GegenstandInteraktion von beliebigen Modellelementen (Fokus: Zeit)

· ElementeRollen, Lebenslinien, Aktivierung, Nachrichten

· Einbettung• eigener Baum - historisch bedingt• Partielle Ordnung von Nachrichten auf einem

Ensemble von Rollen

· Semantik• lückenhaft (s. Dissertation von Alexander

Knapp)• Event Structures, Partielle Worte

UML Notationen6. Kollaborationsdiagramm

· GegenstandInteraktion von beliebigen Modellelementen (Fokus: Rolle)

· ElementeRollen, Verbindungen, Nachrichten (Punkt-Notation, Buchstaben)

unübersichtlich, was den Ablauf angehtaber das Layout bleibt (ggf.) bestehen

UML Notationen6. Kollaborationsdiagramm

· Einbettung• identisch zu Sequenzdiagramm

· Semantik• identisch zu Sequenzdiagramm

UML Notationen7. Komponentendiagramm

· Gegenstandstatische Struktur auf Implementationsebene

· ElementeKomponente, Schnittstelle, div. Beziehungen

UML Notationen8. Verteilungsdiagramm

· GegenstandSystemtopologie und Verteilung von Komponenten darauf

· ElementeKnoten, Verbindung, & Elemente des Komponentendiagrammes

UML Notationen9. Paketdiagramm

· Gegenstandstatische Struktur von Artefakten (Modelle, Code, ...)

· ElementePakete, Schnittstellen, div. Beziehungen & Elemente des Klassendiagrammes

UML Notationen(2,) 7, 8, 9: „Implmentation“

UML Notationen2, 7, 8, 9: Implementationsdiagramme

· Einbettung• Node, Component, Interface sind Classifier• Dependency, Flow sind Relationships• NodeInstance, ComponentInstance sind

Instance

· Semantik• Source-Code, Make-Skripte,

Verzeichnisstrukturen• => Abhängigkeitsgraphen, partielle Ordnung

UML Notationen2, 7, 8, 9: Implementationsdiagramme

UML Notationen??10. OCL

· Gegenstandlogische Randbedingungen eines Systems

· ElementeSchlüsselworte, Operatoren, Variablen

· <etwas aus dem MM>

UML Notationen??10. OCL

· Einbettung• in UML 1.3: keine• in UML 1.4: ??

· Semantik• in etwa getypte Prädikatenlogik erster Stufe• siehe Beiträge von Knapp/Cengarle auf den

letzten UML Konferenzen• wird im Moment gerade zunichte standardisiert

UML Notationen10. OCL

· Ein Leser darf höchstens• 20 Bücher• 10 Zeitschriften• 10 CDs

ausleihen, maximal jedoch 20 Medien.

· Ein Leser darf höchstens 5 Vorbestellungen aufgeben.

· Es kann höchstens 3 Vorbestellungen auf ein Medium geben.

· Die erste Mahnung ist kostenfrei, und wird erst 1 Woche nach Ablauf der Leihfrist ausgesprochen.

Ziele für heute (& nächstes Mal)

· Einführung in UML– Grundlagen– Notationen

· Vertiefung am Beispiel „Bibliothek“– Lücken und Probleme der UML– UML-Erweiterungen für Architektur-Modellierung– UML-Semantik– Konsistenz von Modellen

Architektur-Modelle und UML:Angebot / Bedarf

· Geforderte Konzepte• Einheiten• Ports• Konnektoren• Protokoll

...sowie passende Notationen.

· Wo gibt’s das in der UML?

Architektur-Modelle und UML:Notation

· Notation• Gegenstand• Elemente• Einbettung• Semantik

UML/AM Notationen1. SARA-Notation

· GegenstandModellierung von großen Strukturen

· ElementeEinheit, Sicht, Port, Konnektor, Konfiguration, Protokoll

· Einbettunghierin liegt der Trick!

· Semantikhängt vom Verwendungszweck ab

SARA-NotationMetamodell-Ausschnitt & Einbettung

Konfiguration

Einheit

Konnektor

Protokoll

Port2..*

OH-FolieSkript Kapitel 4

SARA-NotationEinheiten

Hülle um die Einheit

Port mit Protokollrolle

SARA-NotationKonfiguration

Notation zu aufwendig•3D•Farbe

SARA-NotationEinheit, Konnektor, Konfig., Protokoll

sender : Faxsender : FaxSenderSender

receiver : Faxreceiver : FaxReceiverReceiver

callcall

ackack

datadata

callcallackack

sendsend

SenderSender ChannelChannel ReceiverReceiver

ChannelChannel

datadata

Quellen

Ich empfehle (in dieser Reihenfolge):

· Object Management Group: The Unified Modeling Languagewww.omg.org bzw. P:/CCI/Wissensaufbau/UML

· Rumbaugh, Jacobson, Booch: The UML Reference ManualAddison Wesley, 2000

· Bernd Oesterreich: Objektorientierte SoftwareentwicklungOldenbourg, 2001, 5. Aufl., siehe auch www.oose.de

· Heide Balzert: Lehrbuch der Objektmodellierung Spektrum, 1999, siehe auch www.software-technik.de

Quellen

Als Hintergrund auch brauchbar:

· Craig Larman: Applying UML and PatternsPrentice-Hall, 1998

· D`Souza, Wills: Objects, Components, Patterns: The Catalysis Approach

Addison Wesley, 1999

· IEEE Architecture Working Group: P1471http://ieeexplore.ieee.org/iel5/7040/18957/00875998.pdf?isNumber=18957

