Was ist zustandsdiagramm?

Ein Zustandsdiagramm, auch Zustandsautomat oder Zustandsübergangsdiagramm genannt, ist ein Diagrammtyp, der in der Informatik und verwandten Bereichen verwendet wird, um das Verhalten eines Systems zu beschreiben. Es modelliert die verschiedenen Zustände, in denen sich ein System befinden kann, sowie die Übergänge zwischen diesen Zuständen, die durch Ereignisse oder Bedingungen ausgelöst werden.

Kernkonzepte:

• Zustand: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Zustand) Ein Zustand repräsentiert eine Situation oder Bedingung, in der sich das System befindet. Ein System kann sich zu einem bestimmten Zeitpunkt immer nur in einem Zustand befinden. Zustände werden in der Regel als Rechtecke mit abgerundeten Ecken dargestellt.

• Übergang: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Übergang) Ein Übergang repräsentiert eine Änderung von einem Zustand in einen anderen. Er wird in der Regel als Pfeil zwischen zwei Zuständen dargestellt. Ein Übergang wird durch ein Ereignis oder eine Bedingung ausgelöst.

• Ereignis: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Ereignis) Ein Ereignis ist ein Vorkommnis, das einen Übergang auslöst. Beispiele für Ereignisse sind das Drücken einer Taste, der Empfang einer Nachricht oder das Erreichen einer bestimmten Zeit.

• Bedingung/Wächter: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Bedingung) Eine Bedingung ist ein boolescher Ausdruck, der ausgewertet wird, bevor ein Übergang ausgeführt wird. Der Übergang wird nur ausgeführt, wenn die Bedingung wahr ist.

• Aktion: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Aktion) Eine Aktion ist eine Aktivität, die ausgeführt wird, wenn ein Übergang stattfindet. Beispiele für Aktionen sind das Senden einer Nachricht, das Ändern einer Variablen oder das Aufrufen einer Funktion.

• Anfangszustand: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Anfangszustand) Der Zustand, in dem sich das System zu Beginn befindet. Er wird oft durch einen gefüllten Kreis mit einem Pfeil gekennzeichnet.

• Endzustand: (https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Endzustand) Ein Zustand, der das Ende der Ausführung des Systems repräsentiert. Er wird oft durch einen Kreis mit einem Punkt darin dargestellt.

Verwendungszwecke:

• Modellierung des Verhaltens von Systemen: Zustandsdiagramme werden verwendet, um das Verhalten von Softwareanwendungen, Hardwaregeräten und anderen komplexen Systemen zu modellieren.

• Entwurf von Software: Sie helfen bei der Planung und Umsetzung von Software-Komponenten.

• Dokumentation: Sie dienen als Dokumentation des Systemverhaltens.

• Testen: Sie können verwendet werden, um Testfälle zu generieren.

Vorteile:

• Visuelle Darstellung: Sie bieten eine intuitive visuelle Darstellung des Systemverhaltens.

• Klarheit: Sie machen komplexe Systeme verständlicher.

• Präzision: Sie ermöglichen eine präzise Spezifikation des Systemverhaltens.

• Kommunikation: Sie erleichtern die Kommunikation zwischen Entwicklern, Testern und anderen Stakeholdern.

Beispiele:

• Ein Zustandsdiagramm für einen Automaten.
• Ein Zustandsdiagramm für eine Ampelsteuerung.
• Ein Zustandsdiagramm für die Benutzerauthentifizierung in einer Webanwendung.