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Softwareentwicklung – Alles, was du wissen musst

Softwareentwicklung: Alles, was du wissen musst

Was ist Softwareentwicklung?

Die Softwareentwicklung ist ein Prozess, der für die Gestaltung, Implementierung und Wartung von Softwareprogrammen angewendet wird. In der heutigen Welt spielt die Softwareentwicklung eine zentrale Rolle bei der Entwicklung innovativer Lösungen. Von einfachen Anwendungen bis hin zu komplexen Systemen, die beispielsweise in der Medizin, Finanzwelt oder Industrie eingesetzt werden, ist die Softwareentwicklung ein wichtiger Bestandteil. Sie entscheidet über die Funktionalität und Effizienz moderner Technologien.

Schritte der Softwareentwicklung

Während des Softwareentwicklungszyklus sollten einige grundlegende Schritte beachtet werden, um ein erfolgreiches Projekt abschließen zu können. Der zyklische Prozess stellt sicher, dass hochwertige Softwareprodukte effizient entwickelt und gepflegt werden.

Softwareentwicklungszyklus auf einen Blick

Analyse

In der ersten Phase konzentrieren sich alle darauf, die Anforderungen der Benutzer sowie die Funktionalitäten der Software zu verstehen. Die Analyse kann durch verschiedene Methoden, wie beispielsweise Interviews, Umfragen und ähnliches erfolgen. Wichtig ist, so detaillierte Anforderungsspezifikationen wie möglich zu erstellen. Das Ziel ist es, eine klare Vorstellung von den Bedürfnissen der Endnutzer zu erhalten und diese in der Softwareentwicklung in die technischen Spezifikationen zu übersetzen.

Planung

In der Planungsphase werden die Ziele, Anforderungen sowie der Umfang des Softwareprojekts vom Entwicklungsteam definiert. Dazu gehört unter anderem die Festlegung von Ressourcen, Zeitplänen und die Entscheidungen der zu verwendenden Methoden und Technologien. Je klarer die Planung, desto erfolgreicher der Entwicklungsprozess.

Implementierung

Die tatsächliche Entwicklung findet in der Implementierungsphase statt. Entwickler*innen setzen den Entwurf in einen Code um, also programmieren die Software, unter Berücksichtigung der vordefinierten Anforderungen.

Testing

Die Testphase ist entscheidend. Sie stellt sicher, dass die programmierte Software korrekt funktioniert und den Anforderungen entspricht. Im Softwaretesting werden verschiedene Testverfahren angewendet, wie zum Beispiel Unit-Tests, Integrationstests und Systemtests. Fehler werden gegebenenfalls identifiziert und behoben. Das Ziel ist eine fehlerfreie Software und die Veröffentlichung.

Veröffentlichung

In der Veröffentlichungsphase wird die Software freigegeben. Dies erfolgt nach erfolgreicher Überprüfung der Testphase. Die Software wird für die Endnutzer durch Downloads, Installationen oder Servern verfügbar gemacht.

Wartung

Nach Veröffentlichung befindet sich die Software regelmäßig in Wartung. Die Wartungsphase umfasst Aktualisierungen, Fehlerkorrekturen und die Anpassung an veränderten Anforderungen. Durch regelmäßige Überprüfungen wird die Softwarequalität, Leistung, Sicherheit und Effizienz der Software langfristig gewährleistet. Diese Phase schließt den Softwareentwicklungszyklus ab.

Methoden während einer Softwareentwicklung

Während eines Softwareentwicklungsprojekts ist vor allem die Wahl der richtigen Methode entscheidend für den Erfolg. Für den Entwicklungsprozess oder die Programmierung der Softwarearchitektur gibt es verschiedene Methoden mit unterschiedlichen Ansätzen, die je nach Projektziel zum Einsatz kommen können.

Agile Softwareentwicklung

Ein sehr flexibler und iterativer Ansatz, der schnell auf sich ändernde Anforderungen reagieren lässt, ist die aus der Projektmanagement bekannte Agile Softwareentwicklung. Hier arbeiten Teams in kurzen Entwicklungszyklen (Sprints) und passen ihre Arbeit basierend auf kontinuierlichem Feedback an. Dadurch wird eine enge Zusammenarbeit zwischen den Entwickler*innen und den Stakeholdern ermöglicht, was wiederum zu einer frühzeitigen Bereitstellung einer funktionsfähigen Software führt.

Wasserfallmethode

Im Gegensatz zur Agilität bei der agilen Methode, ist die Wasserfallmethode ein linearer Ansatz. Jede Phase des Entwicklungszyklus muss zunächst abgeschlossen werden, bevor die nächste beginnt. Von der Planung über die Implementierung bis hin zum Testen und zur Wartung wird jede einzelne Phase nacheinander durchlaufen. Für Projekte mit klaren und streng definierten Anforderungen, eignet sich diese Methode besonders gut.

DevOps und CI/CD-Pipelines

DevOps und Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD) helfen bei einer Softwareentwicklung für eine schnelle Bereitstellung der Software. Dabei sorgt DevOps während der Entwicklung (Development) für einen kollaborativen Betrieb (Operations) und automatisierte Prozesse. Continuous Integration (CI) und Continuous Deployment (CD) sind hier zentrale Elemente von DevOps. CI beinhaltet die automatische Integration von Änderungen in Codierungen sowie regelmäßige Builds, während CD den automatisierten Bereitstellungsprozess bis zur Produktionsumgebung umfasst.

