Programmierung und Softwaretechnik

Kurzbeschreibung

In diesem Modul findet die praxisnahe Vermittlung von systematischer Softwareentwicklung statt.
Beginnend mit kleinen prozeduralen Programmen bis hin zu größeren objektorientierten Softwarepaketen werden alle Phasen der Softwareentwicklung behandelt.
Im ersten Jahr steht die Verwendung einer objektorientierten Programmiersprache als Handwerkszeug
zur Implementierung der eigenen Entwürfe im Vordergrund, im dritten Jahr werden Analyse und
Design mit Hilfe von UML und geeigneten Softwareentwicklungstools vertieft.

Vorkenntnisse

keine

Kompetenzen und Inhalte

Folgenden Inhalte zur Entwicklung von Software verstehen und anwenden können

Grundlagen
- Programmierumgebung: Interpreter, Compiler, Virtuelle Maschine
- Grundbegriffe, Grundprinzipien und Phasen der Softwareentwicklung
Anwendung des prozeduralen Paradigmas
- Algorithmenentwurf für strukurierte Programmierung
- Programmierung mit elementaren Datentypen, Operatoren und Typkonvertierung
- Kontrollstrukturen
- Blockkonzept, Lebensdauer von Variablen
- komplexe Datentypen (Arrays, Structures)
- Prozeduren und Funktionen
- Testen mit Schreibtischtest und Debugger
Anwendung des objektorientierten Paradigmas
- Programmiertechnik
  - Klassen
    - Klassen- und Objekte
    - Funktionsbündelungen
    - Objekt-, Klassen-, 'privat'-, Objekterzeugungsmethode
    - lokale Variable, Objektvariable, Klassenvariable
    - 'programming by contract', 'information hiding'
  - Assoziationen
    - Objektverwaltung mittels 'array's / Containerklassen
    - Entwurf mit Hilfe von UML-Klassendiagrammen
  - Generalisierung
    - Vererbung und dynamisches Binden
    - abstrakte Klassen und Interfaces (eigene und Standardinterfaces)
  - ausgewählte Standradklassen
    - Ausnahmebehandlung
    - dynamische Behandlung von Objekten
    - Umgang mit der Peripherie (Dateien, Drucker, GUI)
  - Nebenläufigkeit
  - Einsatz von Entwurs-/Programmier- und Dokumentationstools
- Softwaretechnik
  - Phasenkonzept
  - Modularisierung
  - Schichtenmodelle und Paketkonzept
  - UML: use-cases, use-case-Diagramme, Klassendiagramme, Sequenzdiagramme
  - Analyse mit Hilfe von use-cases, domain model, Glossar
  - Entwurfsmuster und Frameworks
  - Teststrategien und Softwaremetriken

<< Zurück zur Übersicht

Lehrmaterial

Fachbücher, ausgewählte Internetquellen, eigene Skripte und Texte.
Aktuelles Material wird jeweils ausgeteilt.

Programmieren

Herold, Helmut; Lurz, Bruno und Wohlrab, Jürgen: Grundlagen der Informatik. 3. Auflage, Pearson Studium, 2017
Krüger, Guido: Handbuch der Java-Programmierung. 8. Aufl. : Addison-Wesley, 2014
Ullenboom, Christian: Java ist auch eine Insel. 13. Aufl. : Rheinwerk Verlag, 2017 
Oestereich, Bernd; Scheithauer, Axel: Analyse und Design mit der UML 2.5. Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2013
Inden, Michael: Der Weg zum Java-Profi. Konzepte und Techniken für die professionelle Java-Entwicklung. 4.Auflage, dpunkt.verlag, 2018

Softwaretechnik

Balzert, Helmut: Lehrbuch der Softwaretechnik. 4. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, 2011
Sommerville, Ian: Modernes Software Engineering, Pearson Verlag 2020
Ludewig, Jochen., Lichter, Horst: Software Engineering, 2. Aufl., d.punkt 2010
Freeman, Eric & Elisabeth: Entwurfsmuster von Kopf bis Fuß. O’Reilly Verlag, 2015
Gamma, Erich: Design Patterns - Entwurfsmuster als Elemente wiederverwendbarer objektorientierter Software. MITP-Verlag, 2015