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> UML-Diagramm > Ein umfassender Leitfaden zu UML-Diagrammen
Edraw | 06/30/2021

UML-Diagramm

Lesen Sie einfach diesen umfassenden Leitfaden zu UML-Diagrammen , der alle Schlüsselaspekte behandelt (grundlegende Konzepte, Anwendungsmöglichkeiten, Vorteile, Typen, Erstellungsmethoden usw.), und laden Sie KOSTENLOSE UML-Diagrammvorlagen herunter.

Was ist ein UML-Diagramm?

Ein UML-Diagramm visualisiert das vereinheitlichte UML-System (Unified Modeling Language), mit dem Entwickler oder Geschäftsinhaber die Struktur und das Verhalten ihres Systems verstehen, analysieren und verändern können.

Das UML-Diagramm hat sich inzwischen zu einem der am weitesten verbreiteten Hilfsmittel zur Geschäftsprozessmodellierung entwickelt und ist auch in der Entwicklung objektorientierter Software von großer Bedeutung.

UML-Diagramm-Definition

Warum sollten Sie UML-Diagramme verwenden?

Die UML-Diagrammerstellung bietet sowohl für Software-Entwickler als auch für Geschäftsleute viele Vorteile. Die wichtigsten Vorteile sind:

  • Problemlösung– Unternehmen können die Qualität ihrer Produkte verbessern und Kosten senken, insbesondere bei komplexen Systemen mit großem Umfang. Zahlreiche andere Probleme aus dem wirklichen Leben lassen sich damit lösen, unter anderem physische Verteilung oder Sicherheitsprobleme;

  • Höhere Produktivität– Durch die Verwendung von UML-Diagrammen gleichen Sie den Wissensstand aller Mitarbeiter im Team ab und sparen viel Zeit;

  • Einfach zu verstehen– Da verschiedene Rollen sich auf verschiedene Aspekten eines Systems konzentrieren, bieten UML-Diagramme auch nicht-professionellen Entwicklern, z.B. Stakeholder, Designern oder Wirtschaftsforschern, eine klare und aussagekräftige Darstellung der Anforderungen, Funktionen und Prozesse des jeweiligen Systems.

Anwendungen des UML-Diagramms

Das UML-Diagramm kann in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt werden, darunter Software-Engineering oder Geschäftsprozesse zur Effizienzsteigerung.

  • Systementwurf– Hierbei verwendet das Entwicklungsteam UML-Diagramme, um Entwürfe zu diskutieren und das Gesamtsystem zu strukturieren. Hierzu können Forward Design und Backward Design für verschiedene Aktivitäten, Rollen, Akteure usw. zählen;

  • Visualisierung der Programmiersprache– Verschiedene Typen von UML-Diagrammen in einem bestimmten System können direkt in Code übersetzt werden, um Zeit für die Entwicklung von Software oder verwandten Anwendungen zu sparen;

  • Geschäftsanalyse– UML-Diagramme können auch zur Analyse geschäftlicher Vertriebswege verwendet werden, um den Kundenservice zu verbessern;

Welche Typen von UML-Diagrammen gibt es?

Die beiden Hauptkategorien von UML-Diagrammen sind das Struktur-UML-Diagramm und das Verhaltens-UML-Diagramm. Innerhalb dieser beiden Gruppen gibt es 13 Untertypen von UML-Diagrammen, jede davon hat einen anderen Zweck. Sehen wir uns nun alle diese Typen im Detail an, wie im Folgenden dargestellt. Klicken Sie, um mehr zu sehen und Beispiele kostenlos herunterzuladen.

Strukturdiagramme

Dieser Diagrammtyp bildet verschiedene Objekte und die statische Struktur eines Systems ab. Die Elemente in einem Strukturdiagramm können abstrakte als auch andere ähnliche Implementierungskonzepte enthalten. Diese Kategorie hat sechs Untertypen:

  • Klassendiagramm
  • Kompositionsstrukturdiagramm
  • Objektdiagramm
  • Komponentendiagramm
  • Verteilungsdiagramm
  • Paketdiagramm

Klassendiagramm

Dies ist die am häufigsten anzutreffende UML-Diagramm-Unterkategorie. Das Klassendiagramm stellt einen zentralen Baustein jedes objektorientierten Softwaresystems dar. Hiermit können Benutzer die statische Struktur abbilden und die Klassenbeziehungen eines Systems identifizieren, indem sie die Klassen und Attribute des Systems überprüfen. Jede Klasse weist drei Grundelemente auf: den Klassennamen im oberen Teil, die Klassenattribute im mittleren Teil und das Klassenverhalten im unteren Teil. Sie können hierbei Klassen wie „Verkaufskonto“ oder „Online-Benutzer“ in Geschäftssystemen oder „Lehrer“ und „Schüler“ in akademischen Systemen anlegen.

einfache uml klassendiagramm vorlage

Kompositionsstrukturdiagramm

Kompositionsstrukturdiagramme werden verwendet, um die interne Struktur, das Verhalten von Klassifikatoren und die Beziehungen zwischen Klassen innerhalb eines Systems abzubilden. Der Kompositionsstrukturdiagramm-Typ ähnelt Klassendiagrammen, führt jedoch eher Einzelelemente auf im Gegensatz zur gesamten Systemstruktur.

