Entwicklung und Anwendung eines Bezugsrahmens zur ...

1 EinführungDie Tätigkeiten im Kontext des Entwurfs und der Implementierung von Softwaresystemen, die inihrer Funktionalität den Anforderungen in einer komplexen Problemdomäne gerecht werden und indieser einsetzbar sein sollen, sind unter Einhaltung grundlegender Qualitätsmerkmalen nicht ausschließlichauf die Fixierung der geforderten Funktionalität im Quellcode zu reduzieren. Die Qualitätsmerkmalewie Integration mit bestehenden oder zukünftigen Softwaresystemen,Wiederverwendbarkeit der Lösungsansätze auf verschiedenen Abstraktionsebenen und eine dadurchverbesserte Effizienz und Wirtschaftlichkeit im Rahmen aktueller und zukünftiger Entwicklungstätigkeitenerfordern im Vorfeld einen erhöhten Aufwand bei der Analyse und der Beschreibung der Domäne.Weiterhin ist die Kommunikation mit Domänenexperten auf der Basis von Teillösungen, dielediglich als Quellcode existieren oder natürlichsprachlich kommuniziert werden, aufgrund der heterogenverteilten Kompetenz innerhalb der für das Projekt Verantwortlichen und der mangelndenformalen Ausdruckstärke der natürlichen Sprache wenig geeignet. Vor diesem Hintergrund wurdeneine Vielzahl von Softwareentwicklungsprozessen entwickelt, die dieser Tatsache Rechnung tragen,indem sie vor den Entwurfs- und Implementierungsphasen im Rahmen der Analyse einer Problemdomänevorsehen, diese mittels eines Modells zu beschreiben. Dieses Modell dient als Basis für dieKommunikation mit den Domänenexperten und die Implementierung des Softwaresystems. Voraussetzungdafür ist die Verfügbarkeit einer Modellierungssprache, die einerseits intuitiv verständlich undvon den verschiedenen an der Entwicklung der Software beteiligten Gruppen leicht erlernbar ist, undandererseits den Ansprüchen an eine formale Beschreibungssprache gerecht wird. Somit ergebensich allgemeine Qualitätsmerkmale einer Modellierungssprache wie Anschaulichkeit, Nachvollziehbarkeit,Operationalisierbarkeit und Angemessenheit 1 , bei deren Beachtung sowohl der Aspekt derKommunizierbarkeit als auch die Möglichkeit der Umsetzung des Modells auf eine Programmiersprachegewährleistet werden kann. Die Sprachmittel, die eine Modellierungssprache mitbringt, solltenes ermöglichen unter Beachtung eines angemessenen Abstraktionsniveaus ausschließlich dieInformationen der Domäne auf das Konzept der Modellierungssprache abzubilden, die für die Entwicklungder Software benötigt werden. Man bezeichnet diese Tätigkeit auch als konzeptuelleModellierung.In den letzten Jahren haben sich vor allem objektorientierte gegenüber anderen Beschreibungsmittelndurchgesetzt. Das Konzept der Objektorientierung wurde hinsichtlich der Zielsetzung entwickelt, dieFriktionen zwischen den verschiedenen Tätigkeiten in der Softwareentwicklung möglichst gering zuhalten. Das grundlegende Konzept des Objekts findet sich sowohl in der Beschreibung einer Domänedurch die Modellierungssprache als auch in der Implementierung mittels einer entsprechendenobjektorientierten Programmiersprache wieder. Somit wird der Übergang von einer Phase des Prozesseszur nächsten und eventuelle Rückschritte zur Fehlerkorrektur vereinfacht, woraus wiederumeine erhöhte Wiederverwendbarkeit der produzierten Dokumente resultiert. Wenn eine Modellierungssprachemit einem die Anwendung der Notation und die Entwicklungstätigkeiten beschreibendenProzeß kombiniert wird, spricht man von einer Modellierungsmethode. Beispiele hierfür sind dieMethoden von Booch, Jacobson und Rumbaugh 2 . Als Nachteil der Vielzahl der existierenden objektorientiertenModellierungsmethoden resp. Modellierungssprachen ergibt sich das Fehlen einesallgemein akzeptierten Standards zur Vereinfachung der Findung einer gemeinsamen Kommunikationsbasisfür alle an der Entwicklung von Softwaresystemen beteiligten Personengruppen. Um diese1 Eine Beschreibung von Qualitätsmerkmalen von Modellierungssprachen bzw. -methoden findet sich in [Fra96].S. 16 ff.2 Die Methoden werden in [Booc94], [JCJ+93] und [RBP+93] resp. beschrieben.- 1 -