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UML-Klassendiagramm-Trainer
Dieser interaktive Trainer gehört zur Theorie-Seite:
UML-Klassendiagramm
Hier übst du, UML-Klassendiagramme richtig zu lesen und aus Aufgabenstellungen abzuleiten.
Im Fokus stehen:
Klassen
Attribute
Methoden
Sichtbarkeit
Assoziation
Vererbung
Aggregation
Komposition
korrekte UML-Linienenden
Was wird trainiert?
| Bereich | Bedeutung |
|---|---|
| Klassen erkennen | wichtige Programmobjekte aus der Aufgabe ableiten |
| Attribute zuordnen | gespeicherte Eigenschaften in die richtige Klasse schreiben |
| Methoden eintragen | Verhalten/Funktionen einer Klasse ergänzen |
| Sichtbarkeit beachten | +, -, # korrekt selbst eintragen |
| Vererbung erkennen | hohles Dreieck zeigt zur Oberklasse |
| Aggregation erkennen | leere Raute steht am Ganzen |
| Komposition erkennen | gefüllte Raute steht am Ganzen |
| Assoziation erkennen | einfache Linie zwischen Klassen |
Interaktiver UML-Klassendiagramm-Trainer
Merksatz für den Trainer
Einfache Linie = Assoziation
Hohles Dreieck = Vererbung / Generalisierung
Leere Raute = Aggregation
Gefüllte Raute = Komposition
Raute steht am Ganzen
Vererbungsdreieck zeigt zur Oberklasse
- bedeutet private
+ bedeutet public
Beispiel: Assoziation
Aufgabe:
Ein Kunde kann mehrere Bestellungen haben.
Eine Bestellung gehört zu genau einem Kunden.
UML-Bedeutung:
Kunde ist mit Bestellung verbunden.
Darstellung:
Kunde ───── Bestellung
Wichtig:
Eine Assoziation ist eine normale Beziehung zwischen Klassen.
Sie wird als einfache Linie dargestellt.
Beispiel: Vererbung
Aufgabe:
Ein Monitor ist ein Produkt.
UML-Bedeutung:
Monitor erbt von Produkt.
Darstellung:
Monitor ─────▷ Produkt
Wichtig:
Das hohle Dreieck zeigt zur Oberklasse Produkt.
Beispiel: Aggregation
Aufgabe:
Ein Team hat mehrere Mitarbeiter.
Ein Mitarbeiter kann aber auch unabhängig vom Team existieren.
UML-Bedeutung:
Team aggregiert Mitarbeiter.
Darstellung:
Team ◇──── Mitarbeiter
Wichtig:
Die leere Raute steht am Ganzen, also bei Team.
Aggregation ist eine schwächere Teil-Ganzes-Beziehung.
Der Teil kann unabhängig vom Ganzen existieren.
Beispiel: Komposition
Aufgabe:
Eine Rechnung besteht aus Rechnungspositionen.
Eine Rechnungsposition gehört fest zu genau einer Rechnung.
UML-Bedeutung:
Rechnung besteht aus Rechnungspositionen.
Darstellung:
Rechnung ◆──── Rechnungsposition
Wichtig:
Die gefüllte Raute steht am Ganzen, also bei Rechnung.
Komposition ist eine starke Teil-Ganzes-Beziehung.
Der Teil ist fest vom Ganzen abhängig.
Wichtiger Unterschied: Aggregation vs. Komposition
| Beziehung | Symbol | Bedeutung | Beispiel |
|---|---|---|---|
| Aggregation | leere Raute | schwache Teil-Ganzes-Beziehung | Team hat Mitarbeiter |
| Komposition | gefüllte Raute | starke Teil-Ganzes-Beziehung | Rechnung besteht aus Positionen |
Merksatz:
Leere Raute = Teil kann unabhängig existieren.
Gefüllte Raute = Teil gehört fest zum Ganzen.
Wichtiger Unterschied: Assoziation vs. Vererbung
| Beziehung | Symbol | Bedeutung |
|---|---|---|
| Assoziation | einfache Linie | Klassen stehen miteinander in Beziehung |
| Vererbung | hohles Dreieck | Unterklasse erbt von Oberklasse |
Beispiel Assoziation:
Kunde ───── Bestellung
Bedeutung:
Kunde und Bestellung hängen fachlich zusammen.
