Extreme Programming. Lutz Kirchner.

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1 Extreme Programming Lutz Kirchner

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3 Blaues Wunder: eine bewunderte Ingenieursleistung Ein Bedürfnis wird elegant erfüllt Die Technologie ist neuartig Das Design ist hochmodern und rekordhaltig Die Ingenieure waren sicher sehr stolz Leistungen wie diese haben unsere Methodik geprägt! 3

4 Blaues Wunder & Software: Die Unterschiede Anforderungen leicht bestimmbar (trivial, gegenständlich, innerhalb herkömmlicher Begriffswelt, einfach vorstell- und kommunizierbar) Design und Implementierung stark von (Detail-)Anforderungen abhängig Design und besonders Implementierung nachträglich kaum änderbar Anforderungen schwer bestimmbar (komplex, abstrakt, außerhalb herkömmlicher Begriffswelt, schwer vorstell- und kommunizierbar) Design und Implementierung viel weniger stark von Anforderungen abhängig Implementierung und sogar Design nachträglich sehr gut änderbar 4

5 Traditionelle Annahme über Kosten für Veränderung Kosten für Veränderung Anforderungen Analyse Design Implementierung Testen Betrieb 5

6 XP-Annahme über Kosten für Veränderung bei Softwareentwicklung* Kosten für Veränderung Projektlaufzeit *nur unter bestimmten Umständen 6

7 Kosten für Ermittlung tatsächlicher Anforderungen Software Kosten Blaues Wunder Projektlaufzeit 7

8 Was soll Extreme Programming (XP) sein? Softwareentwicklungsphilosophie Umfangreiche, alternative Methodik Provokation Revolution Rezept gegen Risiko und für Erfolg 8

9 Beispiele für Risiko Zeitplanung rutscht System wird sauer System hat häufige Defekte Zielverfehlung durch falsche Anforderungen Anforderungen verändern sich Reiche, aber nicht sinnvolle Funktionalität Unzufriedenheit im Team Projekt abgesagt 9

10 Weisheit 1: Die vier Projektvariablen Kosten Qualität Zeit Umfang XP: Umfang einzige tatsächlich einstellbare Variable 10

11 Projektvariable Zeit Mehr Zeit kann mehr Qualität und mehr Umfang ermöglichen. Zu viel Zeit ist schädlich, denn der Umfang kann wuchern. Bei Problemen die Zeit zu verlängern, ist in vieler Hinsicht schädlich (Frustration bei Entwicklern, Kunden) 11

12 Projektvariable Kosten Oft nur in geringen Grenzen effektiv einstellbar Neun Frauen können nicht in einem Monat ein Kind bekommen Achtzehn Frauen können ebenfalls nicht in einem Monat ein Kind bekommen Emotionaler Effekt auf Prestige und Status für Manager 12

13 Projektvariable Qualität Reduktion der Qualität kann zu großen kurzfristigen Erfolgen führen Langfristige Kosten und Risiken sind überproportional hoch Insistieren auf Qualität kann aber auch sofort zu geringerem Zeitbedarf führen Qualität sollte daher fast immer auf hohem Niveau gehalten werden 13

14 Projektvariable Umfang Umfang sehr flexibel, weil Kunden sowieso nie genau sagen können, was sie wollen Wenn Kunden die erste Lieferung bekommen, wissen sie, was sie in der zweiten wollen (was sie schon in der ersten gewollt hätten) und so weiter Weiche Anforderungen als Chance, nicht als Problem sehen: Embrace Change 14

15 XP-Sicht auf Projektvariablen Kosten Qualität Zeit Umfang 15

16 Weisheit 2: Software Engineering ist wie Autofahren Mein Fahrlehrer hat mir das Autofahren erklärt... Es war ganz einfach Ich war ein toller Fahrer Ich dachte ein bisschen nach, wohin man überall fahren könnte... OOOOPS, ich war neben der Straße, mein Fahrlehrer musste ins Steuer greifen 16

17 Ständige Aufmerksamkeit!! Auch wenn Dinge perfekt scheinen, Augen nicht von der Straße nehmen Stets kleine Korrekturen vornehmen Manchmal auch in komplett andere Richtung weiterfahren Veränderung ist nicht das Problem, sondern die Unfähigkeit, damit umzugehen 17

18 Weisheit 3: 4 Grundkonzepte mit Eigenwert Kommunikation Einfachheit Feedback Mut 18

19 Kommunikation Manager, Entwickler, Tester, Kunden MÜSSEN gut kommunizieren Misserfolg fast immer auch auf schlechte Kommunikation zurückzuführen Offenheit, Ehrlichkeit, Atmosphäre sind wichtig XP führt Praktiken ein, die Kommunikation fördern 19

