3.5 Sequenzdiagramm 3.6 Kommunikationsdiagramm · 2017-03-05 · 3.5 Sequenzdiagramm M. Jeckle: 3.5...

Fachhochschule Furtwangen, Sommersemester 2004

Verhaltensdiagramme

3.5 Sequenzdiagramm3.6 Kommunikationsdiagramm

Prof. Mario Jeckle

Fachhochschule Furtwangenmario@jeckle.de

http://www.jeckle.de

2M. Jeckle: 3.5 Sequenzdiagramm. Fachhochschule Furtwangen, Sommersemester 2004

eDas Sequenzdiagramm

Dient • Darstellung von Informationsaustausch zwischen

beliebigen Kommunikationspartnern eines Systems • Darstellung von Informationsaustausch zwischen

Systemen

Antwort auf die Frage:Wie läuft die Kommunikation im System?

eSequenzdiagramm

• Ist meistverwendetes Interaktionsdiagramm• Hat viele Notationselemente aus dem Standard der

Message Sequence Charts übernommen

Interaktionsmodellierung durch

• Interaktionen• Lebenslinien• Nachrichten• Kommunikationspartner• Sprachmittel zur Flusskontrolle

eSequenzdiagramm

Kommunikationsdiagramm

:Koch :Herd

Temp_einstellen

:Herd:Koch1: Temp_einstellen

Sequenzdiagramm

Temp_einstellen

Timing-Diagramm

Lebenslinie

Nachricht

eInteraktionen

Sind Zusammenspiel mehrerer Kommunikationspartner• Knoten• Subsysteme• Komponenten• Klassen• Operationsaufrufe innerhalb einer Klasse oder eines

Objekts

eInteraktionen

Kommunikation

a) Durch bestimmtes Ereignismodell, das Nachrichtenaustausch beschreibt anhand von

• Ereignisauftritten• Sortierten Ereignismengen

Name der Nachricht

Sendeereignis Empfangsereignis

Sender Empfänger

eInteraktionen

b) Aufreihung von Ereignissen

eInteraktionen

• Wird immer mit einer oder mehreren Ereignismengen beschrieben

• Interaktion zeigt zwei Dimensionen: • zeitliche Abfolge der Kommunikationsschritte• Kommunizierende Partner

sd Interaktion

Nachricht2

Nachricht1(Argument)

Ok=Nachricht1

Kommunikationspartner

ZeitlicherVerlauf

K1 K2 K3

Lebenslinie

Aktions-sequenz

Nachricht

eAnwendung im Projekt

Nachteile:• Zeitaufwendig• Vollständigkeit unmöglich

Analyse Architektur Feindesign Test Projekt-tätigkeit

AbgrenzungSystemkontext

Fachmodell,Use-Case-

Realisierung

SchichtenübergreifendeKommunikation, Port-/

Komponentenkommunikation

Detailmodellierungvon

Operationsaufrufen

Abbildung vonTestszenarien

eNeue Notationselemente

In der UML 2 wurden dem Sequenzdiagramm neue Notationselemente zugeordnet

• Kombinierte Fragmente zur Ablaufsteuerung• Sprungmarken zugunsten der Übersichtlichkeit• Interaktionsverweise• Zustandsinvarianten

eNotationselemente

Das Sequenzdiagramm verfügt insgesamt über folgende Notationselemente:

• Interaktion / Interaktionsrahmen• Lebenslinie• Nachricht• Zustandsinvariante• Kombiniertes Fragment• Ordnungsbegrenzung• Interaktionsreferenz• Verknüpfungspunkt• Zerlegung von Lebenslinien

eInteraktion / Interaktionsrahmen

Darstellung durch einen Rahmen um das Sequenzdiagramm, der links oben ein Fünfeck mit Namen und möglichen Parametern enthält

s d In te ra k tio n sn a m e (P a ra m e te r)

Möglichkeiten bei der Modellierung:

• Ein- und Ausgabeparameter, die in () nach Interaktionsnamen notiert werden

• Vor- und Nachbedingungen, die durch Notizzettel notiert werden können

• Verallgemeinern und redefinieren von Interaktionen, wobei sich hier die Ereignisreihenfolge ändert

Interaktion ist zumeist einem verhaltensspezifischen Classifier zugeordnet, der die Interaktion intiiert