Beispiel Vererbung:
Monitor ─────▷ Produkt
Bedeutung:
Monitor ist ein spezielles Produkt.
Sichtbarkeit im Trainer
Im Trainer musst du Sichtbarkeiten selbst eintragen.
| Zeichen | Bedeutung | Typisch für |
|---|---|---|
+ |
public / öffentlich | Methoden |
- |
private / privat | Attribute |
# |
protected / geschützt | Vererbung / Unterklassen |
Beispiel:
- marke: String
+ toString(): String
Wichtig:
Das + oder - soll nicht schon im Feld stehen.
Du sollst es selbst erkennen und eintragen.
Typische Aufgaben im Trainer
Der Trainer enthält Aufgaben zu:
Vererbung:
Monitor ist ein Produkt.
Assoziation:
Kunde hat Bestellungen.
Aggregation:
Team hat Mitarbeiter.
Komposition:
Rechnung besteht aus Rechnungspositionen.
Typische Fehler
| Fehler | Warum falsch? |
|---|---|
| Raute auf der falschen Seite | Die Raute steht immer am Ganzen |
| Vererbungsdreieck zeigt zur Unterklasse | Das Dreieck muss zur Oberklasse zeigen |
| Aggregation und Komposition verwechseln | Leere Raute und gefüllte Raute haben unterschiedliche Bedeutung |
+ und - vergessen |
Sichtbarkeit ist Teil der UML-Notation |
| Attribute und Methoden vermischen | Attribute speichern Daten, Methoden beschreiben Verhalten |
| Oberklasse und Unterklasse vertauschen | Gemeinsame Eigenschaften gehören in die Oberklasse |
Mini-Testfragen
1. Welche Linie zeigt eine normale Assoziation?
Eine normale Assoziation wird durch eine einfache durchgezogene Linie dargestellt.
Beispiel:
Kunde ───── Bestellung
2. Welche Pfeilspitze zeigt Vererbung?
Vererbung wird mit einem hohlen Dreieck dargestellt.
Wichtig:
Das hohle Dreieck zeigt zur Oberklasse.
Beispiel:
Monitor ─────▷ Produkt
3. Was bedeutet eine leere Raute?
Eine leere Raute bedeutet Aggregation.
Das ist eine schwächere Teil-Ganzes-Beziehung.
Beispiel:
Team ◇──── Mitarbeiter
Der Mitarbeiter kann unabhängig vom Team existieren.
4. Was bedeutet eine gefüllte Raute?
Eine gefüllte Raute bedeutet Komposition.
Das ist eine starke Teil-Ganzes-Beziehung.
Beispiel:
Rechnung ◆──── Rechnungsposition
Die Rechnungsposition gehört fest zur Rechnung.
5. Wo steht die Raute bei Aggregation oder Komposition?
Die Raute steht am Ganzen.
Beispiele:
Team ◇──── Mitarbeiter
Rechnung ◆──── Rechnungsposition
6. Warum soll `+` oder `-` nicht schon im Eingabefeld stehen?
Weil du selbst erkennen und eintragen sollst, ob ein Attribut oder eine Methode öffentlich oder privat ist.
Typisch:
- attribut: Typ
+ methode(): Typ
7. Was bedeutet `- marke: String`?
Das bedeutet:
private Attribut marke vom Typ String
In Java wäre das zum Beispiel:
private String marke;
8. Was bedeutet `+ toString(): String`?
Das bedeutet:
public Methode toString mit Rückgabewert String
In Java wäre das zum Beispiel:
public String toString()
9. Was ist der wichtigste Unterschied zwischen Aggregation und Komposition?
Aggregation:
Teil kann unabhängig existieren.
Komposition:
Teil gehört fest zum Ganzen.
10. Wohin zeigt der Vererbungspfeil?
Der Vererbungspfeil zeigt immer zur Oberklasse.
Beispiel:
Monitor ─────▷ Produkt
Produkt ist die Oberklasse.
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