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Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung xUML - executable UML Vortrag im Rahmen des Seminars zum Thema Modellgetriebene Softwareentwicklung René Heilmann.

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Präsentation zum Thema: "Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung xUML - executable UML Vortrag im Rahmen des Seminars zum Thema Modellgetriebene Softwareentwicklung René Heilmann."—  Präsentation transkript:

1 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung xUML - executable UML Vortrag im Rahmen des Seminars zum Thema Modellgetriebene Softwareentwicklung René Heilmann

2 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann2 Inhalt Motivation Was ist xUML? Ablauf der Modellierung Zusammenfassung Ausblick

3 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann3 Motivation Experteneinsatz in ihren Fachgebieten unterstützen  Domainexperten  Softwareentwicklungsexperten Funktionale Verhalten der Software auf Basis des Modells verifizierbar Agile Softwareentwicklung auf neuer Abstraktionsebene Abtrennung der Anforderungen durch die Plattform von der Anwendung  Austauschbarkeit der Hardware- und Softwareplattform erreichen

4 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann4 Was ist xUML? auch x(t)UML, für executable and translatable UML Integration von Modell und Programmiersprache  für gleiche Semantik stehen grafische und textbasierte Notation zur Verfügung UML-Profil  eingegrenzte UML Modellmenge + präzisere Elementbeschreibung, entfernte Doppelbelegung „Stützpfeiler“ der MDA  Nutzermodelle gemäß xUML entsprechen PIMs Abgrenzung von der MDA  PSM als entbehrliche grafische Zwischenstufe zum Code angesehen

5 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann5 Ablauf der Modellierung externe Sicht auf Systemverhalten  Domainspezifikation  USE-CASEs  Erkennen der Anforderungen interne Sicht  Klassen  Constraints  Lebenszyklus Kommunikation / Synchronisation der Objekte Domänenverifikation Modellkompilierung / -verbund

6 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann6 Ablauf: Domains und USE-CASEs Domain (realer, abstrakter, hypothetischer Problemraum):  voneinander eindeutig abgrenzbaren Teile des System  Darstellung: grafisch - Domain Chart + textbasierte Beschreibung  Verknüpfung über „Join Points“, Umsetzung über Bridges USE-CASE:  dienen Modellgründung und Testfallermittlung, keine Ausführbarkeit  Aktivitätsdiagramme zur Verdeutlichung der Abfolge Annahme Anforderung Domäne1 Bridge Domäne2 Anforderung Annahme

7 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann7 Ablauf: Klassen I Modellierung mithilfe von Klassendiagrammen  Attribute: core type, domain type (nutzerdefiniert, sind zu bevorzugen)  Operationen / Methoden definiert über klasseneigene Zustandsmaschine  Signale ist nicht mit Operation gleichzusetzen, sondern Auslöser Parametrisierung möglich  Assoziationen Generalisierung, Spezialisierung,... analog UML Klassenmodellierung erzwingt keine objektorientierte Umsetzung

8 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann8 Ablauf: Klassen II Action Language: bildet Umgang mit (konkreten) Instanzen ab  Erstellen, Löschen, Zugriff auf Attribute, Iterationen, Auswahl, Datenmanipulation, Berechnungen (allgemein)  abstrahiert Details der Softwareplattform (Datenstrukturen)  Basis bildet „Precise Action Semantics for UML“, mit eigens für xUML definierten Syntax Constraints: Regeln zur Festlegung gültiger Werte  Umsetzung mittels OCL (Object Constraint Language)  ausführbar, definiert berechenbare Werte, unterstützt Laufzeittests

9 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann9 Ablauf: Lebenszyklus I Abbildung von Ereignis – Zustandsrelation der Instanzen einer Klasse mittels Zustandsmaschine Abbildungsmittel: Zustandsdiagramm  Elemente: Zustände, Ereignisse Transition (Regel zur Festlegung welcher neue Zustand durch welches Ereignis eintritt) Prozeduren (notwendige, zu vollendende Aktivität / Operation bei Erlangung eines neuen Zustandes  Action Language) initiale, finale Pseudozustände ergänzend: Zustandsübergangstabelle  Matrix aus Ereignisse X Zustände  finden verborgener Übergänge, Kombinierbarkeit

10 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann10 Ablauf: Lebenszyklus II Kommunikation / Synchronisation von Objekten Abbildungsmittel Interaktionsdiagramme:  Kollaborationsdiagramme - Kommunikation zwischen Klassen  Sequenzdiagramme – zeitl. Verlauf eines Szenarios, bei bekannten Zuständen und Attributwerten Informationsaustausch als Signale zwischen den nebenläufigen Instanzen der jeweiligen Zustandsmaschinen Modellierer hat korrekte Reihenfolge und Datenkonsistenz zu garantieren

11 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann11 Überblick

12 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann12 Ablauf: Domänenverifikation Testfälle für einzelnen Use-Case  betrachtet eine Aktivität: precondition, initiales Signal, postcondition  Basis = Szenario: Kombination aus initialem Systemzustand (Zustandsmaschine), festgelegter Wertebereich für Signalparameter und Attributwerte  Menge der Testfälle durch Anfangszustände und Signalparameterwerte bestimmt  Testvektoren bestimmen ein bestehen / fehlschlagen des Tests Automatisierung mithilfe der Action Language

13 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann13 Ablauf: Modellcompiler Compiler trifft HW- / SW-Entscheidungen  allein Compiler entscheidet wie die einzelnen Modellelemente in Quelltext umgesetzt werden Verflechtung der Nutzermodelle:  Regelwerk aufgebaut aus Urtypen (archetypes)  Urtypen: Fragment aus Datenzugriff und Textmanipulation, welches formal eine Überführung in Text beschreibt Datenzugriff – Repository aus xUML Modellen Textmanipulation – mögliche Anpassung der Textausgabe

14 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann14 Zusammenfassung I Compiler „weaving“ xUML Anwendungsmodelle Quelltext xUML- Metamodell Systemarchitektur Metamodell Abstraktionsebene

15 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann15 Zusammenfassung II möglicher Einsatz von Experten aus Anwendungsgebiet Plattformunabhängigkeit, vereinfachte Technologiewechsel erhöhte Wiederverwendbarkeit und Qualität debuggen auf Modellebene UML versierte Anwender kaum Einarbeitung fördert konkurrierende Entwicklung

16 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann16 Ausblick Ergebnisse der OMG QVT Standardisierung könnte nochmals zu Veränderungen führen (Metamodellmapping untereinander) OMG RFP für Standard um Metamodell nach Text zu mappen Entwickler nur noch Modellierung und Modellkompileranpassung  darunterliegende Ebene (höhere Programmiersprache) bleibt unangetastet, wie heutzutage Assemblerebene

17 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann17 Quellen Mellor, Stephen, Balcer, Marc: Executable UML – A Foundation for Model-Driven Architecture. Addison-Wesley, 1. Auflage %20COL%20Agile%20MDA%20-%20Frankel%20- %20Mellor.pdf S_2005.pdf ml 3&rl=1

18 Seminar Modellgetriebene Softwareentwicklung executable UMLRené Heilmann18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


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