Transcript UML1 - auf der Homepage von Heiko Neupert.

Neue sächsische Lehrpläne
Fortbildung Informatik MS
UML
Begriffe
• Klassenstufe 7
• Klassenstufe 8
– gefordert
– gefordert
• Objekt
• Attribut
• Attributwert
• Operation
• eine Darstellungsform
– möglich
• Aktion
LPK-Info (2004)
• Klasse
• Methode
• Attributwertebereich
• Erweiterung der
Darstellungsform
– möglich
• Ober- und
Unterklassen
(Klassenhierarchie)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Merksätze in schülergerechter Form 7
• Ein Objekt ist ein konkretes „Ding“. Jedes
Objekt hat Attribute, die jeweils einen
bestimmten Attributwert haben.
• Attribute sind die Merkmale der Objekte.
Attribute haben zu jeder Zeit konkrete Werte.
• Mit Operationen werden Attributwerte
geändert.
• Mit Aktionen werden Objekte verwaltet, z. B.
erzeugt, kopiert oder gelöscht.
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus Schülerwelt
• Jedes Objekt (mein_fahrrad) hat
Attribute (rahmenfarbe,
raddurchmesser, ...) die jeweils einen
bestimmten Attributwert (schwarz,
26“, ...) haben.
• Mit Operationen (lackieren) werden
Attributwerte geändert (rahmenfarbe
von schwarz in metallicblau).
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel in Richtung Anwendung
• Jedes Objekt (mein_erster_liebesbrief)
hat Attribute (papierfarbe,
papiergroesse, ...) die jeweils einen
bestimmten Attributwert (rosa, 20cm
x 10cm, ...) haben.
• Mit Operationen (abschneiden)
werden Attributwerte geändert
(papiergroesse von 20cm x 10cm in
10cm x 10cm).
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus einer Anwendung 1
• Jedes Objekt (mein_stichwortzettel)
hat Attribute (format, ausrichtung, ...)
die jeweils einen bestimmten
Attributwert (A4, hoch, ...) haben.
• Mit Operationen (format_aendern)
werden Attributwerte geändert
(format von A4 in A6).
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus einer Anwendung 2
• Jedes Objekt
(mein_diagramm_zur_sprecherwahl) hat
Attribute (diagrammart, titel, ...) die
jeweils einen bestimmten Attributwert
(Säulendiagramm, „Klassensprecherwahl
am 31.9.04“, ...) haben.
• Mit Operationen (diagrammart_aendern)
werden Attributwerte geändert
(diagrammart von Säulendiagramm in
Kreisdiagramm).
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Einfache Darstellungsform in Klasse 7
• Unified Modeling Language
• Darstellung von Objekten:
– Objekte werden durch Rechtecke visualisiert
– oben steht der objekt_name (achten auf konsequente
Kleinschreibung und Verzicht auf alle Sonderzeichen)
– mit (-) werden Attribute aufgelistet, nach einem Doppelpunkt
steht der jeweilige Attributwert für das konkrete Objekt
Wichtiger methodischer Hinweis:
name_des_objektes
- attribut1:
- attribut2:
...
LPK-Info (2004)
Attributwert
Attributwert
In Hinblick auf die Klassendefinition in
der Klassenstufe 8 muss immer mit
konkreten Objekten gearbeitet
werden.
Neu:
Klasse „Zelle“,
Objekt „Zelle E4“
Klasse „Zeichen“, Objekt „A“
Alt:
Objekt Zelle, Objekt Zeichen
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus Schülerwelt
• Jedes Objekt (mein_fahrrad) hat Attribute (rahmenfarbe,
raddurchmesser, ...) die jeweils einen bestimmten
Attributwert (schwarz, 26“, ...) haben.
• Mit Operationen (lackieren) werden Attributwerte geändert
(rahmenfarbe von schwarz in metallicblau).
mein_fahrrad
- rahmenfarbe:
schwarz
- raddurchmesser: 26“
...
LPK-Info (2004)
mein_fahrrad
lackieren
- rahmenfarbe:
metallicblau
- raddurchmesser: 26“
...
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel in Richtung Anwendung
• Jedes Objekt (mein_erster_liebesbrief) hat Attribute
(papierfarbe, papiergroesse, ...) die jeweils einen
bestimmten Attributwert (rosa, 20cm x 10cm, ...) haben.
• Mit Operationen (abschneiden) werden Attributwerte
geändert (papiergroesse von 20cm x 10cm in 10cm x
10cm).
mein_erster_liebesbrief
- papierfarbe:
- papiergroesse:
...