20 Einfachheit What is the simplest thing that could possibly work? Einhaltung von Einfachheit schwierig (empirische Erfahrung) Keine Rücksicht auf eventuelle Zukunft Kein Stolz auf zu mächtiges Design Unbewusste Angst vor exponentiellen Veränderungskosten ablegen Einfachheit spart unmittelbar und zukünftig Kosten! 20

21 Feedback Ist das, was ich gemacht habe OK? Feedback: Testen, Integrieren, Ausliefern, Ausprobieren,... Optimismus ist Krankheit, die Softwareentwicklung ständig begleitet Schnelles Feedback ist Medizin und Lernvoraussetzung Ehrliches Messen! 21

22 Mut Späte Veränderung des Designs Wegwerfen von Code Analogie zu Optimierungsalgorithmen Bei lokalem Optimum können kleine Bewegungen nichts mehr verbessern Große Bewegungen kosten Mut Auf Gewinn spielen! 22

23 Grundhaltung bei Softwareentwicklung Einfachheit von Problemen annehmen Kleine Anfangsinvestition Kleine Schritte, viele Iterationen Leichtes, ballastarmes Reisen Veränderung freudig erwarten Akzeptierte Verantwortung Kompromisslosigkeit in Qualität 23

24 Grundaktivitäten bei Softwareentwicklung Programmieren Testen Zuhören Design machen 24

25 Methode 1: Planungsspiel User Stories schreiben und mit Wert versehen Risiko und Aufwand der User Stories schätzen Schnell den Umfang und Plan für nächste Lieferung ermitteln: Wert und Risiko zuerst Plan ständig an der Wirklichkeit aktualisieren 25

26 Methode 2: Kleine Releases Ein einfaches System schnell zur Auslieferung und zum praktischen Einsatz bringen Danach in möglichst kurzen Zyklen erweiterte Versionen ausliefern (z.b. 1-2 Monate, nicht 6-12) 26

27 Methode 3: Metapher Die gesamte Entwicklung soll von allgemein bekannt gemachter und immer benutzter Metapher für das Gesamtsystem begleitet werden Zum Beispiel Einkaufswagen, Kasse usw. bei E- Commerce (triviale Metapher) Metapher ist Kommunikationsgrundlage Gute Metapher so wertvoll wie gute Architektur! 27

28 Methode 4: Einfaches Design Design zu jedem Zeitpunkt so einfach wie möglich halten: Alle Tests bestehen Keine Duplikation Enthält alles, was Programmierern wichtig ist Unnötige Komplexität wird entfernt sofort nach ihrer Entdeckung 28

29 Methode 5: Testing Entwickler schreiben Unit Tests vor dem Entwickeln Unit Tests sind Stichproben für korrekte Funktionsweise von Softwaremodulen Entwicklung fährt fort, nachdem alle Tests laufen Kunden oder Qualitätssicherung schreiben funktionale Tests Funktionale Tests demonstrieren Erfüllung von User Stories 29

30 Methode 6: Refaktorisierung Restrukturierung des Systems ohne Veränderung des Verhaltens Verhinderung von Duplikation Verbesserung von Design (z.b. durch Design Patterns) Verbesserung von Kommunikation Flexibilität hinzufügen 30

31 Methode 7: Pair Programming Aller ausgelieferter Code wird von zwei Programmieren an einer Maschine geschrieben Immer einer programmiert, der andere beobachtet, berät, denkt strategischer: geht das wirklich so?, geht es auch einfacher?... Beide wechseln sich häufig ab Paare werden oft neu gebildet 31

32 Methode 8: Kollektives Code Eigentum Jeder kann jeden Code überall im System jederzeit ändern Evolution von kein Eigentum über individuelles Eigentum zu kollektivem Eigentum Jeder hat Verantwortung für das ganze System Nicht jeder weiß überall gleich viel, aber jeder weiß überall etwas 32

33 Methode 9: Ständige Integration Nach jeder Erfüllung einer einzelnen Aufgabe ist das System zu integrieren und zum Laufen zu bringen. Typischer Weise mehrfach am Tag Einfache Möglichkeit: EINE Integrationsmaschine Integration ist fertig wenn Tests OK Divergierende Systemanteile werden vermieden 33

34 Methode 10: 40-Stunden-Woche Manche können 35, andere 45, aber niemand kann 60 Stunden effektiv arbeiten Überstunden sind Symptom eines ernsten Projektproblems (das gelöst werden muss) XP-Regel: Nie eine zweite Woche in Folge Überstunden!! 34

