Prüfungsaufgaben Aktivitätsdiagramme
- Andreas Meyer
Aktivitätendiagramme 1476 «Application Engineering
Aufgabe: Aktivitätsdiagramm
Auftrag 1: Kontrollfluss: Sequenz
Lernziele
Aktivitätsbereich festlegen.
Eine einfache Sequenz abbilden.
Ausgangslage
Die Liftsteuerung nimmt eine Anforderung aus einem Stockwerk entgegen und fährt den Lift zum entsprechenden Stockwerk. Sobald der Lift angekommen ist, öffnet sich die Lift-Türe.
Aufgabenstellung
Erstellen Sie anhand der obigen Informationen ein Aktivitätsdiagramm
Auftrag 2: Kontrollfluss: Selektion
Lernziele
Im Kontrollfluss eine Selektion und eine Zusammenführung einbauen.
Ausgangslage
Beim näheren Betrachten des Liftablaufs ergibt sich folgende Ergänzung:
Der Lift muss nur bewegt werden, wenn er nicht auf dem Stockwerk ist, bei welchem die Anforderung entgegengenommen wurde.
Aufgabenstellung
Ergänzen Sie das Aktivitätsdiagramm gemäss der obigen Ausgangslage.
Auftrag 3: Kontrollfluss: Iteration
Lernziele
Iterationen (Wiederholungen) erkennen und korrekt modellieren.
Konnektoren verwenden.
Ausgangslage
Die obige Liftsteuerung wartet 5 Sekunden und prüft dann, ob noch jemand in der Türe steht. Wenn nicht, dann wird die Türe geschlossen sonst wartet sie weitere 5 Sekunden usw.
Aufgabenstellung
Ergänzen Sie das Aktivitätsdiagramm gemäss der obigen Ausgangslage. Verwenden Sie Konnektoren, um eine unübersichtliche Verbindung zu splitten.
Auftrag 4: Kontrolle: Parallelisierung
Lernziele
Parallelisierung korrekt modellieren
Ausgangslage
Die Anzeige im Lift wird wie folgt gesteuert:
Während der Lift sich bewegt: „Lift ist unterwegs“
Sobald die Türe offen und bis sie ganz geschlossen ist: «Achtung: Türe schliesst».
Aufgabenstellung
Ergänzen Sie das Aktivitätsdiagramm gemäss der obigen Ausgangslage.
Auftrag 5: Ereignis auslösen und empfangen
Lernziele
Ereignisse erkennen und korrekt modellieren.
Normale und Zeitereignisse unterscheiden.
Ausgangslage
Im bisherigen Aktivitätsdiagramm haben Sie nur Aktionen verwendet. Ändern Sie aus Sicht des Liftsteuerungssystems die Aktionen, welche Ereignisse darstellen und unterscheiden Sie allenfalls zeitliche von normalen Ereignissen.
Berücksichtigen Sie noch weiter die folgende Anforderung: Wenn die Türe länger als 5 Minuten offen ist, dann soll eine Message an den Facility-Verantwortlichen gesendet werden.
Aufgabenstellung
Berücksichtigen Sie noch weiter die folgende Anforderung: Wenn die Türe länger als 5 Minuten offen ist, dann soll eine Message an den Facility-Verantwortlichen gesendet werden.
Auftrag 6: Reflexive Assoziation
Lernziele
Ausnahmeereignisse erkennen und korrekt modellieren.
Ausnahmeereignisse mit unterbrechbaren Regionen verwenden.
Ausgangslage
Sie haben sich mit dem Liftingenieur unterhalten und er hat Ihnen die Behandlung von Ausnahmeereignissen wie folgt geschildert:
Wenn bei der Liftbewegung etwas Ungewöhnliches passiert, dann ist sofort der Lift zu stoppen und dem Facility-Verantwortlichen eine SMS zuzustellen.
Passiert während und zwischen der Türöffnung und Türschliessung etwas aussergewöhnliches, dann ist die Türe sofort zu öffnen und gleichzeitig dem Facility-Verantwortlichen eine SMS zuzustellen.
