Klassenschemen

Klassenschemen, im Deutschen oft als Klassenschema bezeichnet, sind formale Beschreibungen der statischen Struktur von Klassen in einem Informationsmodell. Sie definieren Klassenname, Attribute mit Typen und optionalen Constraints, Beziehungen zu anderen Klassen, Vererbungsbeziehungen und die Signaturen von Operationen. Ziel eines Klassenschemas ist es, eine klare, maschinenlesbare Vorlage für Instanzen zu liefern, die Code, Datenbanken und APIs strukturieren kann.

Der Begriff wird in der Softwaretechnik, im Datenmodellieren und in der Ontologieentwicklung verwendet. Klassenschemen dienen als Brücke zwischen konzeptionellen Modellen und implementierten Systemen und unterstützen Modellierung, Validierung und Generierung von Code.

Typische Bestandteile sind Attribute (Name, Typ, Zuweisungs- oder Validierungsregeln), Beziehungen (Assoziationen und Kardinalitäten), Vererbung, Operationssignaturen, Primärschlüssel und Integritätsbedingungen oder Invarianten. Sichtbarkeiten (öffentlich, privat) und Notationen helfen bei der Umsetzung in Programmiersprachen oder Datenbanken.

Notationen umfassen UML-Klassendiagramme, formale Spezifikationen und maschinenlesbare Schemata wie JSON-, XML- oder YAML-Darstellungen. Klassenschemen unterstützen Codierung, Datenbankdesign, API-Definition und Dokumentation; bei Versionierung müssen Migrationen berücksichtigt werden.

Im Vergleich zu anderen Modellierungsebenen bilden Klassenschemen eine zentrale Abstraktionsebene und sollten konsistent mit Domänenmodellen, Entitäts-Relationen und Ontologien bleiben.

Siehe auch: UML, Klassendiagramm, Datenmodell, Schema, Ontologie.