Kanban

Eine visuelle Methode, wie Kanban konzentriert sich auf die kontinuierliche Lieferung der Software. So wird auf einem Kanban-Board Aufgaben in Spalten organisiert, die den verschiedenen Phasen des Entwicklungsprozesses entsprechen. Das Ziel mit der Kanban-Methode ist es, Engpässe möglichst schnell zu identifizieren, die Leistung zu optimieren und kontinuierlich hochwertige Ergebnisse zu liefern.

Scrum

Scrum ist ebenfalls eine agile Methode, welches die Zusammenarbeit in Teams durch feste Rollen und Meetings fördert. In Sprints von zwei bis vier Wochen werden bestimmte Ziele erreicht. Auch mit Scrum wird flexible Reaktion auf Änderungen während des Entwicklungsprozesses ermöglicht.

Programmiersprachen und Frameworks

Die Auswahl der richtigen Programmiersprache und deren Frameworks hängt in dem Prozess der Softwareentwicklung von Effizienz und Funktionalität einer Anwendung ab.

C # und C++

Eine der ältesten und effizientesten Programmiersprachen ist C. Durch die Geschwindigkeit von C# wird eine direkte Kontrolle der Hardware-Ressourcen ermöglicht. C# wird häufig für Systemprogrammierungen, Betriebssysteme und Anwendungen, die viel Leistung benötigen, genutzt. Traditionellen Frameworks gibt es hier nicht konkret. C# wird vorwiegend für systemnahe Programmierung und Betriebssysteme verwendet, wo die Entwicklung von grundlegenden Funktionen fokussiert wird.
C++ hingegen ist eine Erweiterung dieser Sprache. Es wird oft in Systemprogrammierung, Betriebssystemen und leistungsintensiven Anwendungen genutzt. Dabei hat C++ in den traditionellen Frameworks keine strikten Vorgaben. C++ wird besonders da eingesetzt, wo die Entwicklung grundlegender Funktionen im Mittelpunkt steht.

Python

Python hat sich in den letzten Jahren zu einer der beliebtesten und vielseitigsten Programmiersprachen entwickelt. Python eignet sich durch seine klare Syntax und hohe Lesbarkeit hervorragend für schnelle Entwicklungen. Es wird in den Bereichen Webentwicklung, Datenwissenschaft, künstliche Intelligenz und Automatisierung häufig eingesetzt.

Django

Das leistungsstarkes Webframework Django, ist gerade für schnelle Entwicklung und einen sauberen Code hervorragend nutzbar. Django wird oft für die Entwicklung von Webanwendungen eingesetzt und bietet integrierte Funktionen wie zum Beispiel Datenbankzugriff, Authentifizierung und Formulare.

Flask

Flask hingegen ist ein flexibles Framework von Python, das sich besonders für kleinere bis mittelgroße Webanwendungen eignet. Mit Flask können Entwickler*innen nach Belieben, Bibliotheken und Komponenten hinzuzufügen.

Java

Eine plattformunabhängige Programmiersprache ist Java. Mit der Java Virtual Machine (JVM) können Java-Anwendungen auf verschiedenen Betriebssystemen ausgeführt werden. Java hat sich in der Entwicklung von Unternehmensanwendungen, mobilen Apps und anderen großen Systemen etabliert.

Spring

Das umfassendes Java-Framework Spring ist für die Entwicklung von Enterprise-Java-Anwendungen hervorgesehen. Spring bietet umfangreiche Funktionen für Dependency Injection, Datenzugriff, Sicherheit und mehr. Es fördert somit die Modularität und Testbarkeit von Codierungen.

Hilbernate

Im Vergleich dazu ist Hibernate zwar ein ORM (Object-Relational Mapping), lässt sich aber nahtlos in Java-Anwendungen integrieren. Hilbernate erleichtert den Zugriff auf relationale Datenbanken und ermöglicht dadurch eine objektorientierte Datenbankinteraktion.

Ruby

Ruby ist eine dynamische, interpretierte Sprache. Sie ist einfach zu nutzen und erhöht die Produktivität. Es wird oft mit dem Ruby on Rails-Framework verwendet, welches eine schnelle Entwicklung von webbasierten Anwendungen ermöglicht. Ruby eignet sich besonders für Start-ups und kleine Teams, die agile Entwicklungspraktiken bevorzugen.

Ruby on Rails (Rails)

Wie bereits beschrieben folgt Rails dem Prinzip der Einfachheit und Produktivität. Entwickler*innen müssen weniger Code schreiben, wenn sie bestimmten Konventionen folgen. Rails ist für seine schnelle Entwicklung von Webanwendungen bekannt.

Zusammenfassung

Die Softwareentwicklung ist ein zentraler Prozess und umfasst viele Schritte, die bei der Entwicklung berücksichtigt werden müssen. Neben der Gestaltung, Implementierung und Wartung von Softwareprogrammen, werden im Softwareentwicklungszyklus einzelne Schritte befolgt (Analyse, Planung, Implementierung, Testing, Veröffentlichung und Wartung).

Dabei werden detaillierte Anforderungsspezifikationen erstellt und Pläne definiert, bevor die Software entwickelt, getestet und veröffentlicht wird. Unter anderem führt die Auswahl der richtigen Methode, und der geeigneten Programmiersprache zum Erfolg der Softwareentwicklung.

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