Grundsätze des OO-Designs in der Softwarearchitektur

Seminarziel

Nach Abschluss des Seminars sind die Teilnehmenden in der Lage, objektorientierte Systeme strukturiert zu entwerfen und bestehende Systeme auf Basis bewährter Designprinzipien zu analysieren und zu verbessern.

Inhalt

• Einführung in objektorientiertes Denken und Design
  • Abgrenzung zwischen objektorientierter Analyse, Design und Programmierung
  • Bedeutung von Kapselung, Abstraktion, Vererbung und Polymorphie
  • Vorteile des OO-Designs in der Softwarearchitektur
• Die SOLID-Prinzipien im Überblick
  • Single Responsibility Principle (SRP): Trennung von Verantwortlichkeiten
  • Open/Closed Principle (OCP): Erweiterbar, aber stabil im Bestand
  • Liskov Substitution Principle (LSP): Sicheres Ersetzen durch Subtypen
• Weitere Designprinzipien für OO-Architekturen
  • DRY (Don't Repeat Yourself) und KISS (Keep It Simple, Stupid)
  • Principle of Least Knowledge (Demeter-Prinzip)
  • Composition over Inheritance: Wann Zusammensetzung besser ist
• Design Patterns im objektorientierten Kontext
  • Einführung in Entwurfsmuster und ihre Zielsetzung
  • Klassifizierung nach Erzeugung, Struktur und Verhalten
  • Praxisbeispiele: Singleton, Factory, Strategy, Observer
• UML und Modellierung objektorientierter Systeme
  • Darstellung von Klassen, Beziehungen und Vererbungen
  • Sequenz- und Aktivitätsdiagramme für das Verhalten
  • Nutzung von UML zur Kommunikation im Team
• Refactoring und Evolution von OO-Systemen
  • Erkennen von Code-Smells in OO-Designs
  • Refactoring-Strategien zur Qualitätsverbesserung
  • Testgetriebene Entwicklung (TDD) als Katalysator für gutes Design
• Testbarkeit und Wartbarkeit objektorientierter Software
  • Einfluss von OO-Design auf Modularität und Wiederverwendbarkeit
  • Abhängigkeiten reduzieren durch Schnittstellen und Inversion of Control
  • Gestaltung testfreundlicher Klassen und Komponenten
• Best Practices und typische Fehlerquellen
  • Häufige Antipatterns in OO-Architekturen und ihre Folgen
  • Balance zwischen Flexibilität und Komplexität
  • Fallstricke bei der Anwendung von Patterns und Prinzipien
• Übung:
  • Analyse und Verbesserung einer bestehenden objektorientierten Codebasis unter Berücksichtigung von SOLID-Prinzipien, Entwurfsmustern und Refactoring-Techniken.