Strategie für die Portierung von Desktop-Business-Anwendungen auf iOS-gestützte Endgeräte

150 Pages·2014·4.88 MB·German

by  Matthias Schmitz (auth.)

BestMasters
Mit „BestMasters“ zeichnet Springer die besten, anwendungsorientierten Master-
arbeiten aus, die im Jahr 2013 an renommierten Wirtschaft slehrstühlen Deutsch-
lands, Österreichs und der Schweiz entstanden sind.
Die mit Bestnote ausgezeichneten und durch Gutachter zur Veröff entlichung emp-
fohlenen Arbeiten weisen i.d.R. einen deutlichen Anwendungsbezug auf und be-
handeln aktuelle Th emen aus unterschiedlichen Teilgebieten der Wirtschaft swis-
senschaft en.
Die Reihe wendet sich an Praktiker und Wissenschaft ler gleichermaßen und soll
insbesondere auch Nachwuchs-Wissenschaft lern Orientierung geben
Matthias Schmitz
Strategie für die
Portierung von Desktop-
Business-Anwendungen
auf iOS-gestützte
Endgeräte
Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Klaus Werner Wirtz
Matthias Schmitz
Düsseldorf, Deutschland
ISBN 978-3-658-04768-9 ISBN 978-3-658-04769-6 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-658-04769-6
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Geleitwort V
Geleitwort
Spätestens seit 2007, dem Jahr, in dem das iPhone auf den Markt kam, gibt es ein
neues Ziel für die Software-Entwicklung: leistungsfähige, tragbare Geräte, die von der
Größe her unterhalb der Notebook- und Netbook-Klasse angesiedelt sind. Diese so
genannten Smartphones, zu denen auch Android- und neuerdings Windows 8- basierte
Geräte zählen, haben im Vergleich zu Desktop-PCs sehr kleine Bildschirme; der
Bildschirm des ersten iPhone hatte eine Auflösung von 320 * 480 Bildpunkten.
Während sich schnell ein Markt für eigens entwickelte Smartphone-Anwendungen
(Apps genannt) entwickelte, war die Übertragung von existierenden Desktop-
Anwendungen auf Smartphones primär wegen der sehr unterschiedlichen Bildschirm-
größen, aber auch wegen der andersartigen Bedienung, kein Thema. 2010 entstand mit
dem Markteintritt des iPad die neue Geräteklasse der Tablets, die sich durch einen
wesentlich größeren Bildschirm auszeichnen - 1024 * 768 Pixel beim ersten iPad.
Damit rückte auch die Frage in den Blickpunkt, ob und wie man vorhandene Desktop-
Anwendungen mobilisieren kann, indem man sie auf Tablets portiert.
Matthias Schmitz beantwortet in der vorliegenden Arbeit diese Frage; er konzentriert
sich dabei auf den praktischen Fall der Portierung von Windows-Anwendungen, die
mit dem .NET-Framework von Microsoft entwickelt wurden, in die iPad-Welt. Drei
wesentliche Aspekte sind von Interesse:
 Der Quellcode muss auf die iPad-Plattform übertragen werden.
 Die Benutzung der Anwendung muss an die mobile Umgebung angepasst
werden.
 Die Weiterentwicklung der Software soll möglichst einheitlich für beide
Plattformen erfolgen.
Ausgehend von einer Analyse des Problems und einer Diskussion der in der Literatur
vorhandenen Lösungsansätze stellt Matthias Schmitz die (wenigen) Gemeinsamkeiten
und (erheblichen) Unterschiede der beiden Plattformen dar, die hinsichtlich Hardware,
Benutzungskonzepten und -oberflächen, primären Programmiersprachen, bevorzugten
Entwicklungsumgebungen und vorgegebenen Architekturmustern bestehen. Hiervon
ausgehend entwickelt er in der Arbeit eine Strategie zur Portierung, die drei
verschiedene Bereiche der zu portierenden Software unterscheidet:
 Der Anwendungskern, der im Wesentlichen die Geschäftslogik enthält.
VI Geleitwort
 Die technische Anbindung an die Plattform, in der z.B. Dateien
gelesen/geschrieben oder Objekte serialisiert/deserialisiert werden.
 Die grafische Benutzeroberfläche mit ihren Darstellungen und Interaktions-
elementen.
Die Herausforderungen in jedem dieser Bereiche sind unterschiedlich, deshalb muss
Matthias Schmitz sehr unterschiedliche Lösungsideen, -konzepte und -umsetzungen
entwickeln, was ihm in beeindruckender Weise gelingt. Am Ende der Arbeit fasst der
Autor die Ergebnisse zu einem allgemein verwendbaren Prozessmodell der Portierung
zusammen.
Die Arbeit von Matthias Schmitz ist eine typische, sehr gute Wirtschaftsinformatik-
Arbeit. Sie hat zum ersten ein Ziel, das von betriebswirtschaftlicher Relevanz ist: die
Portierung vorhandener Software wird preiswerter und einfacher sein als eine
komplette Neuentwicklung für die mobile Plattform; wenn weiterhin die Pflege und
Weiterentwicklung auf der Basis einer einheitlichen Code-Basis erfolgt, wird auch die
Wartung effizienter werden. Zum zweiten erreicht sie das Ziel, indem sie das
Instrumentarium der Wirtschaftsinformatik und Informatik - Theorien, Methoden,
Vorgehensweisen, Techniken usw. - virtuos handhabt und für jedes Teilproblem den
jeweils angemessenen Lösungsweg findet. Matthias Schmitz hat eine sowohl
innovative als auch anspruchsvolle Arbeit vorgelegt, die für einen breiten Leserkreis
von Interesse ist.
Entstanden ist die Arbeit im Studiengang Master in Information Systems, der
vom Fachbereich Wirtschaftswissenschaften1 der Hochschule Niederrhein in
Mönchengladbach angeboten wird, in Zusammenarbeit mit der Capgemini
Deutschland GmbH.

