CARL HANSER VERLAG. Erika Horn, Thomas Reinke. Softwarearchitektur und Softwarebauelemente Eine Einführung für Softwarearchitekten

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1 CARL HANSER VERLAG Erika Horn, Thomas Reinke Softwarearchitektur und Softwarebauelemente Eine Einführung für Softwarearchitekten

2 Inhalt Vorwort...IX 1 Einleitung Software Engineering und Computer Science Zielstellung und Inhalt des Buches Namenskonventionen und Dokumentationsrichtlinien Verwendete Modelle und Beschreibungsmittel Das Anwendungsbeispiel... 8 Teil 1: Einführung in Softwarearchitektur und Softwarebauelemente Grundlagen der Softwarearchitektur Einführung in die Softwarearchitektur Objektorientierte Modelle der Softwarearchitektur Softwarearchitekturmodellierung Namensräume, Objekträume, Verarbeitungsmodelle Namen, Objekte, Speichermodelle, Verarbeitungsmodelle Namensräume Objekträume und Speichermodelle Allgemeine Beschreibungssprache für Softwarebauelemente Verarbeitungsmodelle Teil 2: Softwarebauelemente und Softwarearchitekturen für lokale Systeme Teilsysteme und elementare Softwarebauelemente Das Teilsystem als Bauelementecontainer CEDL für die Beschreibung von Teilsystemen und Teilsystemstrukturen CEDL für die Beschreibung von elementaren Softwarebauelementen Softwarearchitekturmodelle für Teilsysteme und elementare Softwarebauelemente Teilsysteme und elementare Softwarebauelemente in C/C Teilsysteme und elementare Softwarebauelemente in Object Pascal Teilsysteme in Java Teilsystemkonzepte in verteilten Systemen Zusammenfassung zu Teilsystemen Modulare Softwaresysteme Das Modul als Softwarebauelementetyp CEDL-Beschreibungen für modulare Programme... 92

3 VI Inhalt 5.3 Softwarearchitekturtyp für modulare Programme Modulare Programmierung in C/C Modulare Programmierung in Object Pascal Modultypen und ihre Realisierung in C/C Modulare Schichtenarchitekturen Regeln für die modulare Programmierung in C++ mit Namensräumen Objektorientierte Softwaresysteme Die Klasse als Softwarebauelementetyp Die Beziehungen in objektorientierten Systemen CEDL-Beschreibungen für objektorientierte Programme Softwarearchitekturtyp für objektorientierte Programme Einige besondere Arten von Klassen Objektorientierte Programmierung mit compilativer Verarbeitung Objektorientierte Programmierung mit interpretativer Verarbeitung Objektorientierte Programmierung und Softwarewiederverwendung Vorbemerkungen Vertragskonzept (Design by Contract) Ausnahmebehandlung (Exception Handling) Verwaltung von Architekturinformationen (Architecture Description) Objektkonstruktion (Object Construction) Polymorphe Mengen (Polymorphic Set) Iteratoren (Iterator) Objektpersistenz (Persistence Management) Ereignisbehandlung (Event Handling) Komposite Klassen (Composite Class) Klassenabstraktion (Root Class) Applikationsrahmen (Application Framework) Grafische Benutzerschnittstellen (Graphical User Interface) Systemanpassung (System Adaption) Zusammenfassung Teil 3: Klassenbibliotheken Die C++-Standardbibliothek Einführung Die Standard Template Library (STL) I/O Streams Strings Einführung in Klassenbibliotheken Klassenbibliotheken in der Softwareentwicklung Architektur von Klassenbibliotheken Das Anwendungsbeispiel Übersicht über behandelte Klassenbibliotheken

4 Inhalt VII 10 Softwareentwicklung mit der MFC Einführung Übersicht über die Teilsysteme der MFC Teilsystem Objekt Teilsystem Ereignisbehandlung Teilsystem Fehler- und Ausnahmebehandlung Teilsystem Fundamentale Bauelemente Teilsystem Objektkollektionen Teilsystem Grafische Bauelemente Teilsysteme Applikationsrahmen und MVC- Unterstützung Teilsystem Nichtabgeleitete Elemente Werkzeuge der Softwareentwicklung mit der MFC Softwareentwicklung mit der Qt Einführung Übersicht über die Teilsysteme der Qt Teilsystem Objekt Teilsystem Ereignisbehandlung Teilsystem Fehler- und Ausnahmebehandlung Teilsystem Fundamentale Bauelemente Teilsystem Objektkollektionen Teilsystem Grafische Bauelemente Teilsysteme Applikationsrahmen und MVC-Unterstützung Teilsystem Nichtabgeleitete Elemente Werkzeuge der Softwareentwicklung mit der Qt Softwareentwicklung mit der Java-Klassenbibliothek Einführung Übersicht über die Teilsysteme Teilsystem Objekt Teilsystem Ereignisbehandlung Teilsystem Fehler- und Ausnahmebehandlung Teilsystem Systemanpassung Teilsystem Fundamentale Bauelemente Teilsystem Objektkollektionen Teilsystem Grafische Bauelemente Teilsysteme Applikationsrahmen und MVC-Unterstützung Werkzeuge der Softwareentwicklung mit der Java-Klassenbibliothek Teil 4: Softwarebauelemente und Softwarearchitekturen für verteilte Systeme Grundlagen verteilter Systeme Verteilte Systeme und verteilte Verarbeitung Dienste und Client/Server-Architekturen Kommunikationssysteme für verteilte Anwendungen Typen verteilter Systeme und Beispiele

5 VIII Inhalt 13.5 Allgemeine Modelle für verteilte Systeme Architekturmodelle für verteilte Systeme Softwarewiederverwendung in verteilten Systemen Verteilte Objektsysteme Klassen verteilter Objekte als Softwarebauelementetyp Anwendungsbeispiel Allgemeine Modelltypen für verteilte Objektsysteme CEDL-Beschreibungen für Klassen verteilter Objekte Softwarearchitekturtyp für verteilte Objektsysteme CORBA-basierte verteilte Systeme Verteilte Systeme auf der Basis von Java RMI Verteilte Systeme auf der Basis von COM/COM Verteilte Systeme auf der Basis von Enterprise JavaBeans Softwareagentensysteme Die Entwicklung von Softwareagenten und Softwareagentensystemen Ein Anwendungsbeispiel Allgemeiner Modelltyp und Architekturtyp für Agentensysteme Eigenschaften von Agenten, Agentenkonnektoren und Agentensystemen Beschreibung von Agentensystemen Agentenplattformen Die Agentenplattform Agent Development Environment (ADE) Softwarewiederverwendung in Agentensystemen Weitere Probleme der Agententechnologie Heterogene Softwaresysteme Anforderungen an heterogene Softwaresysteme Überblick über die Model Driven Architecture MDA-Modelle und ihre Beziehungen Die Rolle der Standards für die MDA Perspektiven und Ausblick Anhang: Syntax der CEDL-Sprache Literatur Index