zustandsbasierte

Zustandsbasierte Ansätze beziehen sich auf Modelle, Methoden oder Systeme, deren Verhalten überwiegend aus dem gegenwärtigen Zustand abgeleitet wird. Der Begriff wird in der Informatik, der Regelungstechnik und der Systemmodellierung verwendet. Typisch ist, dass Zustandsänderungen durch Ereignisse ausgelöst werden und das weitere Verhalten bestimmt wird.

In der Informatik bezeichnet zustandsbasierte Programmierung ein Paradigma, das Softwareverhalten durch Zustandsvariablen und Übergänge beschreibt. Typische Mittel sind Zustandsautomaten und Statecharts. Vorteile sind Vorhersagbarkeit, testbarkeit und klare Trennung der Verhaltensphasen; Nachteile können eine zunehmende Komplexität bei großen Systemen (Zustandsexplosion) und erhöhter Wartungsaufwand sein.

In der Regelungstechnik wird oft von zustandsbasierter Modellierung oder Zustandsraummodellen gesprochen. Dynamische Systeme werden durch Zustandsvariablen beschrieben, beispielsweise x' = Ax + Bu und y = Cx + Du. Zustandsrückführung und Beobachter ermöglichen robuste Regelung und Schätzung. Die Zustandsdarstellung erlaubt oft optimale Kontrollen, besonders bei Mehrgrößensystemen, erfordert aber eine sorgfältige Modellierung.

Im Bereich der Benutzeroberflächen können zustandsbasierte Interfaces das Layout oder die Interaktionsmöglichkeiten je nach aktuellem Zustand anpassen, um eine konsistente Benutzerführung zu gewährleisten.

Zustandsbasierte Ansätze stehen oft im Gegensatz zu stateless Designprinzipien. Sie bieten Struktur und Vorhersagbarkeit, erfordern jedoch sorgfältige Modellierung, um Komplexität zu begrenzen. Typische Darstellungen umfassen Zustandsdiagramme, Zustandsmaschinen und Statecharts.