35 Methode 11: Kunde vor Ort Echten Kunden mit in das Team einbeziehen, der jederzeit Fragen beantworten kann Beschleunigt die Entwicklung durch ständige Präzisierung des Umfanges und ständiges Feedback und verbesserte Kommunikation Kosten dafür lohnen sich 35

36 Methode 12: Programmierrichtlinien Es wird nach Programmierrichtlinien programmiert. Verbesserung der Kommunikation durch Code. Dadurch wird auch Kollektives Code Eigentum, Pair Programming etc. erleichtert. 36

37 Wie kann das funktionieren? Die Praktiken stützen sich gegenseitig Die Schwächen einer Praktik werden durch andere Praktiken kompensiert Z.B. Einfaches Design, Refaktorisierung, Testen 37

38 40-Stunden-Woche Kunde vor Ort Planungsspiel Metapher Einfaches Design Kleine Releases Refaktorisierung Testing Pair Programming Ständige Integration Kollektives Eigentum Programmierrichtlinien 38

39 Qualität Veränderungskosten Mut Umfangsmanagement Kommunikation Autofahren 40-Stunden-Woche Feedback Metapher Einfaches Design Planungsspiel Kunde vor Ort Refaktorisierung Testing Kleine Releases Pair Programming Kollektives Eigentum Programmierrichtlinien Ständige Integration 39

40 XP und Risiko Zeitplan rutscht Management der Projektvariablen Umfang Methoden: Kleine Lieferungen, Kontinuierliche Integration Iterationen (wenige Wochen) für frühes Kundenfeedback Hohe Priorität zuerst, so dass geringste Priorität zuerst aus dem Zeitplan fällt Hohe Risiken zuerst, so dass späte Überraschungen minimiert werden 40

41 XP und Projekt abgesagt Kunde wählt kleinsten möglichen und gleichzeitig wertvollsten Umfang für erste Lieferung (Release) Weniger Risiko vor erstem Einsatz Optimaler Wert bei erster Lieferung Customer-On-Site 41

42 XP und System wird sauer Automatische Tests sichern Funktionsfähigkeit und ermutigen zur Änderung Refaktorisierung hält System sauber Simple Design Kollektives Code Eigentum 42

43 XP und Häufige Defekte Tests sichern Qualität Funktionale Tests testen die Funktionen aus der Sicht der Kunden Unit Tests testen Systembausteine auf ihre Funktionsfähigkeit aus der Sicht der Entwickler Qualität durch simple Design Pair Programing 43

44 XP und Veränderte Anforderungen Umarmung von Veränderung vs. Ignoranz, Ablehnung gegenüber Veränderung Tests 44

45 XP und reiche aber verfehlte Funktionalität Planungsspiel Kleine Lieferungen Feedback Einfachheit 45

46 XP und falsch verstandene Anforderungen Kunde vor Ort Kleine Lieferungen Früher Einsatz 46

47 XP und Unzufriedenheit im Team Optimierung der Qualität 40 Stunden Woche Optimierung der Kommunikation Optimierung der Arbeitsumgebung Eliminierung überflüssiger Praktiken Tests Erfolg 47

48 Management in XP Manager kapselt nicht das Team nach außen / Keine zentralisierte Kontrolle Akzeptierte Verantwortung im Team, Qualitätsarbeit und gegenseitiges Vertrauen Ehrliches Messen, beratende Führung Aufteilung in Tracker und Coach 48

49 Tracker Tracker pflegt Metriken / macht Messungen z.b. (geschätzter Aufwand / tatsächlicher Aufwand) oder (neue Fehler / behobene Fehler) Messungen ständig / Ergebnisse sofort als Feedback ins Team 49

50 Coach Kommunikativ, technisch begabt, nicht leicht in Panik verfallend, vertrauensvoll Kein lead programmer oder system architect Beraten, nicht Entscheidungen treffen Wenn nötig, Interventionen durchführen 50

51 Arbeitsumgebung Nur ein Raum, keine Cubicles / Stellwände Weder Computer noch Manager in Ecken Beinfreiheit unter den Tischen Abstände zwischen Computern optimieren Zufällig aufgeschnappte Infos, wertvolle Einwürfe und minimale Kosten für Zwischenfragen sind unverzichtbar 51

52 Arbeitsumgebung - 2 Werkraum für gemeinsame Baustelle, Pair- Programming, Süßigkeiten Ruhige Zone mit persönlichen Arbeitsplätzen für Urlaubsphotos etc... Kommunikative Zone mit Sofas, Rauchern, Espresso, Flipper für Smalltalk oder bequeme Ad- Hoc Diskussionen etc. Meetingräume 52

53 Probleme mit XP... Werkverträge vs. Dienstleistungsverträge Komplettverträge vs. inkrementelle Verträge Teams räumlich verteilt Projekte zu klein / zu einfach 53

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