• Klassen• Use Cases• Kollaborationen• Knoten• Ausführungsumgebung

eLebenslinie

• Darstellung durch ein Rechteck mit angeschlossener gestrichelter Linie

• Gestrichelte Linie entspricht der Lebenszeit des Kommunikationspartners

N a m e d e sK o m m u n ik a t io n s p a r tn e rs

L e b e n s lin ie

eLebenslinie

Repräsentiert genau einen Teilnehmer der Interaktion

• Classifier• Attribute des Classifiers• Teile des Classifiers• Operationen von Classifiern• Parameter von Operationen• Variablen von Operationen

eLebenslinie

Abbildungen

• Klasse selbst: self an Lebenslinie• Attribute und Parts: als Lebenslinie• Operation: Eingabe- und Ausgabeparameter

und Variablen als Lebenslinie

Anonyme Lebenslinien sind NICHT zulässig

eLebenslinie

Aktionssequenz sind Taten des Kommunikationspartners neben Senden und Empfangen

L e b e n s l i n i e

A k t i o n s s e q u e n z

S t a r t e r e i g n i s

E n d e r e i g n i s

eLebenslinie

Destruktion des Kommunikationspartners durch Ende der Lebenslinie

sd In te rne t

:In te rne tb row ser

: S ession

:S erver

e rö ffnene in loggen

ausloggen

aus loggenbeenden

e in loggen

eNachricht

Darstellung durch unterschiedliche Pfeile

Asynchrone Nachricht

Asynchrone Antwort

Synchrone Nachricht

Synchrone Antwort

eNachricht

• Informationsfluß zwischen Kommunikationspartnern in der Interaktion

• Pfeile sind immer benannt

• Pfeile zeigen immer auf Lebenslinie

eNachricht

Kommunikationsartena) synchron: Sender fährt nach Sendeereignis erst mit

Abarbeitung fort, wenn vom Empfänger gesendete Antwortnachricht eingetroffen

b) asynchron: Sender fährt direkt nach Sendeereignis mit Abarbeitung fort ohne auf Empfängersignal zu warten

eNachricht

Repräsentiert

• Aufruf von Operation mit Auslösen von Methoden beim Empfänger

• Übermittlung von Signalen, die meist Reaktion in Zustandsautomat des Empfängers verursacht

eNachricht

Spezielle Nachrichten

Erzeugungsnachrichten: erschaffen Kommunikationspartner und Lebenslinien

Verlorene Nachrichten: asynchrone Nachricht, deren Empfänger nicht existiert

Gefundene Nachrichten: hier ist der Sender nicht bekannt

eNachricht

Zeitangaben für Nachrichtena) Zeitpunkte, die zu Intervallen zusammengefasst

werden können

t..t+5

{12.00..12.05}

Zeiteinheit für t ist ms

Einheit Uhr

eNachricht

b) Zeitdauern, als Zeit die zwischen zwei Zeitpunkten vergeht und auch zu Intervallen zusammenfassbar ist

a d=duration

e=duration

eZustandsinvariante

Darstellung:

Zustandsbedingungen

{Bedingung} BedingungBedingung

eZustandsinvariante

• Versieht Lebenslinien als Bedingungen für die Interaktion

• Drückt Status / Bedingung aus• Syntax:

• als Text in {} • Als Zustand auf Lebenslinie• Als Notizzettel auf Lebenslinie

eZustandsinvariante

offen::Temperatur::kalt

sprudelnd

sm Sektaußerhalb

Kühlschrank

Flaschegeöffnet

Temperatur Blubbereffekt

offen::Temperatur

Region Zustand

alleinigeAngabe des

Zustands

ein möglicherZustand in der

Region

genaueAngabe desZustandes

Zustand

eKombiniertes Fragment

Darstellung wie Rahmen des Sequenzdiagramms, allerdings mit dem Interaktionsoperator

Interaktionsoperator

Kennzeichnung von Interaktionsteil, der bestimmte Regeln hat

• Auswahl und Reihenfolge von Nachrichten • Häufigkeit von Nachrichten im Fragment

In teraktionsoperator

[x == 1 ]

[else ]

trenntO peranden

kom bin iertesIn teraktionsfragm ent

In teraktionsbedingung

In teraktions-operand}

Nähere Bestimmung durch

a) Interaktionsoperator der links oben im Fragment angegeben wird

b) Interaktionsoperand, der die beliebige Schachtelung von kombinierten Fragmenten ermöglicht

c) Interaktionsbedingung, steuert Ausführung von Interaktionsoperanden

eOrdnungsbeziehung

• Darstellung als gepunktete Linie mit Pfeil in der Mitte

• Bringt zwei Ereignisse in eine bestimmte Reihenfolge• An jeder Stelle zwischen beliebigen Ereignissen im

Diagramm einsetzbar

eOrdnungsbeziehung

Einsatz, wenn Modellierungdurch kombinierteFragmente zu schwer oder unmöglich

:Fahrzeugampel :Fußgängerampel

Ordnungsbeziehung

eInteraktionsreferenz

Darstellung durch Rahmen mit Fünfeck links oben, das ref enthält

Name der referenzierten Interaktion

Bereich in Interaktion, der auf andere Interaktion referenziert:

• Interaktion wird bei Aktivierung des ref-Bereichsaufgerufen und abgearbeitet

• Nach Abarbeitung Rücksprung auf rufende Interaktion• Synchroner Operationsaufruf

Modellierung möglich:

• Eingabeargumente (in-Parameter)• Ausgabeparameter (out-Parameter)• Ein-/Ausgabeargumente (inout-Parameter)• Rückgabewerte• Attributzuweisungen

sd Int1( in int W, out int Y)

