Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Konzeption eines Frameworks für grafische Benutzerschnittstellen unter Verwendung etablierter Entwurfsmuster. Ausgangspunkt dafür bildet die Behandlung des Model View Controller (MVC) Entwurfsmusters, dessen Grundgedanken bereits 1979 von Trygve Reenskaug für die Beschreibung von Benutzerschnittstellen in Smalltalk entwickelt wurde. Von diesem Zeitpunkt an bis heute etablierte sich das MVC Muster als quasi de facto Standard für den Entwurf komplexer Softwaresysteme und ist damit Anlass, sich mit dessen Entwicklung und praxisorientierten Einsatz auseinander zu setzen. Die eingeführten Begriffe Model, View und Controller werden
definiert und deren Interaktionssituationen schematisiert. Damit einhergehende Softwaretechnisch zu lösende, Problemsituationen bedingen den zusätzlichen Einsatz weiterer Entwurfsmuster, wie dem Beobachtermuster und der Fabrikmethode, welche ebenfalls studiert und in das Framework Konzept einfließen werden. Darauf aufbauend wird, unter Berücksichtigung der aktuellen Entwicklungen und vorliegenden Rahmenbedingungen, dieses Konzept weiter spezialisiert, mit der Zielsetzung letztlich, die generelle Machbarkeit in Form eines GUI Frameworks durch den abstrakten Klassenentwurf einer Model- und Viewkomponente innerhalb der IDE PowerBuilder zu zeigen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einführung
1.1 Inhalt
1.2 Motivation
1.3 Begrifflichkeiten
1.3.1 Muster
1.3.2 Framework
1.4 Rahmenbedingungen
1.4.1 IDE PowerBuilder®
1.4.2 Softwaresystem LEASMAN®
2 Model View Controller
2.1 Document View Modell
2.2 MVC2 Modell
3 Beobachter Muster
4 Fabrikmethode
5 Framework Konzeption
6 Implementierung unter PowerBuilder®
6.1 AbstractModel::addModelListener()
6.2 AbstractModel::removeModelListener()
6.3 AbstractModel::modelChanged()
7 Prototyp
8 Fazit und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit befasst sich mit der Konzeption eines Frameworks für grafische Benutzerschnittstellen unter Anwendung bewährter Entwurfsmuster, um die Entwicklung komplexer Softwarelösungen in der IDE PowerBuilder zu standardisieren und zu vereinfachen. Die zentrale Forschungsfrage untersucht die Machbarkeit, durch eine abstrakt definierte Model- und View-Architektur, Abhängigkeiten innerhalb bestehender Systeme zu minimieren und die Wiederverwendbarkeit von GUI-Komponenten zu erhöhen.
- Analyse und Anwendung von Entwurfsmustern (MVC, Beobachter, Fabrikmethode).
- Entwurf einer abstrakten Klassenstruktur zur Entkopplung von Datenmodell und Präsentation.
- Implementierung des Konzepts mittels PowerBuilder-spezifischer Objekttechnologien.
- Validierung der Architektur anhand eines Prototyps für Partnerstammdaten.
Auszug aus dem Buch
1.1 Inhalt
Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Konzeption eines Frameworks für grafische Benutzerschnittstellen unter Verwendung etablierter Entwurfsmuster. Ausgangspunkt dafür bildet die Behandlung des Model View Controller (MVC) Entwurfsmusters, dessen Grundgedanken bereits 1979 von Trygve Reenskaug für die Beschreibung von Benutzerschnittstellen in Smalltalk entwickelt wurde. Von diesem Zeitpunkt an bis heute etablierte sich das MVC Muster als quasi de facto Standard für den Entwurf komplexer Softwaresysteme und ist damit Anlass, sich mit dessen Entwicklung und praxisorientierten Einsatz auseinander zu setzen. Die eingeführten Begriffe Model, View und Controller werden definiert und deren Interaktionssituationen schematisiert. Damit einhergehende softwaretechnisch zu lösende Problemsituationen bedingen den zusätzlichen Einsatz weiterer Entwurfsmuster, wie dem Beobachtermuster und der Fabrikmethode, welche ebenfalls studiert und in das Framework Konzept einfließen werden. Darauf aufbauend wird, unter Berücksichtigung der aktuellen Entwicklungen und vorliegenden Rahmenbedingungen, dieses Konzept weiter spezialisiert, mit der Zielsetzung letztlich, die generelle Machbarkeit in Form eines GUI Frameworks durch den abstrakten Klassenentwurf einer Model- und Viewkomponente innerhalb der IDE PowerBuilder® zu zeigen.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einführung: Hinführung zum Thema, Definition grundlegender Begriffe wie Muster und Framework sowie Darstellung der Rahmenbedingungen des Softwaresystems LEASMAN®.
