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Eine Einführung in die Informatik und die Programmiersprache C Das Spiral Modell: Da das Wasserfallmodell die Realität nicht korrekt abbildet, wurden weitere Modelle entworfen, eines davon ist das nachfolgend dargestellte Spiraldiagramm. Dieses Diagramm zeigt die sukzessive Verbesserung und Erweiterung eines Programmes, bis die Zielvorstellung nahezu erreicht worden ist. Das Ziel wird nie erreicht, nur bei jedem Schritt besser angenähert. Der Zyklus muss somit irgendwann einmal abgebrochen werden, damit das Projekt ein Ende findet. Problem Problemanalyse Leistungsbeschreibung Test Getestetes Programm Design Programm Entwurf Implementierung Gedruckt am 10.09.2009 14:23:00 Letzte Änderung am: 10. September 2009 Version 2.4.1, I. Oesch 120/147
Eine Einführung in die Informatik und die Programmiersprache C 30.3 Extreme Programming (XP) Ein völlig neuer Ansatz ist das Extreme Programming (XP). Dieser Ansatz widerspricht in vielem der gängigen Lehrmeinung und wird kontrovers diskutiert, ist aber eine interessante Alternative. Modularisiertes und Diszipliniertes Vorgehen sind auch bei diesem Ansatz die wichtigsten Voraussetzungen. Beim Extreme Programming wird nicht mehr das ganze System auf einmal entworfen und implementiert, sondern das ganze Projekt durchläuft kurze (1-3 Wochen) Iterationszyklen. Zu Beginn eines jeden Iterationszyklus wird mit dem Kunden besprochen, welche Funktionalität in diesem Zyklus realisiert werden soll. Am Ende eines jeden Zyklus erhält der Kunde ein stabiles, getestetes System, in dem alle bisher implementierten, sowie die neuen Features eingebaut sind und fehlerfrei funktionieren. Die Iterationszyklen werden solange wiederholt, bis das Produkt den Kundenwünschen entspricht. Beim XP gelten folgende, für alle verbindlichen 12 Regeln 1. The Planning Game: Management und Entwicklung arbeiten zusammen um den maximalen Verkaufswert so schnell wie möglich zu erreichen. Das Spiel kann auf verschiedenen Ebenen ablaufen, die grundlegenden Regeln sind immer dieselben: 1. Das Management erstellt eine Liste mit den gewünschten Funktionen für das System. 2. Die Entwicklung schätzt den Aufwand für die Funktionen, und wieviel davon in einer Iteration implementiert werden kann. 3. Das Management entscheidet, welche Funktionen in welcher Reihenfolge zu Implementieren sind. 2. Small Releases: Beginne mit der kleinsten nutzbringenden Menge von Funktionen. Gib früh und oft neue Versionen frei, füge nur wenig neue Funktionalität pro Schritt hinzu. 3. System Metaphor: Jedes Projekt hat eine organisierte Ausdrucksweise, welche für leicht lernbare Regeln für Namensgebung sorgt. 4. Simple Design: Benutze immer den einfachst möglichen Entwurf der den Zweck erfüllt. Die Anforderungen können schon morgen ändern, deshalb mache nur was für die aktuelle Iteration Ziel nötig ist. 5. Continuous Testing: Bevor die Entwickler eine neue Funktionalität hinzufügen wird ein Test dafür geschrieben. Wenn die Applikation den Test erfüllt ist die Arbeit erledigt. Tests können grundsätzlich in 2 Formen erfolgen. 1. Unit Tests sind automatische Tests, die von den Entwicklern geschrieben werden und die neuen Funktionen testen sobald sie implementiert sind. Jeder Unit-Test testet eine Klasse, ein Modul oder eine kleine Gruppe von Klassen. 2. Acceptance Tests werden vom Kunden definiert und testen das gesamte System auf die Funktion gemäss den Spezifikationen. Wenn alle Akzeptanztests für eine bestimmte Funktion erfüllt sind, gilt diese als implementiert. 6. Refactoring: Entferne durch Umbau das Systems Codeduplikate, die während der Codierung entstanden sind. Dank den Tests kannst Du sicherstellen, das dabei keine bereits implementierte Funktionalität verloren geht. 7. Pair Programming: Jedes Codestück wird von zwei Programmieren gemeinsam geschrieben, die zusammen vor dem selben Rechner sitzen. Dadurch wird jedes Codestück noch während dem Schreiben einem Review unterzogen. 8. Collective Code Ownership: Kein Modul gehört einer bestimmten Person. Jeder Entwickler darf jederzeit an jedem Modul arbeiten und Änderungen vornehmen. 9. Continuous Integration: Alle Änderungen werden mindestens täglich ins Gesamtsystem integriert. Die Tests müssen vor und nach der Integration zu 100% erfüllt werden. 10. 40-Hour Work Week: Programmierer gehen pünktlich nach Hause. In kritischen Phasen ist während einer Woche Überzeit erlaubt. Mehrere aufeinanderfolgende Wochen mit Überzeit sind ein Zeichen für ernsthafte Probleme mit der Methode. 11. On-site Customer: Das Entwicklungsteam hat ständigen Kontakt zu einem realen Kunden, also jemanden der das System benutzen wird. Der Kunde kann auch ein Vertreter des Managements sein. 12. Coding Standards: Jeder benutzt die gleichen Codier-Richtlinien. Man sollte idealerweise einem Stück Code nicht ansehen, von wem es stammt. Extreme Programming eignet sich besonders, wenn die Anforderungen an das System nicht vollständig bekannt sind, oder fortlaufend ändern. Die Methode eignet sich für Teams von bis zu 12 Entwicklern, alle Entwickler müssen zur gleichen Zeit am selben Ort arbeiten. Ein ungelöstes Problem bei diesem Ansatz ist besonders die Dokumentation, da keine Analyse des Gesamtsystems erfolgt, und das System iterativ ständig erweitert wird. Weitere Schwierigkeiten ergeben sich durch die gemeinsame Codebasis, da jeder jederzeit Änderungen vornehmen kann stimmt die Ausgangslage für einen anderen plötzlich nicht mehr. Die ständigen Änderungen und Erweiterungen erfordern besonders sorgfältiges aktualisieren der Tests, da bei den Tests Korrektheit zwingend vorausgesetzt wird. Trotz all diesen Problemen wurde XP schon bei vielen Projekten erfolgreich eingesetzt. Gedruckt am 10.09.2009 14:23:00 Letzte Änderung am: 10. September 2009 Version 2.4.1, I. Oesch 121/147
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