Objektorientierte Software-Entwicklung

Diplomarbeit von Sabine Krämer

Einleitung:

Die steigende Rechnerleistung bei gleichzeitiger Miniaturisierung der Hardware, sowie der rapide Preisverfall auf dem Computermarkt haben die Ausweitung des EDV-Einsatzes in viele Lebensbereichen ermöglicht. Parallel zur Hardwareentwicklung steigen auch die Anforderungen an die Software. Softwareprojekte werden mit immer neueren, komplexeren Aufgaben und Problembereichen konfrontiert. Der Datenbedarf wird immer größer, und auch die Ansprüche an die Softwarequalität wie zum Beispiel Benutzerfreundlichkeit werden wichtiger.

Während auf der Hardware-Seite bei immer kleiner werdenden Rechnern immer höhere Rechenleistung verfügbar ist, wird die Software im wesentlichen noch so hergestellt wie vor 20 Jahren, die erzielten Produktivitäts- und Qualitätsverbesserungen sind eher bescheiden. Hinzu kommt, daß allgemein ein Anwendungsstau beklagt wird - der Bedarf an neuer Anwendungssoftware übersteigt bei weitem die Verfügbarkeit.

Im Bereich der Hardware, ist die letzte Dekade von einer Kostenreduktion um den Faktor 1000 charakterisiert. Im Software-Bereich lassen sich keine ähnlich positiven Entwicklungen erkennen. Betrachtet man den Verlauf der Kostenverhältnisse zwischen Hard- und Software, so fällt die extreme Verschiebung der Kosten vom Hardware- zum Software-Bereich auf. Die Kosten des Software-Bereiches haben sich mehr und mehr zum bestimmenden Faktor in dem Preisgefüge entwickelt. Diese immer höheren Wartungskosten sind letztendlich auf eine unzureichende Qualitätssicherung während des Entwicklungsprozesses zurückzuführen.

Bisherige Qualitätssicherung überließ es nämlich der Nutzerphase, mehr als die Hälfte aller Fehler zu entdecken. In diesem Stadium -ist aber jede Fehlerbehebung etwa 100 mal so teuer wie eine Fehlerbehebung unmittelbar nach Entstehung des Fehlers. Besonders die Mängel aus den Frühphasen Analyse und Entwurf zeichnen dafür verantwortlich, daß in etablierten EDV-Abteilungen 70 bis 90 % der Programmierkapazität mit Software-Wartung ausgebucht sind.

Die gegenwärtige Lage der Softwareprodukte ist nicht nur durch mangelnde Qualität (Zuverlässigkeit, Benutzerfreundlichkeit, Anpassungsfähigkeit, Wartbarkeit usw.) sondern auch durch folgendes gekennzeichnet:

- Überziehung der geplanten Kostensätze, zu hohe Entwicklungskosten.

- zu lange Entwicklungszeiten, Überschreitung des Fertigstellungstermins.

- schlecht ausgenutzte Maschinenkapazität.

- Schwierigkeiten bei der Integration von Software-Bausteinen.

Die langen Entwicklungszeiten, die Nichteinbeziehung des Anwenders bei der Softwareentwicklung sowie rasche Veränderungen im geschäftlichen Umfeld haben zur Folge, daß die im Unternehmen eingesetzte Software meistens schon veraltert ist bevor sie richtig zum Einsatz kommt. Außerdem ist die Software für gewöhnlich nicht so entwickelt, daß sie an zukünftige Anforderungen leicht angepaßt werden kann.

Studien zu diesem Problem haben gezeigt, daß in einigen Fällen weniger als 5% aller Software-Entwicklungsprojekte tatsächlich zum Einsatz kommen, der Rest wird zur Überarbeitung zurückgegeben, wird nach der Auslieferung aufgegeben oder niemals fertiggestellt.

Durch den schon erwähnten Anwendungsstau wächst der Zeitdruck auf die Software-Entwickler; Planung und Vorüberlegungen werden minimiert, die Weiterbildung der Software-Entwickler in der Anwendung moderner Entwicklungsmethoden wird unterlassen, die (zeit- und kostenaufwendige) Qualitätssicherung wird vernachlässigt. Die entwickelten Produkte sind daher fehlerbehaftet und unvollständig. Dies führt zu zeitaufwendiger Fehlersuche und -behebung sowie zu sinkender Akzeptanz seitens der Anwender, so daß die Entwicklung im Endeffekt noch länger dauert und den Zeitdruck vergrößert.

Nach Rothardt bedeutet Software-Krise, daß man Geld bezahlt für ein Produkt, das verspätet fertig wird, fehleranfällig und nutzerunfreundlich ist, und das nach Fertigstellung mehr Zeit und Geld für Nachbesserung verschlingt als vorher zu seiner Herstellung.

Die genannten Probleme (und nicht etwa das Fehlen geeigneter Programmiersprachen, -werkzeuge oder geeigneter Hardware) sind die wesentliche Ursache der Software-Krise.

Vor etwa 10 Jahren wurden erste Versuche unternommen einen vollkommen neuen Ansatz für die Software-Entwicklung zu schaffen. Dieser `objektorientiert' genannte Ansatz, der auch zur Überwindung der Software-Krise beitragen soll, ist das Hauptthema der folgenden Kapitel.

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