8 OOA

Objektorientierte Analyse (OOA) ist ein Ansatz in der Softwareentwicklung, der darauf abzielt, Probleme zu identifizieren, Anforderungen zu definieren und Lösungen im Kontext von Objekten und deren Interaktionen zu entwerfen. Diese Objekte repräsentieren Entitäten der realen Welt oder Konzepte innerhalb eines Systems, komplett mit Daten (Attributen) und Verhalten (Methoden). OOA ist der erste Schritt im objektorientierten Entwicklungsprozess und legt den Grundstein für die nachfolgende objektorientierte Design- (OOD) und Programmierphase (OOP).

8.1 Ziele der Objektorientierten Analyse

• Problemverständnis: Tiefgreifendes Verständnis des Problems und des Anwendungsbereichs erlangen, um eine fundierte Basis für die Entwicklung zu schaffen.
• Anforderungsspezifikation: Klare und präzise Beschreibung der funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen des zu entwickelnden Systems.
• Modellierung von Konzepten: Identifikation und Modellierung der Schlüsselkonzepte, Entitäten und deren Beziehungen im Anwendungsbereich als Objekte.
• Strukturierung des Systems: Definition einer logischen Struktur für das System durch Klassifizierung der Objekte und Definition ihrer Interaktionen.

8.2 Prozess der Objektorientierten Analyse

1. Anforderungserhebung: Sammeln und Dokumentieren der Benutzeranforderungen und Geschäftsregeln.
2. Systemkontext definieren: Abgrenzung des Systems von seiner Umgebung und Definition der Schnittstellen.
3. Identifikation von Objekten: Erkennung der Objekte, die für das System relevant sind, basierend auf den gesammelten Anforderungen und dem Verständnis des Anwendungsbereichs.
4. Definition von Klassen und Objekten: Spezifikation der Klassen, ihrer Attribute und Methoden, die die Objekte des Systems repräsentieren.
5. Beziehung und Dynamik: Definition der Beziehungen zwischen den Objekten sowie Modellierung der dynamischen Interaktionen und Prozesse.
6. Erstellung von Modellen: Verwendung von UML (Unified Modeling Language) oder anderen Modellierungssprachen, um die identifizierten Objekte, ihre Beziehungen und Interaktionen grafisch darzustellen.

8.3 Bedeutung der Objektorientierten Analyse

OOA spielt eine entscheidende Rolle in der objektorientierten Entwicklung, indem sie:

• Eine solide Grundlage für das Design und die Implementierung schafft.
• Die Komplexität des Systems durch Abstraktion und Kapselung managt.
• Die Wiederverwendung von Softwarekomponenten durch die Identifikation gemeinsamer Muster und Klassen fördert.
• Die Kommunikation zwischen den Stakeholdern verbessert, indem sie ein klares und verständliches Modell des Systems bereitstellt.

Indem OOA eine enge Korrespondenz zwischen der realen Welt und dem Systemmodell herstellt, erleichtert sie die Entwicklung von Systemen, die eng an die Bedürfnisse und Anforderungen der Benutzer und des Geschäftsumfelds angepasst sind.

8.4 Beispiel

Um die Konzepte der objektorientierten Analyse (OOA) zu veranschaulichen, betrachten wir ein einfaches Beispiel: die Entwicklung eines Buchungssystems für ein Kino. Ziel ist es, die wesentlichen Anforderungen zu identifizieren und ein objektorientiertes Modell zu entwerfen, das die Grundlage für das spätere Design und die Implementierung bildet.

8.4.1 Schritt 1: Anforderungserhebung

Die primären Anforderungen des Kinosystems umfassen:

• Verwaltung von Filmen, die im Kino gezeigt werden.
• Verwaltung der Kinosaalinformationen, einschließlich Sitzplatzkapazität.
• Möglichkeit für Kunden, Tickets für Filme zu buchen.
• Verwaltung der Buchungen und Sitzplatzzuweisungen.

8.4.2 Schritt 2: Identifikation von Schlüsselkonzepten

Basierend auf den Anforderungen identifizieren wir die folgenden Schlüsselkonzepte (Objekte) für unser System:

• Film: Repräsentiert einen Film, der im Kino gezeigt wird.
• Kinosaal: Enthält Informationen über die verschiedenen Kinosäle, einschließlich Sitzplatzkapazität.
• Vorstellung: Eine spezifische Aufführung eines Films in einem bestimmten Kinosaal zu einer bestimmten Zeit.
• Ticket: Ein Ticket für eine Vorstellung, das einem Kunden verkauft wird.
• Kunde: Eine Person, die ein Ticket bucht.

8.4.3 Schritt 3: Definition von Klassen und Objekten

Für jedes identifizierte Objekt definieren wir eine entsprechende Klasse mit ihren Attributen und Methoden.

• Klasse Film
  • Attribute: Filmtitel, Dauer, Altersfreigabe, Genre
  • Methoden: Film hinzufügen, Filminformationen aktualisieren
• Klasse Kinosaal
  • Attribute: Saalnummer, Sitzplatzkapazität
  • Methoden: Saalinformationen anzeigen
• Klasse Vorstellung
  • Attribute: Film, Kinosaal, Zeitpunkt, verfügbare Sitzplätze
  • Methoden: Vorstellung erstellen, Verfügbarkeit prüfen
• Klasse Ticket
  • Attribute: Vorstellung, Sitzplatz, Ticketpreis
  • Methoden: Ticket buchen, Stornierung
• Klasse Kunde
  • Attribute: Name, Kontaktinformationen, gebuchte Tickets
  • Methoden: Ticket buchen, Buchungshistorie anzeigen

8.4.4 Schritt 4: Beziehung und Dynamik

Nun definieren wir die Beziehungen zwischen den Klassen und modellieren die Interaktionen:

• Ein Film kann in mehreren Vorstellungen gezeigt werden.
• Eine Vorstellung findet in genau einem Kinosaal statt und bezieht sich auf genau einen Film.
• Ein Kunde kann mehrere Tickets für verschiedene Vorstellungen buchen.
• Ein Ticket ist genau einer Vorstellung zugeordnet.

8.4.5 Schritt 5: Erstellung von Modellen

Zum Abschluss der objektorientierten Analyse erstellen wir UML-Diagramme, um die Klassen, ihre Attribute, Methoden und Beziehungen visuell darzustellen. Ein Klassendiagramm wäre hier besonders nützlich, um die Struktur des Systems zu visualisieren.

Dieses Beispiel illustriert den Prozess der objektorientierten Analyse anhand eines einfachen Kinosystems. Durch die Identifizierung von Schlüsselobjekten, deren Eigenschaften und Beziehungen, legt die OOA die Grundlage für ein strukturiertes Design und eine effiziente Implementierung des Systems.