Aktivitätsdiagramme (UML)
Was du heute lernst:
- Den Zweck und die Anwendung von Aktivitätsdiagrammen in der Softwareentwicklung erläutern.
- Die grundlegenden Notationselemente (Aktionen, Entscheidungen, Forks, Joins) korrekt anwenden.
- Komplexe Arbeitsabläufe und Prozesse mithilfe von Aktivitätsdiagrammen visualisieren.
Einleitung: Den Fluss der Dinge verstehen
Aktivitätsdiagramme sind ein mächtiges Werkzeug in der [[UML]] (Unified Modeling Language), um zu visualisieren, wie ein Prozess abläuft. Ob es sich um einen komplexen Geschäftsprozess, den Ablauf in einer Software oder eine einfache Schritt-für-Schritt-Anleitung handelt – Aktivitätsdiagramme helfen, den Kontrollfluss klar und verständlich darzustellen. Sie sind besonders nützlich, um Entscheidungen, parallele Abläufe und die Verantwortlichkeiten innerhalb eines Prozesses zu verdeutlichen.
Schlüsselkonzepte / Notationselemente
Die folgenden Elemente sind die Grundbausteine eines jeden Aktivitätsdiagramms:
| Element | Symbol (Textdarstellung) | Bedeutung |
|---|---|---|
| Startknoten | ● | Markiert den Beginn des Ablaufs. |
| Endknoten | ◎ | Zeigt das Ende des Ablaufs an. |
| Aktion | Rechteck mit abgerundeten Ecken | Ein einzelner, atomarer Schritt (z.B. "Rechnung prüfen"). |
| Kontrollfluss | → | Verbindet die Aktionen in ihrer logischen Abfolge. |
| Entscheidungsknoten | ◇ | Teilt den Kontrollfluss basierend auf Bedingungen (Guards) auf. |
| Zusammenführungsknoten | ◇ | Führt mehrere alternative Pfade wieder zusammen. |
| Parallelisierung (Fork) | Dicker Balken | Spaltet einen Kontrollfluss in mehrere nebenläufige Pfade auf. |
| Synchronisierung (Join) | Dicker Balken | Führt mehrere nebenläufige Pfade zusammen; Fortsetzung erst, wenn alle abgeschlossen sind. |
| Aktivitätsbereiche (Swimlanes) | Vertikale/horizontale Bereiche | Gruppieren Aktionen nach Verantwortlichkeiten (z.B. "Buchhaltung"). |
Praxisbeispiel: "Kaffee kochen"
Ein einfacher Prozess zum Kochen von Filterkaffee lässt sich wie folgt modellieren:
- (Startknoten)
- Aktion: "Wasser in Kaffeemaschine füllen"
- Aktion: "Kaffeefilter einlegen"
- Aktion: "Kaffeepulver einfüllen"
- (Entscheidungsknoten): Ist genug Wasser eingefüllt?
[ja]→ Aktion: "Kaffeemaschine einschalten"[nein]→ zurück zur Aktion "Wasser in Kaffeemaschine füllen"
- Nach dem Einschalten: Aktion "Warten, bis Kaffee durchgelaufen ist"
- (Endknoten)
Übungsaufgabe: Geld abheben am Geldautomaten
Aufgabenstellung:
Erstelle ein vollständiges Aktivitätsdiagramm für den Prozess "Geld abheben an einem Geldautomaten". Ihr Diagramm muss mindestens einen Start- und Endknoten, mehrere Aktionen und mindestens eine Entscheidung enthalten. Berücksichtige dabei den Fall, dass die PIN korrekt eingegeben wird, und den Fall, dass sie falsch ist.
Schwierigkeitsgrad: leicht
Erwartete Bearbeitungszeit: 15 Minuten