### PO 2020 ###
### Studiengang und Semester 
5BOMI:2020, 5BOWI:2016, 5BOWI:2024, 1MOMI:2020
### Modulbezeichnung
Patterns und Frameworks
### Englische Modulbezeichnung
Patterns and Frameworks
### Modulkürzel 
PFW 
### Art
BOMI: Pflichtmodul
BOWI: Wahlpflichtmodul
MOMI: Anpassungsmodul Eingangszweig Medien
### ECTS-Punkte
5
### Studentische Arbeitsbelastung
38, 112
### Voraussetzungen (laut Prüfungsordnung)
keine
### Empfohlene Voraussetzungen
Grundlagen der Programmierung 2, Softwaretechnik, Datenbanken
### Pruefungsform und -dauer
mündliche Prüfung oder Kursarbeit nach Ansage des Lehrenden
### Lehrmethoden und Lernmethoden
Multimedial aufbereitetes Online-Studienmodul zum Selbststudium
mit zeitlich parallel laufender Online-Betreuung und
regelmäßigen virtuellen Lehrveranstaltungen
### Modulverantwortlicher
N. Streekmann
### ModulverantwortlicherVFH
J. Ehlers (THL)
### Qualifikationsziele
Die Studierenden können
- ein Softwareprojekt mit vorgegebenen Anforderungen in der Programmiersprache Java selbstständig implementieren.
- die vorgestellten Entwurfsmuster in der Anwendungsentwicklung erkennen und selbst bewusst einsetzen.
- eine adäquate Softwarearchitektur unter Berücksichtigung der vorgestellten Architekturmuster und Frameworks entwerfen.
- die vorgestellten Frameworks in einem Projekt gezielt einsetzen. 
- synchrone und asynchrone Kommunikation jeweils mittels verschiedener Ansätze (RMI/Web Services, Sockets/Web Sockets) in einer verteilten Java-Anwendung umsetzen und diesbezüglich Vorund Nachteile erörtern.
- komplexe Verarbeitungsprozesse in Java aufteilen, effizient parallelisieren und synchronisieren. Sie können diesbezüglich Vor- und Nachteile unterschiedlicher Ansätze erörtern.
### Lehrinhalte
Einleitung
- Ziele und Struktur des Moduls
- Objektorientierung und UML-Klassendiagramm als Wiederholung
- Softwareprojekt als Prüfungsleistung
Entwurfsmuster
- Erzeugungsmuster (Singleton, Fabrikmethode und Dependency Injection)
- Strukturmuster (Kompositum, Proxy, Adapter und Fassade)
- Verhaltensmuster (Beobachter, Strategie)
Architekturmuster
- Schichtenarchitektur und MVC/MVVM
- Komponenten-basierte Architektur
- Microservices
Verteilte Programmierung
- Synchrone und asynchrone Kommunikation im verteilten System
- Remote Method Invocation (RMI)
- SOAP Web Services
- REST Web Services
- Objekt-Relationales Mapping (ORM) und Spring Data
- Sockets und Web Sockets
Frameworks
- Desktop-App mit JavaFX
- Mobile-App mit Android
- Web-App mit Angular
Nebenläufige Programmierung
- Nebenläufigkeit und Parallelität
- Threads in Java
- Synchronisation von Threads
- Thread Pooling und Futures
### Literatur
Joshua Bloch: Effective Java - Best Practices für die Java-Plattform, dpunkt, 3. Aufl., 2018.
Matthias Geirhos: Entwurfsmuster - Das umfassende Handbuch,Rheinwerk Computing, 2015.
Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides:Entwurfsmuster - Elemente wiederverwendbarer objektorientierter Software, Addison-Wesley, 6. Aufl., 2010.
Michael Inden: Der Java-Profi - Persistenzlösungen und RESTServices, Datenaustauschformate, Datenbankentwicklung und verteilte Anwendungen, dpunkt, 2016.
Michael Inden: Der Weg zum Java-Profi - Konzepte und Techniken für die professionelle Java-Entwicklung, dpunkt, 4. Aufl., 2017.
Veikko Krypczyk, Olena Bochkor: Handbuch für Softwareentwickler: Das Standardwerk zu professionellem Software Engineering,Rheinwerk Computing, 2018.
Christoph Kecher, Alexander Salvanos, Ralf Hoffmann-Elbern: UML 2.5 - Das umfassende Handbuch, Rheinwerk Computing, 6. Auflage, 2017.
Bernhard Lahres, Gregor Rayman, Stefan Strich: Objektorientierte Programmierung - Das umfassende Handbuch. Prinzipien guter
Objektorientierung auf den Punkt erklärt, Rheinwerk Computing, 4. Aufl., 2018.
Robert Martin: Clean Code - Refactoring, Patterns, Testen und Techniken für sauberen Code, mitp, 2009.
Robert Martin: Clean Architecture - Gute Softwarearchitekturen - Das Praxis-Handbuch für professionelles Softwaredesign. Regeln und
Paradigmen für effiziente Softwarestrukturierung, mitp, 2018. Bernd Oestereich, Axel Scheithauer: Analyse und Design mit der UML
2.5 - Objektorientierte Softwareentwicklung, De Gruyter Oldenbourg, 11. Auflage, 2013.
Kai Spichale: API-Design: Praxishandbuch für Java- und Webservice- Entwickler, dpunkt, 2016.
### Titel der Lehrveranstaltung
Pattern und Frameworks
### Dozent
N. Streekmann
### SWS
4