Prof. Dr. Klaus Werner Wirtz

1 http://www.hs-niederrhein.de/wirtschaftswissenschaften/studium/,
Inhaltsverzeichnis VII
Inhaltsverzeichnis
Geleitwort ......................................................................................................................V
Inhaltsverzeichnis ..................................................................................................... VII
Abbildungsverzeichnis ................................................................................................ XI
Tabellenverzeichnis.................................................................................................. XIII
Listingverzeichnis ...................................................................................................... XV
Abkürzungsverzeichnis ......................................................................................... XVII
1 Einleitung ............................................................................................................... 1
1.1 Motivation / Zentrale Fragestellung ................................................................. 1
1.2 Projektumfeld ................................................................................................... 3
1.3 Ziel der Arbeit / Abgrenzung ........................................................................... 4
2 Grundlagen ............................................................................................................ 5
2.1 Begriffsbestimmung ......................................................................................... 5
2.1.1 Hardware ...................................................................................................... 5
2.1.2 Software ........................................................................................................ 6
2.1.3 Native App.................................................................................................... 7
2.2 Softwarekomponenten nach Quasar ................................................................. 8
2.2.1 Komponente ................................................................................................. 9
2.2.2 Kategorisierung .......................................................................................... 10
2.3 Softwarearchitekturen nach Quasar ............................................................... 11
2.4 Portierung und Portabilität ............................................................................. 12
2.4.1 Portierung ................................................................................................... 12
2.4.2 Portabilität .................................................................................................. 14
2.4.3 Bedeutung von Portabilität und Portierung im Kontext dieser Arbeit ....... 16
2.5 Plattformunabhängige Entwicklung ............................................................... 16
2.6 Verwandte Arbeiten ....................................................................................... 18
3 Plattformvergleich ............................................................................................... 21
3.1 Hardware ........................................................................................................ 21
3.2 Benutzerkonzept ............................................................................................. 22
3.3 Programmiersprachen .................................................................................... 24
3.3.1 C# ............................................................................................................... 24
3.3.2 Objective-C................................................................................................. 25
VIII Inhaltsverzeichnis
3.4 Entwicklungsplattformen und Laufzeitumgebungen ..................................... 26
3.4.1 .NET ........................................................................................................... 26
3.4.2 iOS .............................................................................................................. 31
3.4.3 Erkenntnisse aus der Betrachtung der Laufzeit- und
Entwicklungsumgebungen beider Plattformen ..................................................... 37
3.5 Gestaltung grafischer Benutzerschnittstellen ................................................. 38
3.5.1 .NET ........................................................................................................... 38
3.5.2 iOS .............................................................................................................. 42
3.5.3 Abschließende Betrachtung der Technologien zur Entwicklung der
grafischen Benutzeroberfläche beider Plattformen ............................................... 45
3.6 MVVM- und MVC-Architekturmuster .......................................................... 45
3.6.1 Model-View-ViewModel ........................................................................... 45
3.6.2 Model-View-Controller .............................................................................. 48
3.6.3 Zusammenfassung der Gegenüberstelleng des MVC- und MVVM-
Architekturmusters ................................................................................................ 49
