Methodik: Objektorientierte Analyse

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Methodik Objektorientierte Analyse

• Analyseprozess
• Makroprozess
• Checklisten
• Erste Schritte zur Erstellung eines Modells

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Methoden

• Evolutionärer Entwicklungsprozess
• ( zyklischer-, iterativer-)
• 1. Zyklus
• Analyse für Produktkern
• Entwurf für Produktkern
• Implementation des Produktkerns
• 2. Zyklus
• Erweiterung des Kerns durch Korrekturen und
  Verbesserungen
• 3. Zyklus - 4. Zyklus usw.
• Verfeinerungen der Systemarchitektur, bis
  fertiges Gesamtsystem ausgeliefert werden kann

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Lebenszyklus von Softwareprodukten

• ANALYSE
• 
  
• ENTWURF
• 
  
• IMPLEMENTIERUNG
• TEST
• INBETRIEBNAHME
• WARTUNG/ERWEITERUNG

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Analysephase

• Ziele der Analyse
• Wünsche eines Auftraggebers ermitteln, verstehen
  und beschreiben
• Ableitung der Anforderungen an das zu
  entwickelnde Softwaresystem
• Erstellen eines abstrakten Modells

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Analysemodell

• Analysemodell
• besteht aus statischen und dynamischen Modell
• statisches Modell beschreibt Klassen und
  Attributeihre Vererbungsstruktur und
  Assoziationen
• dynamisches Modell zeigt die Funktionsabläufe
  über Anwendungsfälle, Szenarios,
  Zustandsautomaten

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Analysemodell Grundsätzliches

• Es gibt keine richtigen und falschen Modelle, nur
  für ein bestimmtes Ziel besser oder weniger gut
  geeignete
• Gute Modelle sind immer einfache Modelle
• Verständliches Modell hoher Aufwand
• Gute Modelle basieren auf dem Wissen von
  Fachexperten ? Teamarbeit
• 100 Syndrom vermeiden
• Keine Entwurfs- /Implementierungskriterien in
  Analyse einbringen

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Analyseprozess

• Methodische Vorgehensweise zur Erstellung eines
  objektorientierten Analysemodells
• Makroprozess Festlegung der methodischen
  Schritte
• (hohes Abstraktionsniveau)
• Checklisten Set von methodischen Regeln
  (Reihenfolge/ Umfang nicht festgelegt)

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Makroprozess

• balancierter Makroprozess
• - Relevante Geschäftsprozesse (use cases)
  
• ermitteln
• - daraus Klassen ableiten (Pakete bilden)
• - Statisches und dynamisches Modell
• entwickeln (möglichst parallel)

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Makroprozess

• Szenario-basierter Makroprozess
• - Geschäftsprozesse formulieren
• - daraus Szenarios ableiten
• - daraus Interaktionsdiagramme ableiten
• - Klassendiagramme erstellen
• - Zustandsdiagramme erstellen

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Makroprozess

• Daten-basierter Makroprozess
• - Klassendiagramme erstellen
• - Geschäftsprozesse formulieren
• - daraus Szenarios ableiten
• - Interaktionsdiagramme aus
• Klassendiagrammen und Szenarios ableiten
• - Zustandsdiagramme erstellen

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Makroprozess

• Verwendung
• - balancierter M. Neuentwicklung eines
  Systems
• - szenario-basierter M. es liegen
  umfangreiche
• funktionale Anforderungen vor alte
  Datenbestände
• sind nicht vorhanden
• - daten-basierter M. Datenmodell und
• Datenbestände sind vorhanden, funktionale
  
• Anforderungen unklar

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Balancierter Makroprozess Überblick

• A. Analyse im Großen
• 1. Schritt Geschäftsprozesse aufstellen
• Erstellen der essentiellen Geschäftsprozesse
• ? Beschreibung Geschäftsprozesse
• ? Geschäftsprozeßdiagramm
• 2. Schritt Pakete bilden
• Bilden von Teilsysteme bei großen Systemen,
  die i. a. durch mehrere Teams bearbeitet werden,
  muss die Bildung von Paketen am Anfang stehen
• ? Paketdiagramm

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Balancierter Makroprozess Überblick

