Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile

Transkript

1 Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile Oliver Stadie 15. Juni 2010

2 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 2

3 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 3

4 Objekte als Instanzen von Klassen Hund Instanz von waldi rex Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 4

5 Links als Instanzen von Assoziationen Hund sven:schaf Instanz von waldi:hund Schaf emilia:schaf Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 5

6 UML-Elemente als Instanzen des Metamodells (1) Transition State Instanz von wartend arbeitend FinalState Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 6

7 UML-Elemente als Instanzen des Metamodells (2) Metamodell UML UML Modell Transition State Instanzen von wartend arbeitend FinalState Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 7

8 UML-Elemente als Instanzen des Metamodells (3) Metamodell UML UML Modell Class Association Operation Instanzen von Hund... wau() Schaf... mää() Actor Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 8

9 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 9

10 unified vs. spezialisiert Allgemein: möglichst jede OO-SW soll beschrieben werden können. Speziell: die Beschreibung soll möglichst aussagekräftig sein. Lösung: Allgemeine Sprache, welcher spezielle Sprachelemente hinzugefügt werden können. Vergleichbar: Wortdefinitionen in natürlicher Sprache Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 10

11 schwer- vs. leichtgewichtig Schwergewichtige Erweiterung (Ändern des Metamodells) Neues Sprachelement Leichtgewichtige Erweiterung (ohne Ändern des Metamodells) Class Actor State Instanzen von Hund wartend Metamodell UML UML Modell Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 11

12 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 12

13 Benutzung eines Stereotypen (1) Tier Vierbeiner Hund Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 13

14 Benutzung eines Stereotypen (2) Stereotypen in Guilleme(n)ts angeben Tier Vierbeiner Hund «JavaClass» Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 14

15 Benutzung eines Stereotypen (3) Eigenschaften des Stereotyps in Kommentarsymbol Tier Vierbeiner Hund «JavaClass» «JavaClass» author= oli version=1.0 Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 15

16 Definition eines Stereotypen (1) Erweiterungsbeziehung (engl. extension): «stereotype» JavaClass «metaclass» Class Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 16

17 Definition eines Stereotypen (2) Eigenschaften des Stereotyps (engl. tagged values) als Attribute: «stereotype» JavaClass «metaclass» Class +author:string +version:double Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 17

18 Definition eines Stereotypen (3) Semantik z.b. über OCL definieren: «stereotype» JavaClass +author:string +version:double generalization ->size() <= 1 «metaclass» Class * «metaclass» Generalization Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 18

19 myjavaprofile Definition eines Profils Profil: Menge von Stereotypen (als Paket): «stereotype» JavaClass +author:string +version:double generalization ->size() <= 1 «metaclass» Class * «metaclass» Generalization Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 19

20 Benutzung eines Profils Profil muss mittels «apply» verknüpft werden, um Stereotypen benutzen zu dürfen: myapplication «apply» myjavaprofile Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 20

21 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 21

22 Zusammenfassung Definition: Stereotyp: Klasse als Erweiterung ( ) einer Metaklasse Schlüsselwort «stereotype» in der Klasse Profil: Als Paket welches Stereotyp-Definitionen enthält Benutzung: Stereotyp: UML-Element mit Name des Stereotypen in Guillemets («,») beschriften Profil: Paket welches Stereotypen benutzt bindet Profil- Paket mittels «apply» ein. Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 22

23 Quellen Weilkiens, Tim: System Engineering mit SysML/UML. Modellierung, Analyse, Design. 2. Auflage. Heidelberg: dpunkt.verlag GmbH, Born, Marc / Holz, Eckhardt / Kath, Olaf: Softwareentwicklung mit UML 2. Die neuen Entwurfstechniken UML 2, MOF 2 und MDA. München: Addison-Wesley Verlag, Hausding, Peer: Systemmodellierung mit SysML. Studienarbeit. Berlin: 9. März UML Profile Diagrams, Internet: [ ] Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 23

24 Gliederung Vorwissen: Metamodell Profile & Stereotypen: Motivation Definition & Benutzung Zusammenfassung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 24

25 Gliederung Diskussionen & Erweiterte Konzepte Warnung! Hinweis Was können Stereotypen? Leichtgewichtig oder nicht? Required extensions Mehrere Stereotypen Icons Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 25

26 Warnung! Achtung: Guillemets heißt nicht immer Stereotyp! Beispiele aus bisherigen Vorträgen: Klassendiagramm: «active», «datatype», «enumeration», «interface», «primitive», «signal» Aktivitätsdiagramm: «precondition», «postcondition», «subsystem», «Transformation» Anwendungsfalldiagramm: «include», «extend» Nur ein Stereotyp dabei («subsystem») Unklarheit in der Sprache UML Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 26

27 Hinweis die drei großen Tugenden eines Programmierers [...]: Faulheit, Ungeduld und Hybris. - Larry Wall in Programmieren mit Perl Es gibt fertige standardisierte Profile Bsp: StandardProfileL2 UML Testing Profile SysML Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 27

28 Was können Stereotypen? Stereotypen haben keine eigene Semantik, auch nicht mit tagged values Semantik wird erst durch Tools hinzugefügt, z.b.: tagged value author in Code-Kommentare einfügen Auswertung der OCL-Constraints Erinnerung aus unified vs. spezialisiert : Speziell heißt die Beschreibung soll möglichst aussagekräftig sein. Ziel erreicht? Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 28

29 Leichtgewichtig oder nicht? (1) Leichtgewichtig := keine Erweiterung im Metamodell Metamodell in Blau, UML-Modell in Orange: myapplication «apply» myprofile «stereotype» mystereo01 «stereotype» mystereo02 MetaModell Referenzieren «metaclass» Class «metaclass» State Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 29

30 Leichtgewichtig oder nicht? (2) Nachteil schwergewichtiger Erweiterung: UML Metamodell ist in UML definiert UML Metamodell kann als SW implementiert werden, z.b. von Tools wie MagicDraw Änderung des Metamodells würde Änderung des Tools erfordern Nachteil leichtgewichtiger Erweiterung: Nicht alles möglich z.b. grafische Notation: MyButton «GUI» Farbe Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 30

31 Required extensions {requires} sagt, dass eine UML-Komponente einem Stereotyp angehören muss: mystatemachine wartend Arbeitend «mystereo01» Fehler, wenn wartend nicht dem Stereotyp mystereo01 angehört «apply» myprofile «stereotype» mystereo01 {requires} «metaclass» State Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 31

32 Mehrere Stereotypen Stereotypen durch Komma abtrennen Im Kommentar nacheinander auflisten mystatemachine Arbeitend «mystereo01, mystereo02» «mystereo01» author= hugo «mystereo02» date= «apply» myprofile «stereotype» mystereo01 +author:string «metaclass» State «stereotype» mystereo02 +date:date Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 32

33 Icons Definition von Icons: Alternative Notationen: Nicht möglich: Strukturierte Icons (z.b. mit Attributen an definierten Positionen) Systemmodellierung mit SysML - Stereotypen und Profile 33