3.7 Untersuchungsergebnis .................................................................................. 50
4 Referenzanwendung ............................................................................................ 51
4.1 Anwendungsfälle............................................................................................ 52
4.1.1 Enter Customer work environment data ..................................................... 52
4.1.2 Create customer workflow suggestion ....................................................... 53
4.1.3 Generate and export reports ....................................................................... 53
4.1.4 Upload protocol and user parameters ......................................................... 54
4.1.5 Install software ........................................................................................... 54
4.2 Prozessansicht ................................................................................................ 54
4.3 Externe Sicht auf die Anwendung ................................................................. 55
4.4 Datenmodell ................................................................................................... 56
4.5 Grafische Benutzerschnittstelle ...................................................................... 57
4.6 Technische Plattform ..................................................................................... 59
5 Portierung............................................................................................................. 63
5.1 Erzeugen der Projektumgebung ..................................................................... 63
5.1.1 Installation .................................................................................................. 63
5.1.2 Vergleich der Projektstrukturen ................................................................. 64
5.1.3 Erstellen der Projektstruktur ....................................................................... 67
5.2 Übertragen der Projektdateien ....................................................................... 69
5.2.1 Konfigurationsdateien ................................................................................ 70
Inhaltsverzeichnis IX
5.2.2 Ressourcendateien ...................................................................................... 73
5.2.3 Komponenten ............................................................................................. 75
5.2.4 Abschließende Betrachtung der Quelltextportierung ................................. 84
5.3 Erstellen der Benutzerschnittstelle ................................................................. 85
5.3.1 Layout ......................................................................................................... 87
5.3.2 Interaktionselemente .................................................................................. 96
5.3.3 Nachbetrachtung zur Erstellung der grafischen Benutzerschnittstelle ..... 105
5.4 Kopplung der Benutzerschnittstelle und Geschäftslogik ............................. 106
5.4.1 Konzeption ............................................................................................... 106
5.4.2 Realisierung .............................................................................................. 108
5.4.3 Bewertung der Integration beider Architekturmuster .............................. 112
6 Diskussion der Ergebnisse ................................................................................ 113
6.1 Bewertung der Portierung ............................................................................ 113
6.1.1 Anwendungskern ...................................................................................... 114
6.1.2 Technische Anbindung an die Plattform .................................................. 114
6.1.3 Grafische Benutzerschnittstelle ................................................................ 114
6.2 Handlungsempfehlung ................................................................................. 115
6.3 Allgemeines Prozessmodell ......................................................................... 117
7 Zusammenfassung und Ausblick ..................................................................... 121
Literaturverzeichnis ................................................................................................. 123
Anhang ....................................................................................................................... 131
A Methoden der Klasse AppDelegate.............................................................. 131
B Presentation Integration System ................................................................... 131
B.1 Ziel von PRISM ........................................................................................ 132
B.2 Architektur ................................................................................................ 132
B.3 Verwaltung der Abhängigkeiten verschiedener Komponenten ............... 134
B.4 Kommunikation zwischen den Modulen .................................................. 134
B.5 Zusammensetzung der Benutzeroberfläche ............................................. 135