2 Model View Controller: Detaillierte Betrachtung des MVC-Musters inklusive theoretischer Grundlagen, Varianten wie dem Document View Modell und dem MVC2-Modell.
3 Beobachter Muster: Analyse des Beobachter-Musters zur Lösung der Benachrichtigungsproblematik zwischen Model und Views in einer 1:n-Beziehung.
4 Fabrikmethode: Untersuchung der Fabrikmethode als Mittel zur Entkopplung der Erzeugung von Objekten von deren konkreten Klassen.
5 Framework Konzeption: Zusammenführung der untersuchten Entwurfsmuster in ein abstraktes Framework-Konzept für die GUI-Entwicklung.
6 Implementierung unter PowerBuilder®: Beschreibung der technischen Umsetzung der abstrakten Framework-Klassen als PowerBuilder-Objekte.
7 Prototyp: Darstellung einer praktischen Testumgebung zur Validierung des Framework-Konzepts am Beispiel der Partnerkomponente.
8 Fazit und Ausblick: Zusammenfassende Bewertung der Ergebnisse und Hinweise auf weiterführende Ansätze wie die Integration des Kompositum-Musters.
Schlüsselwörter
Framework, Entwurfsmuster, PowerBuilder, Model View Controller, MVC, Beobachter Muster, Fabrikmethode, GUI, Softwarearchitektur, LEASMAN, Wiederverwendbarkeit, Objektorientierung, GUI-Framework, 4GL, Softwareentwicklung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschreibt die Konzeption eines Frameworks für grafische Benutzerschnittstellen, das auf etablierten Entwurfsmustern basiert, um die Softwareentwicklung in PowerBuilder effizienter zu gestalten.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Themenfelder umfassen den Entwurf von GUI-Frameworks, die Anwendung der Entwurfsmuster MVC, Beobachter und Fabrikmethode sowie die spezielle Implementierung in der IDE PowerBuilder.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das primäre Ziel ist der Nachweis der generellen Machbarkeit eines wiederverwendbaren GUI-Frameworks durch einen abstrakten Klassenentwurf innerhalb der PowerBuilder-Umgebung.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf die theoretische Analyse von Entwurfsmustern und die praktische Validierung durch den Entwurf und die Implementierung eines Prototyps im Kontext des Systems LEASMAN.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil vertieft die Theorie der Entwurfsmuster, überführt diese in ein Framework-Konzept und erläutert die konkrete Implementierung der Klassen sowie deren Anwendung in einem Prototyp.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit lässt sich am besten mit Begriffen wie Framework, Entwurfsmuster, PowerBuilder, Model View Controller (MVC) und GUI-Architektur beschreiben.
Wie unterscheidet sich das hier entworfene Framework von herkömmlichen funktionalen Gliederungen?
Im Gegensatz zu funktionalen Bibliotheken, bei denen der Entwickler den Kontrollfluss definiert, stellt das Framework selbst den Kontrollfluss bereit und lässt sich durch den Entwickler an individuelle Bedürfnisse anpassen.
Warum spielt das Beobachter-Muster bei der Umsetzung des MVC-Modells eine entscheidende Rolle?
Es löst das Problem, dass zur Kompilierungszeit oft unklar ist, welche und wie viele Views an ein Modell gebunden sind, und ermöglicht eine automatische Benachrichtigung der Views bei Datenänderungen.
Wie trägt die Fabrikmethode zur Wartbarkeit des Frameworks bei?
Sie entkoppelt die Objekterzeugung von den konkreten Klassen, wodurch der Erstellungsprozess zentralisiert wird und Änderungen an den konkreten Klassen die restliche Applikation weniger stark beeinflussen.
- Quote paper
- Ralph Sommermeier (Author), 2007, Konzeption eines Frameworks zur Erstellung von grafischen Benutzerschnittstellen mit der IDE Powerbuilder, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/139012