LPK-Info (2004)
rosa
20cm x 10cm
mein_erster_liebesbrief
abschneiden
- papierfarbe:
- papiergroesse:
...
rosa
10cm x 10cm
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus einer Anwendung 1
• Jedes Objekt (mein_stichwortzettel) hat Attribute
(format, ausrichtung, ...) die jeweils einen bestimmten
Attributwert (A4, hoch, ...) haben.
• Mit Operationen (format_aendern) werden Attributwerte
geändert (format von A4 in A6).
mein_stichwortzettel
- format:
- ausrichtung:
...
LPK-Info (2004)
A4
hoch
mein_stichwortzettel
format_aendern
- format:
- ausrichtung:
...
A6
hoch
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus einer Anwendung 2
• Jedes Objekt (mein_diagramm_zur_sprecherwahl) hat Attribute
(diagrammart, titel, ...) die jeweils einen bestimmten Attributwert
(Säulendiagramm, „Klassensprecherwahl am 31.9.04“, ...) haben.
• Mit Operationen (diagrammart_aendern) werden Attributwerte
geändert (diagrammart von Säulendiagramm in Kreisdiagramm).
mein_diagramm_zur_sprecherwahl
- diagrammart:
- titel:
...
LPK-Info (2004)
Säulendiagramm
„Klassensprecherwahl ...“
mein_diagramm_zur_sprecherwahl
diagrammart
_aendern
- diagrammart:
Kreisdiagramm
- titel:
„Klassensprecherwahl ...“
...
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Merksätze in schülergerechter Form 8
• Objekte mit gleichen Attributen werden zu
einer Klasse zusammengefasst. Dabei haben die
Attribute einer Klasse jeweils einen
Wertebereich. Die Objekte einer Klasse haben
die gleichen Attribute, aber oft unterschiedliche
Attributwerte aus dem jeweiligen Wertebereich.
• Merkmale einer Klasse sind die Attribute und die
Methoden.
• Methoden beschreiben das Verhalten der
Objekte einer Klasse. In ihnen sind Operationen
und Aktionen zusammengefasst.
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Erweiterung der Darstellungsform in Klasse 8
• Darstellung der Klasse mit Attributen (-)
und Methoden (+)
• Klassenname beginnt mit einem
Großbuchstaben
• Darstellung der Objekte mit Angabe der
Klasse
Wichtiger methodischer
Hinweis:
Wir verwenden den Begriff:
Darstellung!
Wir sprechen weder von Klassennoch von Objektdiagrammen!
Darstellung der Klasse
Darstellung des Objekts
Name_der_klasse
name_des_objekts: Name_der_klasse
- attribut1: Attributwertebereich
- attribut2: Attributwertebereich
...
- attribut1:
- attribut2:
...
+ methode1 ( )
+ methode2 ( )
...
+ methode1 ( )
+ methode2 ( )
...
LPK-Info (2004)
Attributwert
Attributwert
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Beispiel aus Schülerwelt
• Aus der Klasse „Fahrrad“ kann ein Objekt
„mein_mountainbike“ gebildet werden.
• Mit der Methode „bremsen()“ wird der Attributwerte
des Attributs „geschwindigkeit“ geändert.
mein_mountainbike:
Fahrrad Fahrrad
- bauart: Rennrad,
Mountainbike
Offroad,
- geschwindigkeit:
Mountainbike,
40 km/h...
- geschwindigkeit: 0..60 km/h
...
...
+ bremsen ( )
+ klingeln ( )
...
LPK-Info (2004)
mein_mountainbike: Fahrrad
bremsen()
- bauart: Mountainbike
- geschwindigkeit: 0 km/h
...
+ bremsen ( )
+ klingeln ( )
...
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML
Literaturhinweise
• UML Spezifikation 1.5 http://www.omg.org/cgibin/apps/doc?formal/03-03-01.pdf (6,3 Mbyte)
• Programmentwicklung mit UML, Bildungsverlag
E1NS, 2003, ISBN 3-427-01145-3
• Das Einsteigerseminar UML, Dr. Thomas Erler, bhv,
2002, 3-8266-7006-X
• Didaktik der Informatik, Dr. Peter Hubwieser,
Springer, 3-540-65564-6
• UML http://ivs.cs.uni-magdeburg.de/~dumke/UML/
LPK-Info (2004)
Fortbildung: Die neuen sächsischen Lehrpläne / Informatik – Teil 2, UML