effektive und effiziente software-entwicklung mit …...2006/09/22 · notwendig ohne dokumentation...

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Effektive und effiziente Software-Entwicklung

mit der Axivion Bauhaus Suite


Nehmen wir einmal an, Ihr Software-System wäre ein Haus …


… und einige Zeit nach der Fertigstellung wollen Sie etwas an diesem Haus verändern, ohne jedoch den Bauplan zur Hand zu haben.


Dann kann es Ihnen durchaus passieren, dass Sie aus Versehen eine Trägerwand perforieren oder eine Gasleitung beschäd igen.


Dann kann es Ihnen durchaus passieren, dass Sie aus Versehen eine Trägerwand perforieren oder eine Gasleitung beschäd igen.

� Ohne eine genaue Kenntnis Ihrer Software-Architektu r können Sie die Auswirkungen von Änderungen nicht vorhersehen!


Die unzureichende Kenntnis der Software-Architektur ist die Hauptursache für den hohen Wartungsaufwand eines So ftware-Systems.

� Entwickler verbringen dabei die Hälfte ihrer Zeit m it der Analyse eines bestehenden Software-Systems, um es (wieder) zu ver stehen.

� Bis zu 80 % der Entwicklungskosten eines Software-S ystems entstehen bei dessen Wartung, Anpassung und Weiterentwicklung.

40% Analyse/Verstehen der Software während der Wartungsphase

40% Implementierung von Anpassungenund Weiterentwicklungen; Test

20% Erst-entwicklung

Analyse

DesignImplementierung

Test

Verteilung des Gesamtaufwands im Produktlebenszyklu s eines Software-Systems

Quellen: Zelkowitz et al (1979), Eastwood (1993) Marliss, Ben-Menache (1997), Erlikh (2000)


Das Problem: Im Laufe der Zeit entsteht eine immer größer werdende Kluft zwischen der gewollten Architektur und der Im plementierung.

Zeitmangel

Vernachlässigungder Architektur

Durch Erosion der Architektur

leidet das Verständnis

Aufwendige Umgehungslösungen werden notwendig

Codequalität nimmt ab

Weiter-entwicklungenverzögern sich


Zeitmangel

Vernachlässigungder Architektur

Durch Erosion der Architektur

leidet das Verständnis

Aufwendige Umgehungslösungen werden notwendig

Codequalität nimmt ab

Weiter-entwicklungenverzögern sich

Das Problem: Im Laufe der Zeit entsteht eine immer größer werdende Kluft zwischen der gewollten Architektur und der Im plementierung.

Durchbrechen Sie diesen Teufelskreis!


Die Bauhaus Suite lindert die Symptome und bekämpft die Ursache der Architektur-Erosion & liefert weitere Informationen über den Quellcode.

Zeitmangel

Dokumentationd. Struktur wirdVernachlässigt

Weiterentwicklungen verzögern sich

Code-Qualität nimmt ab

Aufwendige Fehler-Behebungen werden notwendig Ohne

Dokumentation der Struktur leidet

das Verständnis

Darstellung des Ist-Zustandes der strukturellen Architektur des Quellcodes

Bestehende Software wird schneller wieder ver-standen

Kontinuierlicher Vergleich von Ist-und Soll-Zustand der Software-Architektur

Der Quellcode entspricht jederzeit der spezifizierten Soll-Architektur

ProaktivesAuffinden kritischer Stellen im Quellcode

Potentielle Fehler können vermieden werden, bevor sie entstehen

Axivion Bauhaus Suite

• Kürzere Ent-wicklungsdauer

• Exaktere Planbar-keit von Entwick-lungsprojekten

• Niedrigere Ent-wicklungskosten

• Investitionsschutz durch längere Wartbarkeit

• Nachhaltig verbesserte Codequalität

Ihr Nutzen


Der Einsatz der Axivion Bauhaus Suite rechnet sich für Sie sowohl kurz-, als auch mittel- und langfristig.

"Quick-Wins"

"Mid-Term-Wins"

"Long-Term-Wins"

z.B. Investitionsschutz durch Verlängerung der

Wartbarkeit

z.B. durch nachhaltige Verbesserung der

Codequalität

z.B. durch Verkürzung der Time to Market bei

schnellerem Codeverständnis

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t


Key-Features der Axivion Bauhaus Suite

Extrahiert den Ist-Zustand der strukturellen Architektur aus dem Quellcode und stellt ihn dar.

