imported>Till.niermann: /* Semantisches Modell */ Einfacher formuliert

2025-11-05T11:14:06Z

Semantisches Modell: Einfacher formuliert

Neue Seite

Eine '''Interaktion''' (''Interaction'') ist ein Modellelement in der [[Unified Modeling Language]] (UML), einer Modellierungssprache für [[Software]] und andere Systeme.

Das [[Verhalten (UML)|Verhalten]] eines modellierten Systems kann in der UML2 auf unterschiedliche Art und Weise spezifiziert werden, zum Beispiel indem es als ''Interaktion'' modelliert wird. Eine Interaktion ist die Spezifikation eines Verhaltens, das als Austausch von Nachrichten zwischen Objekten beschrieben wird. Die Interaktion definiert, welche Objekte beteiligt sind, welche Nachrichten zwischen den Objekten in welcher Reihenfolge ausgetauscht werden und welche weiteren Verhaltenselemente, zum Beispiel [[Aktion (UML)|Aktion]]en, aufgrund dieser Nachrichten starten oder enden.

== Lebenslinien ==
[[Datei:Interaction-2.png|mini|Lebenslinien]]
Eine Interaktion besitzt eine Menge von ''Lebenslinien'' ''(lifelines)''. Lebenslinien repräsentieren die Objekte, zwischen denen in einer Interaktion Nachrichten ausgetauscht werden. In der Abbildung rechts sind beispielsweise zwei Lebenslinien für je eine Ausprägung vom Typ <code>Koch</code> und vom Typ <code>Herd</code> dargestellt.
{{Absatz}}

== Nachrichten ==
[[Datei:Interaction-3.png|mini|Nachrichten]]
Eine ''Nachricht'' (''Message'') ist die Kommunikationseinheit, die bei der Kommunikation zwischen zwei Objekten ausgetauscht wird. Eine Nachricht kann für eine von drei Kommunikationsarten stehen, nämlich
# für den synchronen Aufruf einer [[Operation (UML)|Operation]]
# für den asynchronen Aufruf einer [[Operation (UML)|Operation]]
# für die asynchrone Übermittlung eines [[Signal (UML)|Signal]]s
Bei synchronen Nachrichten erfolgt ein normaler Nachrichtenaufruf und die Kontrolle wird an das gerufene Objekt übergeben. Asynchrone Aufrufe geben sofort die Kontrolle an das rufende Objekt zurück.

Im Normalfall sind einer Nachricht zwei Konstrukte ''Nachricht-Ende'' (engl. ''MessageEnd'') zugeordnet. Ein Nachricht-Ende ist entweder ein Verknüpfungspunkt oder aber die Spezifikation eines Ereignisauftritts. Stellt eine Nachricht zum Beispiel den synchronen Aufruf einer Operation dar, wird das ''Sender-Nachricht-Ende'' der Nachricht ein ''SendOperationEvent'' darstellen, das ''Empfänger-Nachricht-Ende'' entsprechend ein ''CallEvent''.

UML2 erlaubt zwei Ausnahmen von dieser Regel, indem entweder das Sender-Nachricht-Ende oder das Empfänger-Nachricht-Ende fehlen darf. Im ersten Fall spricht die UML2 von einer ''gefundenen'' (engl. ''found''), im zweiten von einer ''verlorenen'' (engl. ''lost'') Nachricht. Falls wie im Normalfall vorgesehen beide Nachricht-Ende spezifiziert sind, spricht man von einer ''vollständigen'' (engl. ''complete'') Nachricht.

== Semantisches Modell ==
[[Datei:Interaction-1.png|mini|Semantisches Modell]]
Wer Interaktionen modelliert, geht davon aus, dass das modellierte System aus einem Netzwerk von Objekten besteht, die untereinander Nachrichten austauschen. Schickt ein Objekt einem anderen Objekt eine Nachricht, treten zwei [[Ereignis (UML)|Nachricht-Ereignisse]] auf: eines, wenn die Nachricht vom ersten Objekt abgeschickt wird, sowie eines, wenn die Nachricht beim zweiten Objekt ankommt. Weitere Ereignisse treten auf, wenn eine [[Aktion (UML)|Aktion]] oder ein anderes [[Verhalten (UML)|Verhalten]] im Kontext eines Objekts beginnt oder endet. Eine ''Spur'' ''(trace)'' bezeichnet eine Folge von solchen Ereignissen. Interaktionen spezifizieren nun ein Verhalten als zwei Mengen von Spuren, einer Menge ''gültiger'' und einer Menge ''ungültiger'' Spuren.

In der Abbildung rechts sind zum Beispiel zwei Nachrichten mit insgesamt vier Spezifikationen von Ereignisvorkommen <code>S1, S2, R1, R2</code> dargestellt. Weil die Nachrichten <code>einschalten()</code> und <code>ausschalten()</code> synchron sind, muss <code>R1</code> auf <code>S1</code> bzw. <code>R2</code> auf <code>S2</code> folgen. <code>S2</code> kann erst auftreten, wenn <code>S1</code> und <code>R1</code> vorgekommen sind. Diese Interaktion steht also für ein Verhalten, das durch folgende zulässige Spur mit vier Ereignissen charakterisiert ist: <code><S1, R1, S2, R2></code>

== Parameter und Verknüpfungspunkte ==
[[Datei:Interaction-4.png|mini|Parameter und Verknüpfungspunkte]]
Eine Interaktion kann wie jede [[Verhalten (UML)| Verhaltensspezifikation]] eine Menge von formalen [[Parameter (UML2)|Parameter]]n haben. Beim Aufruf des Verhaltens, das durch die Interaktion spezifiziert ist, kann der Aufrufer für jeden Parameter aktuelle Werte mitgeben.

Interaktionen können zusätzlich über eine Menge von ''Verknüpfungspunkten'' verfügen. Verknüpfungspunkte sind eine Art Tor für Nachrichten, die von außen, zum Beispiel von einer umschließenden Interaktion in eine Interaktion hineinfließen bzw. eine Interaktion für eine umschließende Interaktion verlassen.
{{Absatz}}

== Notation ==
Interaktionen werden graphisch in [[Sequenzdiagramm]]en, [[Kommunikationsdiagramm (UML)|Kommunikationsdiagrammen]] und [[Zeitverlaufsdiagramm]] dargestellt. Die zahlreichen Notationsdetails für die graphische Darstellung der verschiedenen Arten von Nachrichten, Lebenslinien und Ereignisauftritten sind dort erklärt.

== Literatur ==
* Heide Balzert: ''Lehrbuch der Objektmodellierung – Analyse und Entwurf mit der UML 2'' Elsevier Spektrum Akademischer Verlag, 2005, ISBN 3-8274-1162-9

[[Kategorie:UML-Spracheinheit]]

Interaktion (UML) - Versionsgeschichte

imported>Till.niermann: /* Semantisches Modell */ Einfacher formuliert