Definition der funktionalen Dekomposition

Funktionale Dekomposition oder funktionale Zerlegung ist der Prozess der Auflösung einer funktionalen Beziehung in ihre Bestandteile, so dass die ursprüngliche Funktion aus diesen Teilen rekonstruiert (d.h. wieder zusammengesetzt) werden kann.

Der moderne Ansatz der Programmplanung basiert auf der Zerlegung von Programmen durch Abstraktion. Wichtig ist, dass sie verteilt und verwaltet werden. Es ist aber auch wichtig, wie dies geschieht.

Der Zweck der Zerlegung eines Programms besteht darin, Module zu erstellen, die ebenfalls kleine Programme sind, die nach einer bestimmten Regel miteinander interagieren. Auf diese Weise kann die Entwicklung der einzelnen Module von verschiedenen Personen unabhängig voneinander durchgeführt werden und das kombinierte Programm wird korrekt funktionieren.

Die Dekomposition von Programmen dient dazu, sie in Komponenten zu zerlegen, die dann zur Lösung der Hauptaufgabe kombiniert werden können; die Abstraktion beinhaltet eine durchdachte Auswahl der Komponenten.

Beschreibung der funktionalen Dekomposition

Die funktionale Dekomposition basiert auf einer „Divide and Conquer“-Strategie. Ein bekannter Spezialist für Programmiermethodik, Parnassus, der versuchte, den Prozess der funktionalen Dekomposition in Form einer schrittweisen Detaillierung zu formalisieren, schlug das Konzept des „Information Hiding“ als Kriterium für die Systemdekomposition vor.

Bei der Anwendung dieses Kriteriums wird jedes Modul durch eine subjektive Entscheidung des Designers charakterisiert. Nur spezifische Informationen über ein Modul werden von anderen Modulen benötigt, und die Verbindungen zwischen den Modulen werden durch genau definierte Schnittstellen organisiert.

Funktionale Zerlegung am Beispiel von Softwareprodukten

Funktionale Dekomposition wird angewandt, um es den Entwicklern zu erleichtern, einzelne Schwachstellen oder Möglichkeiten zu entdecken. Ein komplexer Prozess wird in immer kleinere Einheiten zerlegt, bis er möglichst verständlich und detailliert ist, um Teilfunktionen sichtbar zu machen und diese bestmöglich bearbeiten zu können.

Komplexe Systeme werden vereinfacht dargestellt und bieten in dieser Form eine bessere Kommunikationsbasis innerhalb der Teams. Dies ist ein zeitaufwendiger Prozess, bei dem durchaus kleine Teile übersehen werden können, dennoch bietet die funktionale Zerlegung eine große Chance zur Optimierung von Prozessen.

Beispiele:

• Bei der Entwicklung einer mobilen Anwendung hilft die Dekomposition, die Anwendung in verschiedene Bildschirme und Funktionsblöcke zu unterteilen, z. B. für die Entwicklung der Benutzeroberfläche, die Datenverarbeitung, die Kommunikation mit dem Server usw. Jeder Block hat seine eigene Funktionalität und erfüllt eine bestimmte Aufgabe. Jeder Block hat seine eigene Funktionalität und erfüllt eine bestimmte Aufgabe.
• Wenn wir eine Bibliothek entwickeln, können wir sie in kleinere Module oder Klassen unterteilen. Jedes Modul sollte nur eine Aufgabe erfüllen, was den Code übersichtlicher macht und das Testen und die Wartung erleichtert.
• Wenn wir ein großes Projekt entwickeln, teilen wir es in kleinere Teilprojekte auf, von denen jedes für einen bestimmten Teil verantwortlich ist. Auf diese Weise können wir das Projekt effizienter verwalten und den Entwicklungsprozess beschleunigen. Außerdem können wir so genauer abschätzen, wie viel Zeit und Ressourcen für jeden Teil der Aufgabe benötigt werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei dieser Methode das Projekt in einzelne Funktionsblöcke unterteilt wird, von denen jeder eine bestimmte Aufgabe erfüllt. Diese Blöcke werden dann zu größeren Blöcken zusammengefasst, bis das Projektziel erreicht ist. Die funktionale Dekomposition wird häufig für Aufgaben mit einer großen Anzahl von Funktionen oder Modulen verwendet.