Architektur-Darstellung

Vergleicht die Ist-Architektur im Quellcode mit der spezifizierten Soll-Architektur

Architektur-Prüfung

Zeigt Vernetzungen und Abhängigkeiten einer Komponente zu anderen Stellen im Quellcode auf

Schnittstellen-Analyse

Erstellt Kennzahlen über verschiedene Aspekte des Quellcodes

Metriken

Erkennt die durch Copy&Paste entstandenen Duplikate im Quellcode

Klonerkennung


Die Axivion Bauhaus Suite• analysiert den Quellcode

• extrahiert die Informationen über die Ist-Architektur

• zeigt diese in beliebigem Detaillierungsgrad grafisch an.

Key-Features der Axivion Bauhaus Suite:Architektur-Darstellung

• Die Ist-Architektur des Quellcodes ist jederzeit aktuell verfügbar

• Die Struktur der Software wird schneller verstanden

• Die Entwicklungsdauer wird verkürzt

• Die Fehlerhäufigkeit wird reduziert

• Insbesondere "fremder" bzw. "unbekannter" Quellcode kann leichter weiterentwickelt und gewartet werden

Ihr NutzenArchitektur-Darstellung


Die Architektur-Darstellung ist für C, C++, Java und Ada verfügbar.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architektur-Darstellung


Sie können sich die Software-Architektur in beliebigen Detail-lierungsgraden anzeigen lassen.In diesem Beispiel werden alle Beziehungen innerhalb des Moduls "list” angezeigt.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architektur-Darstellung


Neben der Anzeige der Beziehungen innerhalb eines Moduls können Sie sich auch die Beziehungen mit anderen Modulen anzeigen lassen.


Key-Features der Axivion Bauhaus SuiteArchitektur-Prüfung

Die Axivion Bauhaus Suite

• analysiert den Quellcode

• extrahiert die Informationen über die Ist-Architektur

• vergleicht die Ist-Architektur mit der spezifizierten Soll-Architektur

� Eine kontinuierliche Überprüfung des Quellcodes garantiert, dass die Ist-Architektur jederzeit mit der Soll-Architektur übereinstimmt!

� Es kommt zu keiner Architektur-Erosion

• Prognosen über die Entwicklungsdauer werden präziser und ermöglichen eine bessere Projektplanung

• Entwicklungsprojekte können besser kontrolliert werden

• Die Einarbeitung neuer Mitarbeiter wird erleichtert

• Die Software wird länger verstanden und kann somit länger gewartet und weiterentwickelt werden (Investitionsschutz)

• Bei fremdvergebenen Entwicklungs-projekten kann der gelieferte Quellcode zuverlässiger überprüft werden

Ihr NutzenArchitektur-Prüfung


Die Architektur-Prüfung ist für C, C++, Java und Ada verfügbar.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architekturprüfung (Anzeige der spezifizierten Soll -Architektur)


Ist bereits eine Soll-Architektur vorhanden, kann diese im XML-Formatimportiert werden. Sie können die Soll-Architektur auch direkt grafisch oder textuell mit der Axivion Bauhaus Suite erstellen.Dies kann für beliebige Teile der Software in beliebigem Detaillierungsgrad erfolgen. Ein iterativer hypothesengetriebener Ansatz ist ebenso möglich wie eine inkrementelle top down oder bottom up Spezifikation. Die spezifizierte Soll-Architektur kann jederzeit erweitert oder verändert werden.

Ausgangspunkt ist die spezifizierte Soll-Architektur.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architekturprüfung (Analyse)


Danach starten Sie die Analyse. Die Axivion Bauhaus Suite vergleicht dann den Ist-Zustand der Architektur im Quellcode mit der spezifizierten Soll-Architektur.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architekturprüfung (Visualisierung der Analyse / Li stendarstellung)


Sie können sich die Abweichungen zwischen dem Ist-Zustand der Architektur im Quellcode und der spezifizierten Soll-Architektur unter anderem als Liste anzeigen lassen.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Architekturprüfung (Visualisierung der Analyse / Gr aphisch)


Die Abweichungen können alternativ auch graphisch dargestellt werden.Grüne Kanten zeigen eine Übereinstimmung zwischen Soll- und Ist-Zustand der Architektur. Rote und gelbe Kanten zeigen Abweichungen an.



