Aspektorientierte Softwareentwicklung. Vorstellung

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1 Seminar im Hauptstudium WS 07/08: Aspektorientierte Softwareentwicklung Vorstellung Seite 1

2 Thema Modularisierung von aus objektorientierter Sicht quer verstreuten Zuständigkeiten (Crosscutting Concerns) über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg. Aspect-Oriented Software Development (AOSD) Seite 2

3 Inhalte (Übersicht) Analyse: Early Aspects und Concern Modeling Design: Modellierung und Verfolgbarkeit von Aspekten Implementierung: Aspektorientierte Programmierung Anwendungen und Beispiele der Aspektorientierung Verifikation und Aspektorientierung Seite 3

4 Aspekte im Requirements Engineering Early Aspects Finden, Formulieren und Analysieren von Aspekten im Anforderungsmanagement-Prozess. Concern Modeling Modellierung von Belangen eines Softwaresystems und ihrer Abhängigkeiten untereinander. Literatur Awais Rashid: Early Aspects: a Model for Aspect-Oriented Requirements Engineering Stanley M. Sutton Jr.: Concern Modeling for Aspect-Oriented Software Development Elisa Baniassad: Finding Aspects In Requirements with Theme/Doc Seite 4

5 Traceability von Crosscutting Concerns Traceability: Die Fähigkeit, Beziehungen zwischen Artefakten der Softwareentwicklung gesamtheitlich zu erfassen und navigierbar zu machen. Spur von Anforderungen und Änderungsauswirkungen kann verfolgt werden. Crosscutting Concerns: Belange einer Software, die sich querschnittlich ausprägen (z.b. Security, Transktionssteuerung etc.) Literatur Jane Cleland-Huang: Toward Improved Traceability of Non-Functional Requirements Klaas van den Berg: Analysis of Crosscutting across Software Development Phases based on Traceability Geórgia Sousa: Separation of Crosscutting Concerns from Requirements to Design: Adapting an Use Case Driven Approach Seite 5

6 Modellierung von Aspekten Einbettung von Aspekten in den Modellierungsprozess und in gängige Modellierungssprachen (Fokus: UML). UML Erweiterungen für die Modellierung von Aspekten und deren Einbettung in bestehende Systemmodelle. Literatur und Quellen Omar Aldawud: UML Profile for aspect-oriented software development Junichi Suzuki: Extending UML with Aspects: Aspect Support in the Design Phase Mika Katara: Architectural Views of Aspects Seite 6

7 Aspektorientierte Programmierung am Beispiel AspectJ AspectJ ist der de-facto Standard in Java für die aspektorientierte Programmierung. Bietet eine gute Integration in die Entwicklungsumgebung (Eclipse) und ist in vielen modernen Frameworks (z.b. Spring Framework) integriert. Literatur und Quellen: Gregor Kiczales: An Overview of AspectJ Seite 7

8 Multidimensional Seperation of Concerns Object am Beispiel Hyper/J Prototypische Implementierung einer Sprache zur mehrdimensionalen aspektorientierten Programmierung. Entwickelt von IBM Alphaworks und IBM Research. Quellen Aspect Seite 8

9 Anwendung der Aspektorientierung (1) Design Patterns Design Patterns als Crosscutting Concern. Erleichterung der durchgängigen Nutzung von Design Patterns durch den Einsatz von aspektorientierter Programmierung. Literatur und Quellen Jan Hannemann: Design Pattern Implementation in Java and AspectJ Enhance design patterns with AspectJ (1) Enhance design patterns with AspectJ (2) (2) Nebenläufigkeitskontrolle Zentrale Beschreibung und Implementierung des Applikationsverhaltens bei nebenläufiger Ausführung. Vermeidung und Erkennung von Nebenläufigkeitsproblemen. Literatur: Carlos A. Cunha: Reusable Aspect-Oriented Implementations of Concurrency Patterns and Mechanisms Seite 9

10 Anwendung der Aspektorientierung (3) Aspektorientierte Middleware Realisierung von Middleware-Diensten über Aspekte Bsp.: Transaktionssteuerung, Persistenz, Verteilung, Fehlerbehandlung Literatur Tal Cohen: Towards an Aspect Based, Programmable and Extensible Middleware Framework Sergio Soares: Implementing Distribution and Persistence Aspects with AspectJ Martin Lippert: A Study on Exception Detection and Handling Using Aspect- Oriented Programming Seite 10

11 Anwendung der Aspektorientierung (4) Security Realisierung von Authentifizierungs- und Autorisierungsmechanismen über Aspekte. Durchgängigkeit der Security-Mechanismen sicherstellen. Literatur und Quellen John Viega: Applying aspect-oriented programming to security Ron Bodkin: Enterprise Security Aspects Minhuan Huang: Toward a Reusable and Generic Security Aspect Library (5) Design-by-Contract und Konsistenzprüfungen Zentrale Beschreibung von Schnittstellenverträgen und Prüfungen zur Buildund Laufzeit. Literatur und Quellen Filippo Diotalevi: Contract enforcement with AOP Component design with Contract4J Seite 11

12 Verifikation und Aspektorientierung Verifikation von Durchgängigkeit, Regressionseigenschaft und Seiteneffektfreiheit von Aspekten. Literatur Martin Rinard: A Classification System and Analysis for Aspect-Oriented Programs Naoyasu Ubayashi: Aspect-Oriented Programming with Model Checking Dianxiang Xu: State-Based Incremental Testing of Aspect-Oriented Programs Roger T. Alexander: Towards the Systematic Testing of Aspect-Oriented Programs Seite 12

13 Organisatorisches Seminar-Vorträge: Dienstag, 14:00 bis 16:00 Uhr, Raum (Vorbesprechung: HEUTE 16:00 Uhr, Raum ) Aktuelle Hinweise und Informationen unter: Seite 13

14 Aufgaben der Teilnehmer (Allgemein) Anwesenheitspflicht und rege Beteiligung an allen Vorträgen max. 2 Fehl-Termine Literaturrecherche Angegebene Literatur Bibliothek Internet Wo möglich, Entwicklung eines eingängigen Beispiels Termingerechte Abgabe von: Ausarbeitung Präsentation Formate: MS Office, Open Office, Latex Seite 14

15 Die Ausarbeitung In Form einer wissenschaftlichen Arbeit Vorlage/Beispiel wird auf Website bereitgestellt Umfang ca. 10 DIN A4 Seiten Trockenübung für Studien- und Diplomarbeit Vollständige Quellenangaben und gewissenhaftes Zitieren Angemessener Sprachstil und logische Struktur und Textfluss Abgabetermine Gliederung: Spätestens 3 Wochen vor dem Vortrag Ausarbeitung: Spätestens 2 Wochen vor dem Vortrag Wolf Schneider, Deutsch!, Rowohlt Verlag Seite 15

16 Die Präsentation Ablauf Ca. 60 Minuten freier Vortrag Anschließend Diskussion Abgabetermin Foliensatz: Spätestens 1 Woche vor dem Vortrag Zuhörer überzeugen Klare Struktur Griffige Beispiele Präsentationsmittel Beamer und Laptop Abgegebener Foliensatz befindet sich auf dem Laptop Tafel Seite 16

17 Themenvergabe Seite 17

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