Architektur- und Entwurfsmuster der Softwaretechnik: Mit by Joachim Goll

By Joachim Goll

Architekturen von Softwaresystemen sollen einfach erweiterbar und weitestgehend standardisiert sein, damit die Entwickler sich leicht über Architekturen austauschen können. Für den objektorientierten Entwurf haben sich zahlreiche wertvolle Architektur- und Entwurfsmuster herausgebildet. Diese Muster basieren auf objektorientier­­ten Prinzipien wie dem Prinzip der Dependency Inversion. Daher werden zuerst die wichtig­sten objektorientierten Prinzipien erklärt. Anschließend wird gezeigt, wie diese objektorientierten Prinzipien in den verschie­denen Architektur- und Entwurfs­mustern umgesetzt werden. Alle vorgestellten Mus­ter werden durch lauffähige Bei­spiele in Java illustriert.

Inhalt

Prinzipien für den objektorientierten Entwurf: Abstraktion, Kapselung und info Hiding - Separation of matters und das unmarried Responsibility-Prinzip - Interface Segregation-Prinzip - unfastened Coupling - Liskovsches Substitutionsprinzip - layout through agreement - Open-Closed-Prinzip - Dependency Inversion-Prinzip - Softwarearchitekturen: Definition des Begriffs Softwarearchitektur - Rolle des Softwarearchitekten - Qualitäten einer Softwarearchitektur - Referenzarchitekturen - Aufga­ben und Sichten bei der Konzeption einer Softwarearchitektur - Muster beim Softwareentwurf: Einsatz und Eigenschaften von Mustern - Abgren­zung zwischen Architekturmustern, Entwurfsmustern und Idiomen - Schema für die Beschreibung von Entwurfs- und Architekturmustern - Objektorientierte Entwurfsmuster: Klassifikation von Entwurfsmustern - Die Struk­turmuster Adapter, Brücke, Dekorierer, Fassade, Kompositum und Proxy - Die Verhaltensmuster Schablonenmethode, Befehl, Beobachter, Strategie, Vermittler, Zu­stand, Rolle, Besucher, und Iterator - Die Erzeugungsmuster Fabrikmethode, Ab­strak­te Fabrik, Singleton und Objektpool - Architekturmuster: Layers - Pipes and Filters - Plug-in - dealer - Service-Oriented Ar­chitecture - Model-View-Controller

Zielgruppe

Studierende der Informatik und der ingenieurswissenschaftlichen Disziplinen

Berufliche Umsteiger und Entwickler in der Praxis.

Autoren

Professor Dr. Joachim Goll und Professor Dr. Manfred Dausmann lehren und forschen an der Hochschule Esslingen.

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Sample text

B. einen formalen Parameter vom Typ int spezifiziert und einen gültigen Wertebereich zwischen 1 und 10 hat, so darf die überschreibende Methode diesen Wertebereich nicht einschränken. Wird etwa eine Invariante einer Basisklasse durch eine überschreibende Methode in einer abgeleiteten Klasse aufgeweicht, so kann das zu einem Fehlverhalten der abgeleiteten Klasse führen, denn darauf ist eine Kundenklasse nicht vorbereitet. Vorsicht! Prinzipien für den objektorientierten Entwurf 19 Eine Verschärfung einer Invariante führt zu keinen Problemen, da die Invariante nach wie vor im erwarteten Bereich der Basisklasse liegt.

Ausgelassene Stellen sind mit . . markiert. Auf dem begleitenden Webauftritt ist das Beispiel komplett enthalten. Hier soll im Wesentlichen gezeigt werden, wie ein Objekt der Klasse Plotter mit Hilfe einer Registratur eine Datenquelle finden und dann die von dieser Datenquelle erzeugte Datenreihe ausgeben kann. JPanel; Prinzipien für den objektorientierten Entwurf 35 public class Plotter extends JPanel { // Die Klasse Plotter besitzt eine Referenz auf eine Datenquelle private IDatenquelle datenquelle; // Referenz auf die zu plottenden Punkte einer Datenreihe der // Datenquelle ArrayList datenreihe = null; .

Beispiel: Betrachtet wird die Klasse Stack, die einen Speicher für Objekte realisiert, der nach dem Stack-Prinzip organisiert ist und nur eine begrenzte Zahl von Objekten (gegeben durch die Stackgröße) aufnehmen kann. Die Klasse Stack kann in Java beispielsweise die folgende Schnittstelle anbieten: abstract class Stack { void push (Object o); Object pop(); } Die Klasse Stack hat die Invariante, dass die Zahl der Elemente auf dem Stack bei allen Operationen größer gleich Null und kleiner gleich der gegebenen maximalen Stackgröße sein muss.

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