Aufgabenstellung
Modellieren Sie den obigen Sachverhalt korrekt im Aktivitätsdiagramm.
Auftrag 7: Objektfluss – Objekt- und Pin-Darstellung
Lernziele
Kontroll- und Objektfluss unterscheiden.
Objektfluss mit Objekten korrekt modellieren.
Ausgangslage
Sie analysieren einen Auftragseingang und haben folgende Informationen erhalten:
Der Kunde fragt den Preis und die Lieferverfügbarkeit eines Artikels an. Diese Anfrage wird vom Sachbearbeiter bearbeitet, welcher dem Kunden ein Angebot zustellt. Die Kundenanfragen werden nach der Bearbeitung abgespeichert. Bei Interesse gibt der Kunde die Bestellung auf. Der Sachbearbeiter erstellt den internen Produktionsauftrag, welcher er der Produktion zur Herstellung des bestellten Artikels übergibt. Der Kundenauftrag wird wieder zentral abgespeichert.
Aufgabenstellung
Erstellen Sie ein Aktivitätsdiagramm und verwenden Sie für die verwendeten Objekte einen entsprechenden Objektfluss.
Auftrag 8: Aktivitätsbereiche
Lernziele
Vorteil vom Einsatz von Aktivitätsbereichen erkennen.
Aktivitätsbereiche korrekt modellieren.
Ausgangslage
Wie Auftrag 7.
Aufgabenstellung
Setzen Sie in obiger Aufgabenstellung Tätigkeitsbereiche ein, um einen besseren Überblick zu haben, wer nun was ausübt.
Auftrag 9: Start-/End-Zustand, einfacher Zustand und Zustandsübergang
Lernziele
Pseudo-Start- und Endzustand festlegen.
Einfachen Zustand modellieren
Einfachen Zustandsübergang modellieren anhand eines Events.
Ausgangslage
Der Bibliothekar stellt ein gekauftes Buchexemplar ins Buchregal. Ein Bibliotheksbesucher kann sich das Buchexemplar ausleihen und nach einer bestimmten Zeit wieder zurück bringen. Der Bibliothekar stellt täglich die zurück gebrachten Bücher wieder ins Buchregal sofern diese noch ausleihbar sind. Die nicht mehr brauchbaren Exemplare entsorgt er.
Aufgabenstellung
Identifizieren Sie zuerst die möglichen Zustände für ein Buchexemplar.
Identifizieren Sie als nächstes eine Liste von Ereignissen und legen Sie zu jedem Ereignis fest, welches der Anfangs- und welches der Zielzustand ist.
Zeichnen Sie dann die identifizierten Zustände sowie deren Übergänge in einem Zustandsdiagramm ein.
Auftrag 10: Verhalten auslösen beim Zustandsübergang
Lernziele
Ereignis und Verhalten (ausgelöste Aktivität) auseinanderhalten und korrekt im Zustandsübergang modellieren.
Ausgangslage
Die Ausgangslage aus vorheriger Aufgabenstellung wurde nach einem weiteren Interview mit dem Bibliothekar erweitert:
Der Bibliothekar kategorisiert ein gekauftes Buchexemplar bevor er es ins Buchregal stellt. Ein Bibliotheksbesucher kann sich das Buchexemplar ausleihen. Er muss dabei das Buch scannen lassen. Nach einer bestimmten Zeit bringt er das Buch wieder zurück und lässt es wieder scannen. Der Bibliothekar stellt täglich die zurück gebrachten Bücher wieder ins Buchregal sofern diese noch ausleihbar sind. Die nicht mehr brauchbaren Exemplare entsorgt er.
Aufgabenstellung
Ergänzen Sie das Zustandsdiagramm gemäss obiger Ausgangslage.
