Informatik/Softwaretechnik 1.md

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title: Softwaretechnik 1
date: Wintersemester 20/21
author: Robert Jeutter
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> Software: Menge von Programmen oder Daten zusammen mit begleitenden Dokumenten, die für Ihre Anwendung notwendig oder hilfreich sind [Hesse]

Gute Software ist schwer herzustellen
- Entspricht Kundenwünsche, Vollständigkeit
- Funktioniert Korrekt
- Kosten- und Termintreue bei der Erstellung
- weitere nicht-funktionale Qualitätsforderungen
  - Benutzerfreundlichkeit, Ergonomie
  - Sicherheit
  - Zuverlässigkeit, Fehlertoleranz
  - Performanz
  - Ressourcen-Effizienz, Skalierbarkeit, Übertragbarkeit
  - Wartbarkeit, Änder- und Erweiterbarkeit

Softwaretechnik
- Technische Disziplin der Software Herstellung
- Zielorientierte Bereitstellung uns systematische Verwendung von Prinzipien, Methoden und Werkzeugen für die arbeitsteilige, ingenieurmäßige Entwicklung und Anwendung von umfangreichen Softwaresystemen [Balzert]

Wie kann man Software besser entwickeln?
- Ingenieursmäßige Herangehensweise
  - Verwendung bekannter Prinzipien und Methoden
  - Systematische Vorgehensweise
- Verwendung von: 
  - Abstraktion, Modelle, Notation, Simulation
  - Wiederverwendung:Muster, Komponenten, Framework
- Organisation
  - Arbeitsteilung, Integration, Planung
- Verwendung von Werkzeugen
  - IDE (Integrated Development Environment)
  - Versionierung, Bugtracker, Modellierungswerkzeug

# Modellierungskonzepte
> Modell: ist eine Abstraktion eines Systems mit der Zielsetzung, das Nachdenken über ein System zu vereinfachen, indem irrelevante Details ausgelassen werden [Brügge]
$\rightarrow$ Beschreibung eines Ausschnitts der Realität

- erstellen einer Abstraktion
- abbilden signifikanter Eigenschaften
- Deskriptiv/präskriptiv (real oder geplant)
- Sichtweise auf ein System (Struktur, Verhalten, Zustand,...)
- heißt Weglassen
- setzt Verstehen voraus
- ist nicht automatisierbar

Verschiedene Modelle:
- Analysemodell
- Entwurfsmodell
- Implementierung (-smodell)
- Vorgehensmodell
- Produktmodell
- Dokumentation, Alternativen-Auswahl

Modelle für:
- Sichten
- Funktionen
- Daten
- Algorithmen
- Systemumgebung
- Dynamisches Verhalten
- Objektorientierte Modelle

## Klassische Modelle
- Funktionen: 
  - Funktionsbaum
    - Hierarchische Dekomosition der Fkt
    - nummerieren der Ebenen/Funktionen möglich
    - Bsp: Abonnement Verwaltung
  - Blockschaltbild
    - eingebettetes System, HW/SW
- Daten
  - Data Dictionary
    - Verzeichnis von Daten mit Strukturinformationen
    - Backus-Naur-Form, kontextfreie Grammatik
  - Entity Relationship Diagram
    - Daten und ihre Beziehungen
- Systemumgebung
  - Datenflussdiagramm
    - Fluss und Transformation von Daten zwischen Funktionen, Speichern und Schnittstellen
    - kein Kontrollfluss
- Algorithmen
  - Entscheidungstabelle
    - Regelbasierte Beschreibung
    - Bedingung
    - Aktionen
    - Reduktionsregeln
  - Pseudocode
    - von Programmiersprache abstrahierende, detaillierte Beschreibung eines Algorithmus
  - Programmablaufplan
    - Grafische Beschreibung des Kontrollflusses
    - DIN 66001
    - Unstrukturiert
  - Struktogramm
    - Nassi-Shneidermann-Diagramm
    - keine Sprünge
- Dynamisches Verhalten (diskrete Zustände und atomare zustandübergänge)
  - Zustandsautomat
    - Verhalten mit Zuständen und -übergängen
    - Automatenmodelle und -theorie
    - Ggf zerlegung oder kommunizierende Automaten
  - Flow-Chart
  - Ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK)
    - Geschäftsprozesse
    - BPM
  - Petri-Netz (ggf. mit Zeitmodell)
    - Grafische Beschreibung von Nebenläufigkeit und Synchronisation
- Objektorientierte Modelle
  - Klassendiagramme
  - UML


## Objektorientierung
- bessere Strukturierung für komplexe Zusammenhänge
- Abstraktere Sichtweise
- Objekt hat
  - definiertes Verhalten
  - inneren Zustand
  - eindeutige Identität
- Klasse: gleichartige Objekte mit ggf versch Zu

## Unified Modeling Language
neue Vorlesung Softwaretechnik 2020-10-14 10:30:35 +00:00			`---`
			`title: Softwaretechnik 1`
			`date: Wintersemester 20/21`
			`author: Robert Jeutter`
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happy halloween 2020-11-02 19:30:46 +00:00			`> Software: Menge von Programmen oder Daten zusammen mit begleitenden Dokumenten, die für Ihre Anwendung notwendig oder hilfreich sind [Hesse]`

