Fehlerbehandlung in mehrschichtigen Systemen

… oder kurz: Schichten und Exceptions

Die Delphi-Tage 2012 sind zu Ende. Wie üblich hab ich nen Vortrag gehalten. Diesmal gings um Schichten, um Exceptions und was das eine mit dem anderen zu tun hat.

Abstract:
Wie strukturiert man eigentlich Software? Braucht Software überhaupt eine Struktur? Und, wenn ja, wie kann die aussehen? Und wie behandelt man eigentlich Fehler und Ausnahmesituationen? Sind Exceptions hier das Maß aller Dinge? Wie setzt man sie richtig ein? Und was hat das Ganze mit Schichten zu tun? Dieser Vortrag gliedert sich in zwei Teile. Im ersten Teil wird gezeigt, wie man Software in Schichten strukturieren kann und welche Vorteile das hat. Außerdem werden ein paar Buzzwords wie “Architektur”, “Layers” und “n-Tier” geklärt. Der zweite Teil befasst sich mit Exceptions, wie man diese richtig einsetzt und was das Ganze mit Schichten zu tun hat.

Resümee:
Ich halte gerne Vorträge und noch lieber halte ich sie, wenn interessiertes Publikum vorhanden ist. Und das war es. Und es hat Spaß gemacht. Der Raum war voll und das obwohl die parallel stattfindenden Vorträge sich eigentlich auch sehr interessant angehört haben. Was mich besonders gefreut hat, war, dass es viele gute Fragen gab. Es ist immer schön zu sehen, wenn man mit dem Thema etwas getroffen hat, das nicht nur einen selbst interessiert.

Von meiner Seite aus muss ich sagen, dass eigentlich alles ziemlich gut geklappt hat. An Details kann man natürlich immer feilen. Deshalb mal wieder die Bitte um Feedback. Diverse positive Rückmeldungen hab ich schon bekommen (was mich sehr gefreut hat). Da ich mich aber nur verbessern kann, wenn ich weiß, was nicht so gut war, bitte ich auch und insbesondere um negatives Feedback. Was war nicht den Erwartungen entsprechend, was war verbesserungswürdig, unnötig oder unverständlich? Was hat gefehlt?

Folien und Vortragsnotizen:
Ich habe diesmal getrennte Folien und Vortragsnotizen. Auf den Folien steht nicht sonderlich viel drauf, was sie für den Vortrag passender gemacht hat (denke ich zumindest). Dafür gibts zusätzliche Vortragsnotizen. Diese sind demgegenüber ausführlicher und enthalten teilweise sogar ganze Textabsätze. Das ist jetzt nicht so detailliert und ausgefeilt wie ein Tutorial, aber es sollte ausreichen, um auch verständlich zu sein, ohne dass man den Vortrag gehört hat. Feedback hierzu ist natürlich auch willkommen. Also hier die Downloads:
Download: Schichten und Exceptions: Folien (Größe: 2.99 MB; bisher 169 mal heruntergeladen)
Download: Schichten und Exceptions: Vortragsnotizen (Größe: 3.05 MB; bisher 191 mal heruntergeladen)

Hinweise:

• Danke für den Hinweis, dass in den Folien ein “Create” gefehlt hat. Ist jetzt korrigiert.
• Nach dem Vortrag würde ich noch auf EurekaLog als Alternative zu madExcept hingewiesen. Der Hinweis findet sich nun auch in den Vortragsnotizen.
• Ebenfalls vielen Dank für den Hinweis, dass man die UML-Packages, die erstmal ja nur eine logische Gruppierung darstellen, mit Delphi-Packages umsetzen kann. Der eigentlich passende Mechanismus wären IMHO wohl Namespaces, die es in Delphi in der Form nicht gibt. Und wenn man sich .NET und Java ansieht, wird man feststellen, dass es dort beides gibt: Namespaces/Java-Packages und Assemblies/jar-Dateien. Beides, logische und physische Gruppierung, ist orthogonal, d.h. vollkommen unabhängig voneinander. So kann eine Assembly mehrere Namespaces enthalten und umgekehrt. Dabei ist die physische Gruppierung die eindeutig schwergewichtigere. Trotzdem halte ich das für einen wertvollen Hinweis. Man sollte sich durchaus überlegen, ob Delphi-Packages nicht doch in Frage kommen, um einzelne Schichten/Packages voneinander zu entkoppeln. Ist wohl eindeutig eine Überlegung wert.
• Die Graphik mit dem schlecht wartbaren Subsystem wurde mit einer Software des Fraunhofer IESE erstellt. Links dazu sind in den Vortragsnotizen.
• Zwei “Problembereiche” von Exceptions wurden noch angesprochen: DLLs und Threads. Ich hab nochmal nachgeguckt, aber leider hab ich keine Links dazu parat. Und ein Patentrezept hab ich leider auch nicht. Von daher kann ich wohl nur wiederholen, was ich schon als Antwort gegeben hatte: Exceptions an DLL- und Threadgrenzen vermeiden (noch mehr als sonst) und ggf. auf die anderen Fehlerbehandlungsmechanismen ausweichen (Fehlercodes, OnError-Events, etc.). Man könnte sich auch andere Ausweichstrategien überlegen. Beispielsweise Records mit den Fehlermeldungen zurückgeben, Window-Messages verschicken, etc. Auch kann man sich um ne DLL auf der Aufruferseite wieder einen Wrapper schreiben, der Fehlercodes, die als Ausweichstrategie verwendet wurden, wieder in Exceptions umschreibt. Leider gibt es wohl keine perfekte Lösung. Was im konkreten Fall nun vorzuziehen ist, hängt dabei wohl auch stark von den jeweiligen Rahmenbedingungen und Anforderungen ab.
• Testgetriebene Entwicklung/Test-First-Ansätze wurden erwähnt. Genau genommen unterscheide ich zwischen den beiden Begriffen (was nicht alle tun). Vielleicht mach ich dazu mal nen separaten Blog-Post darüber. Vereinfacht gesagt geht es darum, den Test-Code zuerst zu schreiben. Und das hat dann Auswirkungen auf das Design. Eigentlich geht es noch um viel mehr. Weil ich das aber hier nicht alles erwähnen kann, verweise ich lieber auf Wikipedia, die einschlägigen Blogs und diverse Bücher zum Thema.
• Zu Assertions hab ich letztes Jahr schon ein bisschen was gesagt. Außerdem kann ich auf das auch anderweitig unbedingt zu empfehlende Buch “The Pragmatic Programmer” verweisen. Da gibts auch ein kleines bisschen etwas dazu. Im übrigen sind Andrew Hunt und David Thomas auch meiner Meinung, dass man Assertions nicht unbedingt deaktivieren muss.
• Design by Contract wurde auch kurz erwähnt. Hier ein passender Link dazu.
• Ich hoffe, ich hab hier nichts vergessen. Vielen Dank jedenfalls auch für die anderen Kommentare.

Nachtrag:
Eine Möglichkeit zur Verbesserung ist mir gerade selbst noch eingefallen: Mit einem Laserpointer würde sich wohl deutlich besser auf die Leinwand zeigen können als mit der Hand. Ich glaub, ich sollte mir für nächstes Jahr so ein Ding zulegen. Ansonsten würde ich gerne wissen, ob ich verständlich war. Sowohl inhaltlich alsauch sprachlich. War ich zu schnell, zu langsam, zu laut, zu leise? Wie war meine Körperhaltung und keine Ahnung was… Ich bitte auch um Kritik an Kleinkram.