Softwaredesign

Als Teilprozess der Softwareentwicklumg umfasst das Softwaredesign die Datenmodellierung, den Entwurf der Softwarearchitektur sowie das Festlegen benötigter Komponenten, Datentypen und Algorithmen. Bei der Datenmodellierung werden alle relevanten Objekte der Anwendung inklusive ihrer Eigenschaften und Beziehungen zueinander dargestellt; die Softwarearchitektur beschreibt alle relevanten Komponenten und deren Interaktionen. Bei der Gestaltung von Software kommen häufig Entwurfsmuster zur Lösung wiederkehrender Probleme zum Einsatz. Zudem soll durch Beachtung von Gestaltungsprinzipien eine hohe Softwarequalität sichergestellt werden.

Entwurfsmuster

Entwurfsmuster (Design Patterns) sind Lösungsansätze für wiederkehrende Probleme der Softwareentwicklung und sollen dabei helfen, Programmierfehler zu vermeiden, Programmentwürfe wiederverwendbar und möglichst effizient zu gestalten. Sie können u.a. in Erzeugungsmuster (z.B. Einzelstück (Singleton)), Strukturmuster (z.B. Adapter) und Verhaltensmuster (z.B. Beobachter (Observer)) unterteilt werden. Der Begriff Entwurfsmuster wurde maßgeblich durch das 1994 erschienene Buch Design Patterns – Elements of Reusable Object-Oriented Software von Richard Helm, Ralph Johnson und John Vlissides (auch bekannt als Gang of Four) geprägt.

Gestaltungsprinzipien

Unter Gestaltungsprinzipien (Design Principles) versteht man Richtlinien, welche eine hohe Softwarequalität sicherstellen sollen. Neben einfachen Gestaltungsprinzipen wie DRY (Don´t Repeat Yourself), KISS (Keep It Simple, Stupid) und YAGNI (You Ain´t Gonna Need It) sind in der objektorientierten Programmierung vor allem die SOLID-Prinzipen von Bedeutung. Hinter dem Akronym SOLID verbergen sich 5 Gestaltungsprinzipien:

• Single Responsibility Principle: jede Klasse sollte genau eine Verantwortung besitzen
• Open Closed Principle: Software-Einheiten sollten offen für Erweiterungen, aber geschlossen für Modifikationen sein
• Liscov Substitution Principle: Objekte von Unterklassen sollten sich so Verhalten wie Objekte der dazugehörigen Oberklasse
• Interface Segregation Principle: Klassen sollten nur Methoden implementieren müssen, die sie auch verwenden
• Dependency Inversion Principle: Abhängigkeiten sollten immer von den konkreten zu den abstrakten Modulen verlaufen

Das Akronym SOLID geht auf den Softwareentwickler Robert C. Martin zurück, der unter anderem auch an der Entwicklung des Agilen Manifests beteiligt war. Dieses wurde 2001 verfasst und umfasst die vier wesentlichen Leitsätze der agilen Softwareentwicklung.