UML-Objektdiagramm: Erfassen eines System-Snapshots

Das UML-Objektdiagramm erfüllt eine einzigartige und entscheidende Funktion innerhalb der Reihe struktureller Modellierungswerkzeuge: Es bietet eine konkrete, instanzbasierte Sicht auf ein System. Während das Klassendiagramms (der Bauplan) zeigt das abstrakte Potenzial – die Arten von Objekten, die existieren könnenexistieren und ihre potenziellen Beziehungen – zeigt das Objektdiagramm die tatsächlichen Objekte, die tatsächlich existierenzu einem bestimmten Zeitpunkt existieren, einschließlich ihrer aktuellen Datenwerte und hergestellten Verbindungen.

Stellen Sie sich ein Klassendiagramm wie ein Rezept für einen Kuchen vor, das die Zutaten und Schritte beschreibt. Das Objektdiagramm hingegen ist ein Foto eines bestimmten Kuchens, der heute gebacken wurde, und zeigt seine Größe, die Farbe der Glasur und die tatsächliche Position auf dem Tisch.

Erfahren Sie mehr über Klasse im Vergleich zum Objektdiagramm – Wann Instanzen verwendet werden sollten .

Das Verhältnis zu Klassendiagrammen

Ein Objektdiagramm ist grundsätzlich eine instanzbasierte Version eines Klassendiagramms. Jedes Element in einem Objektdiagramm muss der Struktur entsprechen, die durch eine entsprechende Klasse im Klassendiagramm definiert ist:

1. Objektinstanz: Ein Objekt im Diagramm ist eine Instanz einer bestimmten Klasse.

2. Verbindung: Eine Verbindung zwischen zwei Objekten ist eine Instanz einer bestimmten Assoziation, die zwischen ihren entsprechenden Klassen definiert ist.

Diese konkrete Visualisierung ist entscheidend für die Validierung des abstrakten, theoretischen Entwurfs. Wenn ein Klassendiagramm falsch entworfen ist, wird der Fehler oft sofort sichtbar, wenn versucht wird, eine realistische Situation mit einem Objektdiagramm zu modellieren.

Wichtige Elemente des Objektdiagramms

1. Objektinstanz

Eine Objektinstanz ist das primäre Element, dargestellt als Rechteck. Die Notation folgt einem bestimmten Format, um sie eindeutig von einer Klasse zu unterscheiden:

• Objektname (Optional): Der spezifische Name, der der Instanz gegeben wird (z. B. “meineBestellung, benutzerA). Der Name ist unterstrichen.

• KlassenName: Der Name der Klasse, aus der das Objekt instanziiert wird.

• Der Doppelpunkt-Trenner: Der Doppelpunkt (:) trennt den Instanznamen vom Klassennamen.

• Unterstreichen: Sowohl der Instanzname als auch der Klassename müssen unterstrichen werden um anzudeuten, dass dies eine Objektinstanz darstellt, nicht eine Klassendefinition. (z. B. benutzerB : Benutzer oder : Bestellung)

2. Attributwerte

Im Gegensatz zu einer Klassendiagramm, das die Namenvon Attributen zeigt, zeigt das Objektdiagramm die aktuellen Wertedieser Attribute für die spezifische Instanz. Genau das macht das Diagramm zu einem „Schnappschuss“.

Die Attribute werden im zweiten Fach des Rechtecks mit der Syntax aufgelistet:

• Beispiel: Ein Objekt namens meinAuto : Fahrzeug könnte den Attributwert haben Farbe = "rot" und Geschwindigkeit = 65.

3. Links

Ein Link ist eine Instanz eines Assoziation (Beziehung), wie sie im Klassendiagramm definiert ist. Links werden als einfache, durchgezogene Linien gezeichnet, die zwei Objektrechtecke verbinden.

Links zeigen, wie eine bestimmte Objektinstanz derzeit mit einer anderen bestimmten Objektinstanz verbunden ist oder darauf verweist. Vielzahlbeschränkungen (z. B. $1..*$ oder $0..1$) werden durch die Existenz dieser Links in der Momentaufnahme überprüft.

• Beispiel: Wenn das Klassendiagramm eine Assoziation zwischen Kunde und Bestellung, zeigt das Objektdiagramm einen konkreten Link zwischen der Instanz cust1 : Kunde und der Instanz order52 : Bestellung.

Warum und wann ein Objektdiagramm verwendet werden sollte

Objektdiagramme werden typischerweise in den Analyse- und Entwurfsphasen für zwei Hauptzwecke verwendet:

1. Szenario-Visualisierung und -Validierung: Sie sind hervorragende Werkzeuge zur Visualisierung komplexer Konfigurationen oder Randfälle. Durch die Anordnung spezifischer Objekte und ihrer Werte kann das Team überprüfen, ob das Design Szenarien korrekt behandelt, beispielsweise einen Kunden mit mehreren Adressen oder einen Einkaufswagen, der derzeit leer ist.

2. Darstellung komplexer Strukturen: Wenn eine Klassstruktur fortgeschrittene Konzepte wie Aggregation oder Komposition verwendet, kann ein Objektdiagramm verwendet werden, um ein konkretes Beispiel der resultierenden Hierarchie und Lebensdauerabhängigkeiten zu zeigen.

3. Testen und Debuggen: Durch die Definition einer Momentaufnahme können sie als der erwartete Zustand des Systems vor oder nach der Ausführung eines bestimmten Testfalls fungieren und die klare Kommunikation komplexer Testdaten erleichtern.

Das Objektdiagramm transformiert abstrakte Klassensstrukturen in konkrete, überprüfbare Szenarien und ist somit ein unverzichtbares Werkzeug, um die Korrektheit der Gestaltung sicherzustellen und Implementierungsbeispiele klar zu kommunizieren.

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