Name der referenziertenInteraktion

A:X.S = Int2 (W, out Y:8): 27ref

Attribut der Lebenslinie X,welches den Rückgabewert 27

zugewiesen bekommt

Lebenslinie des outputParameters

Output Parameter wird derWert 8 zugewiesen

Rückgabewert

Eingabeparameter

eVerknüpfungspunkt (=Gate)

Darstellung durch Punkt auf Interaktions- und Fragmentrahmen

GatenameName der Nachricht

explizitbenannter Gate

Name der Nachricht

durch Nachrichtbezeichneter

eVerknüpfungspunkt

• Nachrichten führen dorthin oder weg

• Können Namen besitzen

• Kommunikationspunkte können explizit benannt werden, die Kommunikation mit der Interaktion referenzieren

eVerknüpfungspunkt

Nachricht m opt

eZerlegung von Lebenslinien

Darstellung:

N a m e d e s K o m m u n ik a t io n s p a r tn e rsre f N a m e d e r re fe re n z ie r te n In te ra k t io n

Darstellung des Zusammenspiels der inneren Strukturteile

:Part1 :Part2

op1op3

:Part2

+op3()+op4()

:Part1

+op1()+op2()

A BL:Cref A

• Bei Zerlegung muß auf sorgfältige Einbettung der Interaktion geachtet werden

• Nahtloser Fluss ein- und ausgehender Nachrichten wichtig

• Alle Konstrukte auf der Lebenslinie müssen in gleicher Reihenfolge auf der zerlegten Lebenslinie sein

ivität

45M. Jeckle: 3.3 Aktivitätsdiagramm. Fachhochschule Furtwangen, Sommersemester 2004

3.6 Das Kommunikationsdiagramm

46M. Jeckle: 3.6 Kommunikationsdiagramm. Fachhochschule Furtwangen, Sommersemester 2004

eKommunikationsdiagramm

Dient Darstellung von Wechselspiel und Nachrichtenaustausch von Teilen komplexer Struktur auf mittlerem Abstraktionsniveau.

Antwort auf die Frage:Welche Teile einer komplexen Struktur arbeiten wie

zusammen um bestimmte Funktionen zu erfüllen?

eKommunikationsdiagramm

Entspricht dem Kollaborationsdiagramm aus UML Versionen 1.x

Herausarbeiten von Zusammenspiel der Kommunikationspartner und Verantwortlichkeiten

Reihenfolge wird nur durch Numerierung angezeigt

sd Gassi gehen

Passant

1:Gassi gehen

1.1:machen

2:reintreten

3:entfernen

2.1:schimpfen

Name der Interaktion

Sequenzausdruck

NachrichtennameRichtung der

Nachricht

Lebenslinie

Hundehalter

Häufchen

a) (Geschäfts-)Prozessanalyse

sd Schadensabwicklung

:Datenbank

1: Schadensfall melden 2: Schadensantragweiterleiten

3: Schadensfalleingeben

4: Fallprüfung beauftragen

:Kunde :Versicherungs-vertreter

:Gutachter

:Sachbearbeiter

b) Zusammenwirken von Classifiern

1: Auftragseingang (Text)

2: schickeMail(Text)

3: bearbeite Auftrag (Auftrag)

«component»

:Auftragsmanager

«component»

:Auftragsabwicklung

«component»

:Messaging Dienst

eNotationselemente

Das Kommunikationsdiagramm verfügt über folgende Notationselemente:

• Interaktion / Interaktionsrahmen• Lebenslinie• Nachricht

Darstellung wie Rahmen beim Sequenzdiagramm

sd Interaktionsname Parameter)

eLebenslinie

• Darstellung als Rechteck, eigentliche Lebenslinie fehlt• Repräsentiert Kommunikationspartner• Dürfen frei im Diagramm verteilt werden

s d A u to ve rm ie tu n g

1 :D a te n e rfa sse n

1 .2 :a n le g e n 1 .1 :a u ssu ch e n

:M ie tve rtra g

:V e rm ie tu n g :K u n d e

:A u to

eNachricht

Darstellung als durchgezogene Linie mit Pfeil der Richtung von Sender zu Empfänger anzeigt

R ich tu n g d er N ach rich t

S eq u en zb eze ich n er:N am eD erN ach rich t

N ach rich t

eNachrichten

• Repräsentieren Aufruf von Operationen und Übertragung von Signalen

• ABER:• Keine Unterscheidung synchron oder asynchron• Keine Ordnung von Sende- und Empfangsereignissen• Keine Modellierung verlorener oder gefundener

Nachrichten

eNachrichten

Mit Sequenzbezeichner Möglichkeit des Kontrollflusses durcha) Sequenziell und geschaltete Nachrichten durch

numerische Gliederungshierarchieb) Nebenläufige Nachrichten, die gleichzeitig ablaufen,

werden durch Kleinbuchstaben gekennzeichnetc) Bedingte Nachrichten, wobei das Abschicken der

Nachrichten durch Bedingungen abhängig gemacht wird, die in [] stehen

d) Iterative Nachrichten, die beliebig oft abgesendet und durch Iteratorstern * gekennzeichnet werden

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