• B. Statisches und dynamisches Modell erstellen
• Statisches Modell erstellen
• 1. Schritt Klassen identifizieren
• Identifizieren von so vielen Attributen und
  Operationen für jede Klasse, wie für das
  Problemverständnis und das einwandfreie
  Identifizieren der Klasse notwendig ist
• ? Klassendiagramm
• ? Kurzbeschreibung Klassen
• 2. Schritt Assoziationen identifizieren
• zunächst nur die reinen Verbindungen, noch keine
  genaueren Angaben (Kardinalität)
• ? Klassendiagramm

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Balancierter Makroprozess Überblick

• 3. Schritt Attribute identifizieren
• Identifizieren alle Attribute der Klassen
• ? Klassendiagramm
• 4. Schritt Vererbungsstrukturen identifizieren
• ? Klassendiagramm
• 5. Schritt Assoziationen vervollständigen
• normale Assoziation, Aggregation oder
  Komposition
• Kardinalitäten, Restriktionen etc.
• ? Klassendiagramm
• ? Objektdiagramm
• 6. Schritt Attribute spezifizieren
• ?Attributspezifikation
  
• 
  nicht immer sequentiell !

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Balancierter Makroprozess Überblick

• Dynamisches Modell erstellen
• 1. Schritt Szenarios erstellen
• Geschäftsprozesse durch Szenarios präzisieren
• ? Sequenzdiagramm
• ? Kollaborationsdiagramm
• 2. Schritt Zustandsautomat erstellen
• ? Zustandsdiagramm
• 3. Schritt Operationen beschreiben
• ?Klassendiagramm
• ? fachliche Beschreibung der Operationen,
• Zustandsautomaten, Aktivitätsdiagramme

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Checklisten

• (Nach Balzert, Heide (2003) Lehrbuch der
  Objektmodellierung)
• Aufbau
• Konstruktive Schritte
• Wie finde ich ein Modellelement?
• Analytische Schritte
• Ist das Modellelement gut?
• Konsistenzprüfung
• Fehlerquellenermittlung

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Balancierter Makroprozess einzelne Schritte1.
Geschäftsprozesse aufstellen

• Zunächst nur primäre use cases ermitteln,
• um den Systemkern zu erfassen
• Immer nur an einem Anwendungsfall arbeiten
• Benutzer und Experten dazu befragen
• Geschäftsprozesse allgemein verständlich
  dokumentieren (Schablone anwenden)
• Mittels Anwendungsfalldiagramm einen graphischen
  Überblick schaffen

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Checkliste Geschäftsprozesse

• Ergebnisse
• Use case DiagrammAlle Geschäftsprozesse und
  Akteure werden in einem Anwendungsfalldiagramm
  modelliert
• Beschreibung der GeschäftsprozesseAlle
  Anwendungsfälle sind umgangssprachig oder mittels
  Schablone zu beschreiben

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Beschreibung Schablone

• Anwendungsfall Schadensfall bearbeiten
• Ziel Schaden wird durch Versicherung bezahlt
• Kategorie primär
• Vorbedingung -
• Nachbedingung Erfolg Schaden bezahlt
• Nachbedingung Fehlschlag Forderung abgewiesen
• Akteure Schadenssachbearbeiter
• auslösendes Ereignis Schadenersatzforderung
• Beschreibung
• 1. SB prüft Unterlagen auf Vollständigkeit
• 2. SB prüft Gültigkeit der Police
• Erweiterungen
• 1a. Unterlagen nicht vollständig
  nachfordern
• 2a. Keine gültige Police Antragsteller
  informieren und Ansprüche ablehnen
• Alternativen -

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Checkliste Geschäftsprozesse

• Konstruktive Schritte Modellelemente finden
• 1. Akteure ermitteln
• Welche Personen interagieren mit dem System?
• - momentan
• - zukünftig
• Welche Schnittstelle besitzt das System?
• - wo sind die Systemgrenzen

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Checkliste Geschäftsprozesse

• 2. Geschäftsprozesse für die Standardverarbeitung
  ermitteln
• Primäre Geschäftsprozesse betrachten
• Welche Standardverarbeitung besitzen sie?
• 2 a) Geschäftsprozesse für Standardverarbeitung
  mittels Akteuren ermitteln
• Sind die Akteure Personen? Nein ? 2b)
• Welche Arbeitsabläufe lösen sie aus?
• An welchen Arbeitsabläufen wirken sie mit?

