Wartung und Evolution von Softwaresystemen verursachen 50-80% der Softwarekosten. Das Projekt „Bauhaus” hat zum Ziel, Wartungsingenieuren durch analytische Methoden und Werkzeuge das Programmverstehen auf Code- und Architekturebene zu erleichtern, um damit Qualität und Effizienz der Wartungsprozesse zu verbessern.

Bauhaus ist das Leitprojekt für die vielfältigen Forschungsaktivitäten unserer Arbeitsgruppe. Bereits im Jahr 1996 als Kooperationsprojekt des Lehrstuhls für Programmiersprachen und Übersetzerbau der Universität Stuttgart und dem Fraunhofer Institut für Experimentelles Software-Engineering gegründet, stellt es heute eine der aktivsten Forschergruppen zum Thema Software-Reengineering. Seit der Berufung des Mitbegründers Rainer Koschke an die Universität Bremen ist mit der Arbeitsgruppe Softwaretechnik ein weiterer Forschungsstandort in der Hansestadt entstanden. In der Vergangenheit wurde die Bauhaus-Forschung wiederholt ausgezeichnet. Neben dem DoIT Award 2003 wurden wiederholt Forschungsarbeiten auf den namhaften Reengineering-Konferenzen ICSM (2001), CSMR (2006 & 2009) und WCRE (2007) als bester Beitrag gewählt.

Forschungsschwerpunkte

Das Bauhaus-Projekt bildet den Rahmen für vielfältige Forschungsaktivitäten im Bereich des Programmverstehens, der Software-Qualität und Wartungsprozessen im Allgemeinen (eine vollständige Liste unserer Veröffentlichungen findet sich auf diesen Seiten):

• Architektur: Rekonstruktion & Konformanzprüfung

  Ein wesentlicher Grund für die hohen Kosten, die von der Software-Wartung verursacht werden, ist der große Aufwand, den Entwickler in das Verstehen von existierenden Programmen investieren müssen. Die Dokumentation von Programmen ist hierzu ein bedeutendes Hilfsmittel, das allerdings oft unzureichend gepflegt oder oft gar nicht erst erstellt wird. Das Bauhaus-Projekt forscht nach Methoden und Werkzeugen, um die Architektur aus den Quelltexten eines Programms in einem semi-automatischen Prozess wiederherzustellen. Darüber hinaus dienen die erforschten Methoden und Werkzeuge dazu die Einhaltung der angestrebten Architektur durch die Entwickler zu prüfen.

• Software-Qualität

  Unsere Erfahrungen im Bereich der Software-Architektur und Software-Qualität bringen wir im BMBF-Projekt ArQue ein, in dem eine integrierte und umfassende Methodik entwickeln wird, um ein zielgerichtetes, architekturzentrisches und strategisches Quality-Engineering zu ermöglichen.

• Software-Redundanz

  Software-Systeme enthalten in der Praxis häufig einen hohen Grad redundanten Quelltextes - so genannte Klone. Von solcher Redundanz wird angenommen, dass sie bei der Entwicklung und Wartung von Software zu zusätzlichem Aufwand und Problemen führt. Zur Erkennung solcher Klone haben wir bereits Beiträge geliefert. Unsere Forschung konzentriert sich darüber hinaus auf zwei weitere Aspekte: In empirischen Studien untersuchen wir welche Ursachen und Auswirkungen Klone haben und darüber hinaus suchen wir nach Methoden und Werkzeugen, um Entwickler beim Umgang mit Klonen effektiv zu unterstützen. Die DFG fördert die Arbeitsgruppe in diesem Forschungsbereich aktuell mit zwei Mitarbeitern.

• Software-Produktlinien

  Software-Produktlinien lassen sich nicht immer im Voraus planen - oft entstehen Varianten einer Software ad hoc und über die Zeit wächst eine Landschaft vieler ähnlicher Produkte. Unsere Forschung im Bereich der Software-Produktlinien zielt darauf ab Methoden und Werkzeuge für die Konsolidierung solcher Softwarelandschaften zu Produktlinien zu entwickeln. Dieser Forschungsschwerpunkt wird derzeit durch die DFG und die Zentrale Forschungsförderung der Universität Bremen gefördert.

• Protokollherleitung

  Zur Dokumentation einer Komponenten gehören auch Informationen über ihr Protokoll. Diese besagt in welcher Reihenfolge seine Operationen verwendet werden dürfen und welche Vor- und Nachbedingungen bei der Verwendung gelten müssen - es definiert, wie die Komponente verwendet werden darf. Die Herleitung dieser Protokolle stellt einen weiteren Schwerpunkt unserer Forschung dar. Hierzu wurden verschiedene statische und dynamische Verfahren entwickelt.

• Merkmalsuche

  Software-Entwickler sehen sich oft mit der Aufgabe konfrontiert eine bestimmte Funktionalität in einer großen und schwer zu überschauenden Menge von Quelltext zu lokalisieren, um Änderungen daran vorzunehmen. In der Merkmalsuche befasst sich das Bauhaus-Projekt damit Methoden und Werkzeuge zu erforschen, die diese Aufgabe unterstützen.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Rainer Koschke

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