Objektdiagramm

Objektdiagramme sind als eine Art Momentaufnahme der Instanzen und ihrer internen Beziehungen in einem bestimmten System zu verstehen. Mit Hilfe dieser Diagramme können Entwickler die Operationen des Systems zu einem bestimmten Zeitpunkt analysieren und ihre abstrakte Struktur überprüfen. Darüber hinaus lässt sich auf diesem Wege die Beziehung zwischen einer Klasse und einem Objekt im Rahmen der Softwareentwicklung darstellen, z.B. der Klasse „Lebensmittel“ und der Marke „KFC“ oder der allgemeinen Klasse „Benutzer“ und einem bestimmten Benutzernamen „David“.

Komponentendiagramm

Komponentendiagramme werden eingesetzt, um die Art der Organisation der physischen Komponenten innerhalb eines Systems aufzuzeigen. Normalerweise verwenden Entwickler Komponentendiagramme, um Implementierungsdetails zu überprüfen, das System in kleinere Bestandteile zu zerlegen und strukturelle Beziehungen zwischen Systemelementen darzustellen, insbesondere im Fall großer und komplexer Projekte mit fortgeschrittenen Technologien.

Komponenten-UML-Diagramm-Beispiele

Verteilungsdiagramm

Verteilungsdiagramme werden im Allgemeinen für das Aufzeigen visueller Beziehungen zwischen Software und Hardware verwendet. Ein Beispiel für ein Verteilungsdiagramm im Bereich der Softwareentwicklung hat zwei Hauptteile: Knoten (im Grunde unterschiedliche Arten von Servern) und Artefakte (normalerweise ein Client- oder Datenbankschema). Knoten enthalten hierbei Artefakte. Verschiedene Typen von Artefakten gehören zu einem spezifischen Knoten.

verteilungs UML diagramm beispiel

Paketdiagramm

Paketdiagramme werden im Allgemeinen verwendet, um die Organisation von Paketen und ihren Elementen innerhalb eines Systems in sinnvolle Gruppen darzustellen. Paketdiagramme lassen sich hierbei als Struktur verstehen, die zahlreiche Verteilungsdiagramme mit Knoten und Artefakten enthält. Paketdiagramme werden heute oft zur Organisation von Klassen- und Anwendungsfalldiagrammen verwendet.

paket UML diagrammvorlage

Verhaltensdiagramme

Diagramme dieses Typs bilden das dynamische Verhalten ab, oder anders ausgedrückt, was in einem System geschehen sollte. Ein Beispiel hierfür ist die Art und Weise, in der Objekte miteinander interagieren, oder eine Zahl von Änderungen an einem System innerhalb eines bestimmten Zeitraums. Diese Kategorie hat sieben Untertypen:

  • Zustandsdiagramm
  • Aktivitätsdiagramm
  • Anwendungsfalldiagramm
  • Sequenzdiagramm
  • Kommunikationsdiagramm
  • Zeitverlaufsdiagramm
  • Interaktionsübersichtsdiagramm


Zustandsdiagramme (Zustandsautomaten- oder Zustandsmaschinendiagramme)

UML-Diagramme dieses Typs werden verwendet, um den Zustand eines Systems, die dynamische Aktivität (verschiedene Zustände) einer Klasse als Reaktion auf eine bestimmte Zeit basierend auf internen oder externen Faktoren darzustellen. Ein reales Beispiel für ein Zustandsdiagramm ist ein Pokerspiel. Das Endergebnis (verschiedene Zustände) des Spiels kann abhängig von den spezifischen Strategien der Spieler unterschiedlich ausfallen.

zustands UML diagramm beispiel

Aktivitätsdiagramm

Aktivitätsdiagramme werden verwendet, um den Ablauf verschiedener Aktivitäten und Aktionen (sowohl sequentiell als auch parallel) in ihrem Zusammenspiel innerhalb eines System zu veranschaulichen und die Schritte bei der Ausführung eines Anwendungsfalles darzustellen. Diese Art von UML-Diagrammen ist sowohl in Geschäftsmodellierungsprozessen als auch in der Softwareentwicklung weit verbreitet.