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Checkliste Geschäftsprozesse

• 2 b) mittels Ereignissen (Akteure sind externe
  Systeme)
• Erstellen einer Ereignisliste
• jedes Ereignis führt zu einen Geschäftsprozess
• Unterscheiden von externen und internen
  (zeitlichen) Ereignissen
• 2 c) mittels Aufgabenbeschreibungen
• Was sind die Gesamtziele des Systems?
• Welches sind die zehn wichtigsten Aufgaben?
• Was ist das Ziel jeder Aufgabe?

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Checkliste Geschäftsprozesse

• 3. Geschäftsprozesse für die Sonderfälle
  formulieren
• Erweiterungen und Alternativen mittels Schablone
  erstellen
• Aufbauend auf Standardfunktionalität mit
  ltltextendsgtgt die Sonderfälle formulieren d.h.
  erweiterte Anwendungsfälle beschreiben
• 4. Aufsplitten komplexer Geschäftsfälle
• Generalisierung
• Komplexe Schritte als Geschäftsprozesse
  spezifizieren
• Komplexe Geschäftsprozesse (viele Sonderfälle) in
  mehrere Geschäftsprozesse zerlegen und
  Gemeinsamkeiten modellieren
• ltltextendsgtgt
• Umfangreiche Erweiterungen als Geschäftsprozesse
  spezifizieren

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Checkliste Geschäftsprozesse

• Analytische Schritte Validierung
• 5. gute Beschreibung
• verständlich für den Auftraggeber
• fachliche Beschreibung des Arbeitsablaufs
• beschreibt Standardfall vollständig, Sonderfälle
  separat
• maximal eine Seite
• 6. Konsistenz mit Klassendiagramm
• Objektdiagramm erstellen

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Checkliste Geschäftsprozesse

• 7. Fehlerquellen
• Zu kleine und damit zu viele Geschäftsprozesse
• Zu frühe Betrachtung von Sonderfällen
• Zu detaillierte Beschreibung der
  Geschäftsprozesse
• Verwechseln von Generalisierung und
  extends-Beziehungen

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Übung

• Ziel Analyse im Großen Geschäftsprozesse
  aufstellen
• Eine Bibliothek möchte sich endlich auf den
  neuesten Stand der Technik bringen Es existiert
  noch kein Ausleihsystem. Sie werden beauftragt,
  eine Analyse zur Einrichtung eines solchen
  Systems durchzuführen. Die Anforderungen seitens
  der Bibliotheksverwaltung liegen bereits vor. Man
  ist froh, wenn das System erstmal die
  grundlegenden Vorgänge erledigt, also das macht,
  was bisher die Bibliotheksangestellte manuell
  erledigt hat.
• Sie können also loslegen.
• Versuchen Sie mittels des eben beschriebenen
  Verfahrens, Geschäftsprozesse aufzustellen, also
  Anwendungsfallsdiagramm(e) und Beschreibungen zu
  produzieren.

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Checkliste Paket

• Ergebnisse
• Paketdiagramm
• Konstruktive Schritte top down oder bottom up?
• Große Systeme top down Unterteilung des
  Gesamtsystems in Teilsystemegroße Pakete werden
  in kleine zerlegt
• Mittlere Systeme bottom upNach dem
  Geschäftsprozessdiagramm werden
  Pakete/Teilsysteme gebildet
• Kleine Systemekeine Paketbildung

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Checkliste Paket

• Analytische Schritte
• Bildet das Paket eine abgeschlossene Einheit?
• 1 Themenbereich, der für sich alleine betrachtet
  und verstanden werden kann
• Erlaubt Betrachtung des Systems auf höherer
  Abstraktionsebene
• Vererbungsstrukturen liegen innerhalb eines
  Pakets
• Ist der Paketname geeignet?
• Inhalt des Pakets kurz beschreiben, daraus
  Paketnamen ableiten
• Fehlerquellen
• Zu kleine Pakete