Auftrag 2: Aktivitätsdiagramm
Teilauftrag 2a): Klassendiagramm Prüfungsverwaltung
Ausgangslage
Sie sind als Wirtschaftsinformatiker für die Entwicklung von Büro-Alarmsystemen in der Firma
«Alarmitis AG» zuständig.
Die Alarmitis AG entwickelt Büro-Überwachungssysteme, welche aus folgenden Elementen pro Büro bestehen:
Ein bis vier Bewegungsmelder, die erkennen, sobald sich eine Person (im Folgenden als Besucher bezeichnet) im Raum bewegt.
Eine Sirene, die ein akustisches Alarmsignal erzeugt.
Eine Eingabetastatur zur Erfassung eines Zugangscodes bzw. Administratorcodes. Die Eingabetastatur hat ein integriertes Display zur Anzeige des aktuellen Zustandes des Systems.
Eine Steuerbox, die die anderen Elemente kontrolliert.
Die Steuerbox jedes Büro-Alarmsystems ist mit einem zentralen Meldesystem verbunden und meldet dort, sobald ein Alarm ausgelöst wird.
Abbildung 1: Elemente des Büro-Alarmsystems
Ein Bewegungsmelder kann folgende Informationen an die Steuerbox senden:
BewegungErkannt, sobald er eine Bewegung im Raum erkannt hat.
BewegungGestoppt, wenn er 3 Sekunden lang keine Bewegung im Raum erkannt hat.
Der Bewegungsmelder sendet diese Informationen jeweils nur einmal, auch wenn er z.B. dauerhaft Bewegungen erkennt. Das bedeutet, auf die Meldung BewegungErkannt kann immer nur BewegungGestoppt folgen und umgekehrt.
Über die Eingabetastatur kann ein Besucher den Zugangscode bzw. ein Administrator den Administratorcode eingeben. Die Eingabetastatur sendet den eingegebenen Code an die Steuerbox, in welcher der erlaubte Zugangscode (und auch der Administratorcode) gespeichert ist.
Die Sirene wird von der Steuerbox mit folgenden Meldungen gesteuert:
Start zum Auslösen des Alarmsignals
Stopp zum Abschalten des Alarmsignals
Die Steuerbox kontrolliert die Zustände des Büroalarmsystems. Es gibt 4 mögliche Zustände:
Inaktiv - das System ist inaktiv geschaltet
Aktiv - das System überwacht das Büro
AlarmAusgelöst - der Bewegungsmelder hat einen Besucher gemeldet
Alarm - der Alarm wird definitiv ausgelöst, die Sirene ertönt und das zentrale Meldesystem wird benachrichtigt.
Befindet sich das Alarmsystem im Zustand Aktiv, dann kann der Besucher durch Eingabe des Zugangscodes das Alarmsystem Inaktiv schalten. Ist das Alarmsystem Inaktiv, wird es durch die Eingabe des Zugangscodes Aktiv geschaltet. Ob der eingegebene Zugangscode korrekt war, kann am Wechsel der Zustandsanzeige auf dem Display erkannt werden.
Ist das Alarmsystem im Zustand Aktiv und erkennt eine Bewegung, so muss innerhalb von 10 Sekunden der Zugangscode eingegeben werden. Erfolgt innerhalb dieser Zeit keine Eingabe oder wird der Zugangscode 3-mal falsch eingegeben, wird der Alarm ausgelöst. Dazu startet die Steuerbox die Sirene und meldet den Alarm an das zentrale Meldesystem.
Der Alarm kann anschliessend nur durch einen Administrator durch Eingabe eines Administratorcodes oder durch das zentrale Meldesystem wieder abgeschaltet werden. Nach Abschalten des Alarms geht das System wieder in den Zustand Inaktiv über.
Auftrag
Erstellen Sie aufgrund der obigen Beschreibung ein Aktivitätsdiagramm für die Funktionalität des Alarmsystems. Achten Sie insbesondere auf die korrekte Darstellung von Signalen.
Zeit: 30 Min.
Lösungsblatt zu Teilauftrag 2a
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