Weitere Quellen

Ich rate dringend ab von:

· Martin Fowler: UML kompakt

· Booch, Rumbaugh, Jacobson: UML Tutorial

· Heide Balzert: Objektorientierung in 7 Tagen

· Helmut Balzert: Lehrbuch der Software-Technik

Nächste beiden Male· Vertiefung des Beipiels

· Methodik

· Neue Notationen

· Konsistenz

· Semantik

Aufgabe zum nächsten Mal· Modellieren Sie die Fachlichkeit der

Domäne „Bibliothek“, also• die statische Struktur• Objekt-Lebenszyklen• typische Interaktionen

mit den jeweils angemessenen Notationen.

· Kritisieren Sie meine Beispiele: was daran ist gut, was schlecht.

Aufgabe zum nächsten Malfür Motivierte

· Modellieren Sie die Domäne „Orchester“, also• den Systemkontext• die statische Struktur der Domäne• die Geschäftsprozesse

mit den jeweils angemessenen Diagrammen.

· Beachte: reines Analysemodell, daher verringerte Gefahr der vorzeitigen Realisierungsorientierung.

1313 6.11.2001 Grundlagen 3: UML VL Software Architektur-Modelle Dr. Harald Störrle Vorbereitung...

Documents

(DE) Die wirtschaftlichen Auswirkungen der sprachlichen Ungleichheit

Gesundheit - Mein Sprachportal - Startseite · Ernährungstipps mithilfe von Textbausteinen formulieren und mit einfachen sprachlichen Mitteln meine Ernährungsgewohnheiten beschreiben

Einführung in die Semantik Kommunikation Allgemeine Zeichentheorie – Semiotik Die Natur des sprachlichen Zeichens

Praktikumsmappe von: Albert-Schweitzer …283365.webhosting50.1blu.de/files/1313/2880/5872/...ASG-DILLINGEN SBP 2009 4 SICHER DURCH DAS PRAKTIKUM Arbeit ist nicht ungefährlich! Gerade

Ü10 Karl Valentin und die Verhandelbarkeit des sprachlichen … Valentin und... · 2016. 5. 24. · Karl Valentin und die Verhandelbarkeit des sprachlichen Ausdrucks Dissertation

MoneyService - DFSI · 2015-10-21 · Mercedes Benz C180 Blue Efficiency (115 kW) TYP 1313/ABK, Baujahr 2011, Nutzung des Autos ausschließlich privat, jährliche Fahrleistung Jahren

Einführung in die Literaturwissenschaft. Themenübersicht Literarizität: Was unterscheidet literarische Texte von anderen sprachlichen Äußerungen? Zeichen

€¦ · Web viewReferenz/Aktenzeichen: BAV-511.3//1313 Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation UVEK Bundesamt für Verkehr BAV Abteilung Sicherheit

und - sdpz.orgsdpz.org/assets/Publikacje/Sprawozdania/2010_DE/Literatur_und_Kul… · Tuwims Gedicht „Die Lokomotive“ in verschiedenen sprachlichen Versionen laut vorzutragen

Konstruktionsbasierte mündliche Kommunikationsfähigkeit ... · sprachlichen Kompetenzen (Pike 1979, Steltmann 1979, Staehr 2009, Bürgel/Siepmann 2012) • GeR: Wortschatz unklar

Stoffverteilungsplan - asset.klett.de Web viewVerfügbarkeit von sprachlichen Mitteln. Aussprache und Intonation. Wortschatz. Grammatik. Orthografie. eine überzeugende Präsentation

1 13 22.1.2002 Leichte Prozesse VL Software Architektur-Modelle Dr. Harald Störrle Vorlesung Software Architektur-Modelle Prozesse 2: moderne Vorgehensmodelle,

Lieder für den Ausbau des sprachlichen Wissens in ... · Lieder für den Ausbau des sprachlichen ... (bei den Kindern mit Deutsch ... Schriftsprachliches Lernen basiert auf der Nutzung

Aufgaben zur sprachlichen Förderung besonders begabter Kinder

Beiträge zur sprachlichen, literarischen und kulturellen Vielfalt ...Beiträge zur sprachlichen, literarischen und kulturellen Vielfalt in den Philologien Festschrift für Rupprecht

Kurssystem - BRG-Landwied · • Freude am sprachlichen Ausdruck, ... – Kreativwerkstatt Schreiben ... – Flipchart, Beamer – Fotoapparat, Videokamera

St. Sebastianus- und St. Hubertus- Schützenbruderschaft ......St. Sebastianus- und St. Hubertus-Schützenbruderschaft 1313 e. V. Rheinbach Ein Traum wird wahr, wir sind Weltmeister

Personensperre Drehkreuz 52/53 - sh-kaldewey.de · MPT 52 230 50 2.0 100 54 2200 1313 2234 325 MPT 53 230 50 2,5 100 54 2200 1313 2234 320 Beschreibung Das D rehk euz vom Typ MPT

Das Problem der sprachlichen Minderheiten im Europaparlament

PageBeat - Zeitreihenanalyse und Datenbankenceur-ws.org/Vol-1313/paper_10.pdf · PageBeat - Zeitreihenanalyse und Datenbanken Andreas Finger Institut für Informatik Universität