			`Gute Software ist schwer herzustellen`
			`- Entspricht Kundenwünsche, Vollständigkeit`
			`- Funktioniert Korrekt`
			`- Kosten- und Termintreue bei der Erstellung`
			`- weitere nicht-funktionale Qualitätsforderungen`
			`- Benutzerfreundlichkeit, Ergonomie`
			`- Sicherheit`
			`- Zuverlässigkeit, Fehlertoleranz`
			`- Performanz`
			`- Ressourcen-Effizienz, Skalierbarkeit, Übertragbarkeit`
			`- Wartbarkeit, Änder- und Erweiterbarkeit`

			`Softwaretechnik`
			`- Technische Disziplin der Software Herstellung`
			`- Zielorientierte Bereitstellung uns systematische Verwendung von Prinzipien, Methoden und Werkzeugen für die arbeitsteilige, ingenieurmäßige Entwicklung und Anwendung von umfangreichen Softwaresystemen [Balzert]`

			`Wie kann man Software besser entwickeln?`
			`- Ingenieursmäßige Herangehensweise`
			`- Verwendung bekannter Prinzipien und Methoden`
			`- Systematische Vorgehensweise`
			`- Verwendung von:`
			`- Abstraktion, Modelle, Notation, Simulation`
			`- Wiederverwendung:Muster, Komponenten, Framework`
			`- Organisation`
			`- Arbeitsteilung, Integration, Planung`
			`- Verwendung von Werkzeugen`
			`- IDE (Integrated Development Environment)`
			`- Versionierung, Bugtracker, Modellierungswerkzeug`

			`# Modellierungskonzepte`
			`> Modell: ist eine Abstraktion eines Systems mit der Zielsetzung, das Nachdenken über ein System zu vereinfachen, indem irrelevante Details ausgelassen werden [Brügge]`
			`$\rightarrow$ Beschreibung eines Ausschnitts der Realität`

			`- erstellen einer Abstraktion`
			`- abbilden signifikanter Eigenschaften`
			`- Deskriptiv/präskriptiv (real oder geplant)`
			`- Sichtweise auf ein System (Struktur, Verhalten, Zustand,...)`
			`- heißt Weglassen`
			`- setzt Verstehen voraus`
			`- ist nicht automatisierbar`

			`Verschiedene Modelle:`
			`- Analysemodell`
			`- Entwurfsmodell`
			`- Implementierung (-smodell)`
			`- Vorgehensmodell`
			`- Produktmodell`
			`- Dokumentation, Alternativen-Auswahl`

			`Modelle für:`
			`- Sichten`
			`- Funktionen`
			`- Daten`
			`- Algorithmen`
			`- Systemumgebung`
			`- Dynamisches Verhalten`
			`- Objektorientierte Modelle`

			`## Klassische Modelle`
			`- Funktionen:`
			`- Funktionsbaum`
			`- Hierarchische Dekomosition der Fkt`
			`- nummerieren der Ebenen/Funktionen möglich`
			`- Bsp: Abonnement Verwaltung`
			`- Blockschaltbild`
			`- eingebettetes System, HW/SW`
			`- Daten`
			`- Data Dictionary`
			`- Verzeichnis von Daten mit Strukturinformationen`
			`- Backus-Naur-Form, kontextfreie Grammatik`
			`- Entity Relationship Diagram`
			`- Daten und ihre Beziehungen`
			`- Systemumgebung`
			`- Datenflussdiagramm`
			`- Fluss und Transformation von Daten zwischen Funktionen, Speichern und Schnittstellen`
			`- kein Kontrollfluss`
			`- Algorithmen`
			`- Entscheidungstabelle`
			`- Regelbasierte Beschreibung`
			`- Bedingung`
			`- Aktionen`
			`- Reduktionsregeln`
			`- Pseudocode`
			`- von Programmiersprache abstrahierende, detaillierte Beschreibung eines Algorithmus`
			`- Programmablaufplan`
			`- Grafische Beschreibung des Kontrollflusses`
			`- DIN 66001`
			`- Unstrukturiert`
			`- Struktogramm`
			`- Nassi-Shneidermann-Diagramm`
			`- keine Sprünge`
			`- Dynamisches Verhalten (diskrete Zustände und atomare zustandübergänge)`
			`- Zustandsautomat`
			`- Verhalten mit Zuständen und -übergängen`
			`- Automatenmodelle und -theorie`
			`- Ggf zerlegung oder kommunizierende Automaten`
			`- Flow-Chart`
			`- Ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK)`
			`- Geschäftsprozesse`
			`- BPM`
			`- Petri-Netz (ggf. mit Zeitmodell)`
			`- Grafische Beschreibung von Nebenläufigkeit und Synchronisation`
			`- Objektorientierte Modelle`
			`- Klassendiagramme`
			`- UML`


			`## Objektorientierung`
			`- bessere Strukturierung für komplexe Zusammenhänge`
			`- Abstraktere Sichtweise`
			`- Objekt hat`
			`- definiertes Verhalten`
			`- inneren Zustand`
			`- eindeutige Identität`
			`- Klasse: gleichartige Objekte mit ggf versch Zu`

			`## Unified Modeling Language`