WS 04/05 wiss. Übung: Systemanalyse und Softwaredesign

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1 WS 04/05 wiss. Übung: Systemanalyse und Softwaredesign
Volker Herrmann Persönlich: Raum 001 im Philosophikum Tel.: Sprechstunde nach Vereinbarung

2 Systemanalyse und Softwaredesign
ORGANISATORISCHES

3 Systemanalyse und Softwaredesign
Literatur Balzert, Heide: Lehrbuch der Objektmodellierung, Spektrum Stevens, Perdita und Rob Pooley: UML, Softwareentwicklung mit Objekten und Komponenten, Addison Wesley

4 Systemanalyse und Softwaredesign
1.TEIL Konzepte der Objektorientierung Einführung in die UML-Notation 2.TEIL Methodik: Techniken der objektorientierten Analyse - des objektorientierten Entwurfs Vertiefung UML Systemanalyse und Softwaredesign

5 Systemanalyse und Softwaredesign
/ / Statische Konzepte: Klasse – Objekt - Attribut – Operation Assoziation – Vererbung – Paket UML: Klassendiagramm

6 Systemanalyse und Softwaredesign
/ Dynamische Konzepte: Geschäftsprozeß – Botschaft – Szenario – Zustandsautomat UML: Use Case – Interaktionsdiagramme - Zustandsdiagramme

7 Systemanalyse und Softwaredesign
/ / / Objektorientierte Analyse von Systemen: Analyseprozeß – Anforderungen Statische Modellierung Dynamische Modellierung

8 Systemanalyse und Softwaredesign
/ Objektorientierter Entwurf (Softwaredesign) I: Elaboration/Spezifizierung des OOA-Modells

9 Systemanalyse und Softwaredesign
/ / Softwaredesign II: Entwurfsmuster Software-Ergonomie: Gestaltung von Benutzungsoberflächen

10 Systemanalyse und Softwaredesign
Implementierungsdiagramme der UML: Komponentendiagramm Verteilungsdiagramm

11 Systemanalyse und Softwaredesign
Genauer: Objektorientierte Systemanalyse und Softwaredesign

12 Systemanalyse und Softwaredesign
Strukturierte vs. Objektorientierte Entwicklung: Modellierung von Prozessen und Informationsstrukturen mittels Datenfluß- und Entity-Relationship-Diagrammen - Nachteile (?): geringere Flexibilität der Produkte Leserlichkeit der Modelle Wartbarkeit vs. Modellierung mit Hilfe von einheitlichen, durchgängig verwendeten Konzepten und Tools - zusätzlicher Vorteil (?): Wiederverwendbarkeit von einzelnen Komponenten Systemanalyse und Softwaredesign

13 Systemanalyse und Softwaredesign
Noch genauer: Objektorientierte Systemanalyse und Softwaredesign mit UML

14 UML = Unified Modeling Language 1997: Standardisierung durch OMG
Formale grafische Modellierungssprache Spezifikation, Konstruktion, Visualisierung und Dokumentation eines Softwaresystems UML schreibt nicht Methode Modellierungswerkzeug Modellierungsrichtlinien Programmiersprache vor .

15 Systemanalyse und Softwaredesign
Lebenszyklus von Softwareprodukten ANALYSE ENTWURF IMPLEMENTIERUNG TEST INBETRIEBNAHME WARTUNG/ERWEITERUNG Systemanalyse und Softwaredesign

16 Systemanalyse und Softwaredesign
Ziel Qualitativ hochwertige Software entwickeln Welche Kriterien bestimmen die Qualität von Software?

17 Systemanalyse und Softwaredesign
Eisbergeffekt

18 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmale aus Sicht des Benutzers aus Sicht des Entwicklers

19 Systemanalyse und Softwaredesign
Benutzersicht Qualitätsmerkmal: Effizienz Hardware-Effizienz: =Ausmaß der Inanspruchnahme von Hardware durch eine Software bei gegebenem Funktionsumfang Software-Effizienz: =Performance der Software

20 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Zuverlässigkeit =ein Softwaresystem ist zuverlässig, wenn es die geforderten Leistungen erbringt ohne in unerwünschte Zustände zu geraten

21 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Benutzbarkeit = ein Softwaresystem ist dann benutzbar, wenn die Eigenschaften Robustheit, Ergonomie, Fehlertoleranz und Erlernbarkeit realisiert sind

