Erzeugung von UML-Diagrammen

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1 Erzeugung von UML-Diagrammen Seminar zur Softwarevisualisierung Prof. K.-P. Löhr FU-Berlin Autor: Philipp Ottlinger

2 Zeitplan UML kurzgefasst Herangehensweisen bei der Erzeugung von Diagrammen Erzeugung von Diagrammen durch Programme Ausblick und Diskussion 2

3 UML? Unified Modeling Language (Ivar Jacobsen, Grady Booch, James Rumbaugh) Unterscheidet 12 Diagrammtypen Interessant für Softwarevisualisierung: * Klassendiagramme * Paketdiagramme Derzeitiger Standard UML 1.4 3

4 Arten der Herangehensweise regeloptimiert Aufstellung von visuellen Regeln für einzelne Diagrammelemente algorithmisch-optimiert Auffassung des UML-Diagramms als Graph 4

5 Herangehensweise Regeloptimierte Darstellung: man legt Darstellungsregeln fest, die dem menschlichen Wahrnehmungssinn entsprechen Beispiel: Vererbung Pfeile mittig Aufteilung vertikal-symmetrisch Gleiche Größe der Unterklassen Bus statt Einzelpfeile 5

6 Regeloptimiertes Layout Unterteilung in Substrukturen (cluster) und Hinzufügen von virtuellen Rahmen Anwenden von Designregeln auf diese Strukturen: -max. 4 Elemente pro Cluster -A4 quer: 12 Cluster - Verhältnis 4:3 -A5 quer: 6 Cluster - Verhältnis 3:2 -Pfeile gerade und mittig zu Objekten -Rahmen- und Pfeildicke -Symmetrische Anordnung 6

7 Beispiel: regeloptimiert 2 Cluster ergeben folgendes Diagramm Vererbungshierarchie mit Bus dargestellt Stabiler Cluster 7

8 Herangehensweise Algorithmische Optimierung: gemäß eines Graphenalgorithmus wird die Darstellung der Daten visualisiert Anwendung von Divide & Conquer auf ein komplexes graphenalgorithmisches Problem Immer noch aktueller Forschungsbereich 8

9 Sugiyama- Algorithmus Prof. Kozo Sugiyama, JAIST - Ishikawa, Japan Schwerpunkt: Datenvisualisierung (Sugiyama-Algorithmus, 1991) Beispiel: Sugiyama-Algorithmus 1. Rangbildung der Knoten 2. Minimierung der Kantenkreuzungen 3. Koordinatenberechnung Voraussetzung: azyklischer, gerichteter Graph 9

10 Komplexeres Beispiel Nach Regeln optimiert 10

11 Algorithmisch-optimiertes Diagrammbeispiel Gleiches Beispiel ergab: Da Algorithm die meisten Bindungen besitzt, hat es eine hohe Priorität und steht oben 11

12 Nebenwirkungen Andere Anordnung führt zu möglichem Informationsverlust Oberklasse weiss verliert intuitive obere Position Original: Ergebnis nach Sugiyama: 12

13 UML-Erzeugung - Stand in D Prof. Dr. J. Wolff von Gudenberg, Dipl. Inf. Holger Eichelberger Universität Würzburg Informatik-Institut diverse Publikationen zum Thema und Aufbau eines Java-Frameworks zur Automatischen Darstellung von UML und CASE SugiBib (1999) Dateneingabe in UMLScript 13

14 UML-Visualisierungswerkzeuge Full-cycle-development: man kann vom Entwurf über den Code und zurück Diagramme generieren und in diesen den Quellcode ändern Forward-development: UML-Entwurf ermöglicht Export von Klassenrümpfen und Paketstrukturen Reverse-engineering: ermöglicht UML- Diagrammerzeugung aus bestehendem Quellcode 14

15 bekannte Software Hersteller Name Anwendung TogetherSoft Together Control Center Full-cycle-development tool, GoF-design patterns SVG Datenexport Rational Rose Rational Rose Professional Round-trip engineering für Java, C,VB, Windows Gentleware Poseidon/ArgoUML SVG-Support, Integration in Entwicklungsumgebungen, Komplett in Java geschrieben MS Visio Visio C++,VB-reverse engineering Borland Jbuilder Java-editor, erzeugt Klassen- und Paketdiagramme 15

16 Zusammenfassung Regeloptimiert und algorithmisch-optimiert müssen im Realfall Hand in Hand gehen Komplexe Graphen lassen sich vorverarbeiten es existiert keine optimale Darstellungsform (Heuristische Verfahren) Software kann nur unterstützend wirken 16

17 Quellenangaben UML: Kozo Sugiyama, Kazuo Misue, IEEE - Magazin, Juli/August 1991 Joachim Eichelberger staff/eichelberger/sugibib/english.html Softwarehersteller 17