aktivitäts UML diagramm beispiel

Anwendungsfalldiagramme

Ein Anwendungsfalldiagramm stellt einen guten Ausgangspunkt für das Aufzeigen der Schlüsselakteure und -prozesse eines Projekts dar, ohne dabei die Details der Umsetzung in den Vordergrund zu rücken. Dieser UML-Diagrammtyp ist sehr beliebt im Kontext verhaltensorientierter UML-Diagramme und wird zur Analyse der Funktionalität (der Anwendungsfälle) und der Interaktionen mit verschiedenen Typen von Agenten (Akteuren) eines Systems verwendet. Unternehmen können diese Diagramme im Geschäftskontext verwenden, um ihr Kundenbestellsystem zu überprüfen, indem sie Bestand, Produktqualität usw. überwachen. Im Alltagskontext ist ein Anwendungsfalldiagramm mit einer Liste von Angeboten in Ihrem Supermarkt vergleichbar. Dank der Liste kennen Sie den Produktnamen und die Preise, wenn Sie Ihre Kaufentscheidung treffen.

verwaltungssystem gebrauchsfall uml diagramm

Sequenzdiagramm

Ein Sequenzdiagramm zeigt im Allgemeinen die Interaktion zwischen Objekten in einer sequentiellen Abfolge. Der Benutzer muss nun die Anforderungen in Bezug auf ein neues System dokumentieren und verstehen. In der Softwareentwicklung wird diese Art von Diagrammen zur Darstellung der Architektur eines Systems verwendet.

website sequenz uml diagramm

Kommunikationsdiagramm (Kollaborationsdiagramm)

Ein Kommunikationsdiagramm wird verwendet, um die sequenzielle Kommunikation zwischen Objekten darzustellen, wobei der Schwerpunkt auf primären Objekten und deren Beziehungen liegt. Kommunikationsdiagramme verwenden normalerweise Zahlenschemata und Push-Pfeile, um den Nachrichtenfluss darzustellen. Kommunikationsdiagramme sind im Vergleich zu Sequenzdiagrammen außerdem wesentlich einfacher zu entwerfen, bieten bei der Dokumentation von Systemen jedoch weniger Details.

kommunikations UML diagramm beispiel

Zeitverlaufsdiagramm

Ein Zeitverlaufsdiagramm ist eine spezielle Form des Sequenzdiagramms und wird für die Darstellung des Verhaltens von Objekten innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens verwendet. Diese Form ist beispielsweise gut zur Darstellung der Entwicklungsgeschichte des iPhones oder expandierende internationale Unternehmen geeignet.

Interaktionsübersichtsdiagramm

Ein Interaktionsübersichtsdiagramm zeigt die Abfolge von Verhaltensweisen an und vereinfacht komplexe Interaktionen (rechteckige Rahmen) in einem System mithilfe einfacherer Formen. Es lässt sich als Mischung aus spezialisierten Aktivitäts- und Sequenzdiagrammen verstehen, wobei Interaktionsübersichtsdiagramme mehr Elemente als Aktivitätsdiagramme enthalten, z.B. Interaktionen, Zeitbeschränkungen und mehr.

Weitere kostenlose UML-Diagrammvorlagen

Hier finden Sie weitere Vorlagen für UML-Diagramme für das bessere Verständnis aller UML-Unterkategorien. Mit dieser kostenlos herunterladbaren UML-Diagrammsoftwarekönnen Sie diese bearbeiten. Klicken Sie auf eine der Vorlagen, um weitere Details zu sehen.

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UML-Diagrammsymbole

Jede UML-Kategorie enthält zahlreiche UML-Diagrammsymbole. Unter diesen Symbolen sind die Klassendiagrammsymbole (Definition von Klassenattributen und -operationen), die Aktivitätsdiagrammsymbole (Anzeigen von Zuständen und Aktivitäten) und die Anwendungsfalldiagrammsymbole (dargestellt durch verschiedene Pfeiltypen) die beliebtesten.

uml diagrammsymbole

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Wie erstellen Sie UML-Diagramme auf einfache Weise?

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Halten Sie sich einfach an die folgenden Schritte, um schnell ein professionell aussehendes UML-Diagramm zu erstellen.

1. Öffnen Sie eine voreingestellte UML-Diagrammvorlage oder ein leeres Zeichenblatt für die Arbeit. Doppelklicken Sie auf eines der Symbole in der UML-Modelldiagramm-Kategorie, um mit der Erstellung zu beginnen.

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2. Ziehen Sie UML-Standardformen aus den mitgelieferten Bibliotheken auf die Arbeitsfläche. Passen Sie die Größe der Formen an.

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3. UML-Formen an den entsprechenden Stellen ausrichten oder gruppieren.

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4. Verbinden Sie die UML-Formen, indem Sie Verbindungspunkte auf den Formen hinzufügen oder die voreingestellten Beziehungslinien verwenden.

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5. Doppelklicken Sie, um den Text der Standardformen zu bearbeiten.

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6. Formatieren Sie Ihr UML-Diagramm, indem Sie die Farben der Formen/Linien ändern, ein anderes Diagramm-Theme wählen, einen Hintergrund hinzufügen usw.

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7. Drucken oder Speichern Sie Ihr Dokument in der integrierten Personal/Team-Cloud oder Exportieren Sie sie in verschiedene Formate wie Visio, MS Office, PDF und mehr.

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