CodeCharta: Visualisierung von Softwarequalität als Stadtlandschaft

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Visualisierung von Softwarequalität ist ein entscheidender Schritt, um komplexe Codebasen verständlich zu machen und deren Sanierung zu erleichtern. Das Open-Source-Tool CodeCharta bietet eine innovative Lösung, indem es Softwarestrukturen als Stadtlandschaften darstellt.

Die Verbesserung der Qualität und Änderbarkeit von Software ist oft eine anspruchsvolle Aufgabe, die Entwicklerinnen und Entwickler vor große Herausforderungen stellt. Um diese zu meistern, greifen viele auf spezialisierte Tools zur Code-Analyse und Visualisierung zurück. Während einige dieser Tools kostenpflichtig sind, bietet das Open-Source-Tool CodeCharta eine kostenfreie Alternative, die Fortschritte bei der Sanierung von Softwareprojekten anschaulich sichtbar macht. CodeCharta visualisiert den Code als Stadtlandschaft, wobei große Gebäude für komplexen Code stehen und rote Gebäude fehlende Tests signalisieren.

Entwickelt von dem IT-Dienstleister MaibornWolff, ermöglicht CodeCharta auch Personen ohne tiefgehendes Code-Wissen, den Zustand ihrer Code-Basis zu verstehen. Das Unternehmen nutzt das Tool beispielsweise bei Software Health Checks und Modernisierungen, um Auftraggebern ein schnell verständliches Bild zu vermitteln. Ein realer Anwendungsfall bei der Deutschen Bahn zeigt, wie visuelle Metriken die Software-Modernisierung verständlicher und teamübergreifend steuerbar machen.

Software wird dann zum Sanierungsfall, wenn es schwierig wird, neue Features zu integrieren oder bestehende zu ändern, ohne dass neue Fehler auftreten. Stakeholder erkennen erste Anzeichen, wenn Features regelmäßig ausfallen und die Planbarkeit leidet. Ursachen können fehlende automatisierte Tests, eine unzureichende modulare Struktur oder schlechte Code-Qualität sein. Ziel der Sanierung ist es, die Software so zu verbessern, dass Änderungen einfacher und weniger fehleranfällig sind.

CodeCharta hilft dabei, indem es Metriken mit den Elementen einer Stadt darstellt. Jede Datei der Code-Basis entspricht einem Gebäude, und Gebäude im gleichen Verzeichnis bilden ein Stadtviertel. Diese Visualisierung ermöglicht es, auf einen Blick verschiedene Metriken zur Bewertung der Softwarequalität zu erkennen. Ein Beispielprojekt bei der Deutschen Bahn zeigt den Fortschritt der Sanierung in mehreren Schritten: Von einer grob strukturierten Stadt mit wenigen, hohen und roten Gebäuden hin zu einer feiner strukturierten Stadt mit grünen Gebäuden und besserer Testabdeckung.

Ein weiterer Aspekt der Software-Sanierung ist die Einhaltung von Architekturregeln. Diese legen fest, welche Abhängigkeiten zwischen Dateien, Klassen und Interfaces erlaubt sind. In dem Beispiel der Deutschen Bahn, das in TypeScript implementiert ist, wurden Architekturregeln mit dem Tool dependency-cruiser formuliert. Regelverletzungen können in CodeCharta visualisiert werden, um die Änderbarkeit und Qualität der Software zu beurteilen.

Die Zusammenfassung von Metriken zu größeren Komponenten gibt einen Überblick über die Qualität je fachlicher Komponente. Diese Zusammenfassung ist kein Feature von CodeCharta und wird individuell per Skript ausgeführt. Sie ermöglicht es auch Nicht-Entwicklern, leichter zu verstehen, welche Teile der Software noch verbessert werden müssen. Durch die Visualisierung und klare Code-Analysen wird der Sanierungsprozess effizienter und nachvollziehbarer gestaltet.

CodeCharta bietet Unterstützung, indem es komplexe Codebasen greifbar macht und Abhängigkeiten, Hotspots und strukturelle Schwächen sichtbar macht. Es hilft Entwicklern, technische Schulden zu erkennen und fundierte Modernisierungsentscheidungen zu treffen. Allerdings ersetzt das Tool keine tiefergehenden Architektur-Reviews oder kontextbezogene Code-Bewertungen. Für die Zukunft gibt es Überlegungen, CodeCharta um zusätzliche Analysemethoden zu erweitern, um langfristig noch gezielter zur Software-Modernisierung beizutragen.

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