• analysiert den Quellcode• zeigt Vernetzungen und

Abhängigkeiten von Elementen zu anderen Stellen im Quellcode auf (z.B. Exporte, Importe, Klienten oder lokale Anteile)

• Zusammenhänge können besser und schneller verstanden werden

• Auswirkungen von Änderungen können vorab analysiert werden

• Teile des Codes können herausgelöst und wiederverwendet werden

Ihr NutzenSchnittstellen-Analyse


Key-Features der Axivion Bauhaus SuiteSchnittstellen-Analyse

Die Schnittstellen-Analyse ist für C, C++, Java und Ada verfügbar.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Schnittstellenanalyse (Bsp.: Anzeige der Exporte)


Hier werden beispielsweise alle exportierten Funktionen, Typen und deren Felder für das Modul "list" angezeigt.



• analysiert den Quellcode• erhebt wesentliche Software-Metriken

(z.B. McCabe-Komplexität, Halstead-Werte, Schachtelungstiefe, etc…)

• erlaubt das Hinzufügen eigener Metriken und Stylechecks (mittels Scripting Add-On)

• Die Situation im Quellcode kann überblickt werden, ohne ihn selbst lesen zu müssen

• Potentiell kritische Stellen im Quellcode werden vorab erkannt

• Metriken bieten die Grundlage einer proaktiven strategische Projektplanung und -überwachung (Projektleitstand)

Ihr NutzenMetriken


Die Key-Features der Axivion Bauhaus Suite im Einzel nenMetriken (Kennzahlen)

Der Umfang der verfügbaren Metriken ist abhängig von der analysierten Sprache.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Metriken (Kennzahlen)


Durch das Markieren der kritischen Stellen in der Metrik-Ansicht können Sie sich die entsprechenden Stellen des Quellcodes in allen anderen Ansichten anzeigen lassen.

Durch das Markieren der kritischen Stellen in der Metrik-Ansicht können Sie sich die entsprechenden Stellen des Quellcodes in allen anderen Ansichten anzeigen lassen.



• analysiert den Quellcode• erkennt auf lexikalischer und

syntaktischer Ebene Klone aller relevanten Standard-Klassen (I, II und III):

– (I) Identische Kopien

– (II) Kopien mit geänderten Bezeichnern aber identischer Struktur

– (III) Kopien mit hinzugefügten oder entfernten Anweisungen

• Konsistente Änderungen im Quellcode werden erleichtert

• Der Wartungsaufwand wird reduziert

• Redundante Teile des Quellcodes können entfernt werden

• Die Codequalität wird verbessert

Ihr NutzenKlonerkennung


Die Key-Features der Axivion Bauhaus Suite im Einzel nenKlonerkennung (Duplikate im Quellcode)

Die Klonerkennung ist für C, C++, Java und Ada in verschiedenen Varianten verfügbar.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Klonerkennung (Bsp.: Anzeige der Klone)


Die hellroten Knoten repräsentieren Funktionen. Die Kanten stellen die Klonbeziehungen dar.

Hier existiert beispielsweise ein Klon in den Funktionen SetMinus, SetJoin und SetIntersect.


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: Klonerkennung (Bsp.: Lokalisierung der Klone in "li st")


(2) … können Sie sich anzeigen lassen, wo sich im betrachteten Modul "list" Klone befinden.

(1) Indem Sie die erkannten Klone markieren ...


Die Axivion Bauhaus Suite im Einsatz: "Source-Code at Your Fingertips"


Die Klone können bei Bedarf auch gleich im Quellcode angezeigt werden.

Sie können sich also auch die Klone direkt im Quellcode anzeigen lassen.

Bei allen Funktionen der Axivion Bauhaus Suite können Sie sich die betreffende Stelle auch sofort im Quellcode anzeigen lassen.