22 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Sicherheit = ein System ist sicher, wenn unter vorgegebenen Bedingungen in einem vorgegebenen Zeitraum unzulässige Ereignisse nicht möglich sind

23 Systemanalyse und Softwaredesign
Entwicklersicht Qualitätsmerkmal: Erweiterbarkeit = in das System können neue Objekte oder Funktionalität eingefügt werden, ohne seine wesentlichen Eigenschaften verändern zu müssen

24 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Wartbarkeit = die Eigenschaft eines Systems, Fehlerursachen mit geringem Aufwand erkennen und beheben zu lassen

25 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Portabilität = unter Übertragbarkeit versteht man die Eignung eines Softwaresystems bzgl. des Einsatzes in geänderter technischer Umgebung

26 Systemanalyse und Softwaredesign
Qualitätsmerkmal: Wiederverwendbarkeit = wenn ein hoher Prozentsatz des Systems für andere Probleme verwendet werden kann

27 Systemanalyse und Softwaredesign
Ziel Modelle entwickeln Was ist ein OO-Modell?

28 Systemanalyse und Softwaredesign
Modell eines Softwaresystems

29 Systemanalyse und Softwaredesign
Modellierungssprache (Notation) - grafisch oder textuell - Werkzeug zur Modellierung - Mittel zur Dokumentation

30 Systemanalyse und Softwaredesign
Anforderungen an eine Modellierungssprache - Ausdrucksstärke - Einfachheit - Eindeutigkeit - Automatisierbarkeit - Verbreitung - Erweiterbarkeit

31 Systemanalyse und Softwaredesign
Objektorientierte Methode Eine Methode beschreibt eine systematische Vorgehensweise zur Erreichung eines bestimmten Ziels. Softwaretechnik: Oberbegriff für Konzepte, Notation und Vorgehensweise

32 Systemanalyse und Softwaredesign
Die 3 Phasen der objektorientierte Softwareentwicklung: 1. Analyse – OOA – Systemanalyse 2. Design (Entwurf) – OOD - Softwaredesign 3. Implementierung – OO Programmierung

33 Systemanalyse und Softwaredesign
Analysephase Ziele der Analyse: Wünsche eines Auftraggebers ermitteln, verstehen und beschreiben Ableitung der Anforderungen an das zu entwickelnde Softwaresystem Erstellen eines abstraken Modells

34 Systemanalyse und Softwaredesign
Analysephase Produkte der Analyse: Pflichtenheft Analysemodell Prototyp der Benutzungsoberfläche

35 Systemanalyse und Softwaredesign
Analysephase Pflichtenheft: Beschreibung dessen, was das System leisten soll Ausgangsbasis für systematische Modellbildung aber geringere Detailgenauigkeit

36 Systemanalyse und Softwaredesign
Analysephase Analysemodell besteht aus statischen und dynamischen Modell statisches Modell beschreibt Klassen und Attribute ihre Vererbungsstruktur und Assoziationen dynamisches Modell zeigt die Funktionsabläufe über Geschäftsprozesse, Szenarios und Zustandsautomaten

37 Systemanalyse und Softwaredesign
Zusammenspiel der Konzepte

38 Systemanalyse und Softwaredesign
Analysephase Prototyp der Benutzungsoberfläche alle Attribute des Modells auf der Oberfläche abbilden keine Anwendungsfunktionen realisieren (Beispiel: Datenspeicherung) nur Fenster, Dialoge und Menüs, die dem Auftraggeber eine erste Vorstellung von dem zukünftigen System geben sollen

39 Systemanalyse und Softwaredesign
Design / Entwurf – OOD OOA von idealen auf realen Raum übertragen auf einer bestimmten Plattform (Betriebsystem) Abbild des Programms auf höherer Abstraktionsebene Effizienz und Standardisierung

40 Systemanalyse und Softwaredesign
Drei-Schichten-Architektur

41 Systemanalyse und Softwaredesign
Abgrenzung Analyse und Entwurf

42 Systemanalyse und Softwaredesign
Design / Entwurf – OOD Produkte des Entwurfs: Abbild des Programms auf höherer Abstraktionsebene Zusammenspiel der einzelnen Komponenten