Klassenmodelle

Klassenmodelle bezeichnen konzeptionelle Darstellungen von Systemen, die Klassen, ihre Attribute und Operationen sowie die Beziehungen zwischen Klassen umfassen. In der Objektorientierung dienen sie als zentrale Blueprint-Sicht auf die Struktur eines Softwaresystems und werden häufig in UML-Klassendiagrammen festgehalten. Ziel ist es, relevante Konzepte zu abstrahieren, deren Verantwortlichkeiten zu klären und die Implementierung sowie den Datenfluss zu planen.

Inhaltlich umfassen Klassenmodelle typischerweise Klassen, deren Attribute (Eigenschaften) und Operationen (Verhalten). Wichtig sind außerdem Beziehungen zwischen Klassen, wie Assoziationen, Vererbung (Generalisation), Aggregation und Komposition. Kardinalitäten (z. B. 1, 0..*, 1..*) geben an, wie viele Objekte einer Klasse mit Objekten anderer Klassen in Beziehung stehen. Sichtbarkeiten (öffentlich, privat, geschützt) und optionale Constraints ergänzen das Modell. In vielen Ansätzen kommen zusätzlich Objekt-Constraints oder formale Regeln (etwa OCL) hinzu.

Der Modellierungsprozess umfasst die Identifikation relevanter Konzepte, Abstraktion, Generalisierung und die Spezifikation von Attributen, Methoden sowie Hierarchien. Ziel ist eine klare, implementierbare Struktur, die später in Programmiersprachen abgebildet oder in Datenbankstrukturen umgesetzt werden kann. Klassenmodelle unterstützen die Kommunikation mit Stakeholdern, erleichtern Veränderungen im Design und dienen als Basis für Code-Generierung oder Mapping auf Datenbanktabellen.

Beispielhaft könnte eine Klasse Auto Attribute wie marke, modell, baujahr besitzen und eine Methode starten. Eine Assoziation zu Fahrer oder Werkstatt beschreibt weitere Interaktionen. Klassenmodelle sind damit ein grundlegendes Instrument der Softwarearchitektur und des Requirements Engineering.