Die Axivion Bauhaus Suite verfügt über viele weiter e Features:

Ermöglicht das interaktive Explorieren der Abhängigkeiten von Elementen im Quellcode

Cross-Referencing

Zeigt den Grad der Lokalität von Elementen im Quellcode an

Dominanz-Analyse

Erkennt zyklische Abhängigkeiten von Elementen im Quellcode

Zyklus-Erkennung

Gruppiert logisch zusammenhängende Elemente des Quellcodes

Komponentenerkennung

Erkennt Teile des Quellcodes, welche nicht aufgerufen werden

Dead Code Detection

……


Skripting-Fähigkeit: Die Bauhaus Suite ist kein sta rres Analysewerkzeug, sondern wächst mit Ihren individuellen Anforderunge n und Bedürfnissen.

Axivion Bauhaus Suite

User Interface Zugriff auf die Analyseergebnisse per GUI und XML-Export.

Analysen• Architektur-

Darstellung

• Architektur-Prüfung

• Schnittstel-lenanalyse

• Metriken

• Kloner-kennung

• …

Datenbasis

Skripting Add-On (Python)

User Interface SkriptingWeitere Zugriffsmöglichkeiten. Z.B. automatisierte HTML-Reports

Grobgranulares Skripting• Implementierung zusätzl. Analysen

• Erhebung weiterer Metriken• …

Feingranulares Skripting• Individuelle Stylechecks auf

syntaktischer Ebene

• Erhebung weiterer Metriken auf syntaktischer Ebene

• …

Externe Informationen, Anwendungen, etc.

Grob-granular

Fein-granular

Quell-code


Die Einsatzmöglichkeiten der Axivion Bauhaus Suite sind vielfältig.

AxivionBauhaus

Suite

Software-Wartung

Component-Mining

Reverse-Engineering

Codequalitäts-analyse

Software-Weiterent-wicklung

Outsourcing/ Offshoring


Die Vorteile der Axivion Bauhaus Suite gegenüber an deren Analysewerkzeugen:

Hohe Verlässlichkeit und Präzision der Ergebnisse Dank hoher Datenqualität und feiner Granularität der Datenbasis.

Plattformunabhängigkeit Dank der Unterstützung aller gängigen Plattformen (Microsoft Windows, GNU/Linux, Sun Solaris) und des binärkompatiblen Datenformats.

Jede statische Architektur ist prüfbar. Es wird kein Architekturstil vorgeschrieben.

Unproblematisches Aufsetzen auf den Quellcode und einfache Integration in bestehende Build-Umgebung.

Vielfältige Nutzbarkeit der Datenbasis für individuelle Analysen, Metriken, usw. per Skripting Add-On.


Ein weiterer Vorteil sind die engen Kooperationen m it den Universitäten Stuttgart und Bremen.

Universität Stuttgart

Institut für Softwaretechnologie

Prof. Dr. rer. nat./Harvard Univ.

Erhard Plödereder

Universität Bremen

Fachbereich 3Arbeitsgruppe

SoftwaretechnikProf. Dr. rer. nat. Rainer Koschke

Die Axivion Bauhaus Suite basiert auf 100 Mannjahre n Forschung und Entwicklung an den Universitäten Stuttgart und Bremen.

Auf Grund der engen Zusammenarbeit mit den Universi täten fließen bei der Ent-wicklung unserer Produkte stets die neuesten wissens chaftlichen Erkenntnisse ein.


Möchten Sie mehr über unsere Produkte und deren Ein satzmöglichkeiten erfahren?

Axivion GmbHNobelstraße 15

70569 Stuttgart

[email protected]

Tel. +49 (0)711 6204378-0Fax +49 (0)711 6204378-9

Dipl.-Inf. Thomas Eisenbarth+49 (0)711 6204378-8

[email protected]

Dipl.-Kfm. Sebastian Rummler+49 (0)711 6204378-7

[email protected]

Über einen Terminvorschlag für ein unverbindliches Treffen, um über konkrete Einsatzmöglichkeiten der Axivion Bauhaus Suite in I hren Projekten zu sprechen, und Ihnen das Produkt vor Ort vorzuführen, würden w ir uns sehr freuen.

Wir können Ihnen außerdem jederzeit eine Demolizenz unserer Software zur Verfügung stellen.

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