Programmieren unter MS-Windows

Kapitel 3: Vereinheitlichung von GUIs

Letzte Änderung: 2.11.97 von B. Tritsch

Überblick

• Der SAA-Standard
• Aufbau des Menümanagers
• Der Desktop

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Der SAA-Standard

Die ergonomischen Anforderungen an Mensch-Maschine-Schnittstellen werden heute durch mehrere Standards gestellt, die sich jedoch immer stärker aufeinander zubewegen.

• SAA/CUA-Standard
• OSF/Motif
• Apple Style Guide

Als beispielhaft soll hier der SAA/CUA-Standard betrachtet werden (SAA = System-Anwendungs-Architektur, System Application Architecture; CUA = Common User Application). Er war wesentliche Basis für die Definition des Microsoft Style Guides.

Das Konzept der SAA dient der Realisierung verschiedener Standardisierungs-Aspekte bezüglich Benutzungsoberflächen, Programmierschnittstellen und Kommunikationsprotokolle. Ausgangs-punkt war die Vereinheitlichung von Werkzeugen für die Programmentwicklung auf verschiedenen IBM Hardwareplattformen (PC, /3X, /370).

Ziele der SAA-Initiative:

• Portabilität der entwickelten Software auch zwischen den Hardware-Systemen.
• Reduktion des Entwicklungsaufwandes für die Softwarehäuser.
• Konzentration auf die zu erstellende Anwendung ohne auf das Betriebssystem und die konkrete Hardware Rücksicht nehmen zu müssen.

Durch eine vereinheitlichte Kommunikation wird der Datenaustausch (Texte, Bilder, Grafiken) zwischen verschiedenen Applikationen auf heterogener Hardware ohne großen Aufwand möglich. Der wichtigste Teil des SAA-Standards besteht jedoch in der Schaffung einer einheitlichen Benutzerführung.

Vorteile einer einheitlichen Benutzerführung in Multitasking-Betriebssystemen:

• Eine konsistente Bedienung (sowohl innerhalb einer Anwendung als auch über die Anwendung hinaus) der verschiedenen Tasks verhindert Verwirrungen beim Benutzer.
• Der Benutzer muß die Grundlagen zur Bedienung von Programmen nur ein einziges mal erlernen.
• Der Benutzer kann dann dieses Wissen auf neue Programme übertragen, wodurch eine Einarbeitung einfacher und dadurch mit weniger Zeitaufwand möglich ist.
• Die Akzeptanz neuer Programme wird wesentlich erhöht und viel Frustration beim Benutzer vermieden.

Diese Übertragbarkeit auch auf verschieden Rechnerarchitekturen kann nur durch zugrundliegende Konzepte gewährleistet werden, die die physikalische, syntaktische und semantische Konsistenz der Bedieneroberfläche garantieren.

• Die physikalische Konsistenz betrifft vor allem die Gestaltung der Hardware, so z.B. der Tastatur und der Maus mit einer bestimmten Tastenanordnung und -belegung.
• Die syntaktische Konsistenz betrifft die Gestaltung des Bildschirms, auf dem verschiedene Elemente immer auf gleiche Weise angeordnet sein sollten. Hierdurch wird das Layout der Programme möglichst einheitlich.
• Die semantische Konsistenz erfordert, daß der gleiche Vorgang auch bei verschiedenen Programmen den gleichen Vorgang hervorruft.

Der Aufbau des Menü-Managers

Als zentrales Steuerinstrument (neben Dialogfeldern) für Programme kann der Menümanager als Schnittstelle zwischen Programm und Benutzer angesehen werden. Allen Menümanagern, die sich exakt an den SAA-Standard halten, sind folgende grundlegende Bildschirmelemente gemeinsam:

• Die Menüzeile (Action Bar, Menu Bar): Sie erscheint in der obersten Zeile des Bildschirms oder eines Fensters. In ihr ist eine Gruppe von Wahlmöglichkeiten enthalten (Menu Group).
• Ein Menütitel (Menu Item) repräsentiert eine Wahlmöglichkeit aus der Menüzeile.
• Ein Menüfenster besteht aus einem Rahmen, in dem sich die einzelnen Menüoptionen befinden.
• Waagrechte Trenner (Separators) ermöglichen die optische Zusammenfassung verschiedener Gruppen von Menüoptionen
• Ein Mnemonic (Hotkey) bezeichnet einen speziell gekennzeichneten Buchstaben in jedem Menütitel, der das zugehörige Menüfenster direkt und ohne Umweg über die Menüzeile aktiviert.
• Markierungen (Check Marks) vor den Menüoptionen können den Benutzer darüber informieren, ob die entsprechende Option zur Zeit ein- oder ausgeschaltet ist.
• Der Arbeitsbereich oder Client-Bereich (Panel Body, Client Area): Dies ist der Teil des Bildschirms oder des Fensters, der für das Programm oder für Benutzer-Interaktion zur Verfügung steht.
• Die Statuszeile (Function Key Area, Status Bar): Hier können kurze Mitteilungen vom Programm an den Benutzer ausgegeben oder Funktionstastenbelegungen angezeigt werden. Viele Programme nutzen diese Möglichkeit nur wenig.

Das Verfahren, mit dem der Benutzer seine Wahl in der Menüzeile und dem Menüfenster vornimmt, ist ebenfalls durch den SAA-Standard festgelegt. Hierbei wird zwischen Maus- und Tastatureingabe unterschieden, die jedoch wahlweise und abwechselnd eingesetzt werden können.

Inzwischen wird eine Button-Leiste unter dem eigentlichen Menü als neuster Stand der Technik angesehen. Diese "Smart Icons" dienen der schnellen Programmsteuerung.

Der Desktop

Betrachtet man einen Schreibtisch, dessen Besitzer sich nicht über Mangel an Arbeit zu beklagen braucht, so kann man meist folgende Beobachtung machen:

• Er ist offensichtlich zu klein.
• Es liegt nicht nur ein Dokument in der Mitte des Tisches, sondern derer viele, oft übereinander und verstreut.
• Für einen Unbeteiligten herrscht auf dem Schreibtisch (oft) scheinbares Papier-Chaos.

Zwischen den Papieren befindet sich zusätzlich noch:

• Schreibwerkzeug
• Taschenrechner
• Kalender
• Telefon
• Karteikarten
• Notizblöcke
• andere mehr oder weniger nützliche Hilfsmittel.

Der Besitzer des Tisches weiß jedoch meist, an welcher Stelle sich ein wichtiges Dokument befindet und wird es bei Bedarf an die Oberfläche bringen um es zu bearbeiten. Er wird für eine optimalen Arbeitsablauf andere Papiere und/oder Hilfsmittel günstig anordnen, um daraus für ihn wichtige Informationen zu entnehmen, darauf Notizen und Anmerkungen zu machen oder eine kurze Rechenoperation auszuführen.

Solch einen "Desktop" auf den Bildschirm eines Computers zu übertragen war die Intention der ersten Entwickler von Windows-Systemen. Hierbei ist ein "Desktop" nur eine von vielen Möglichkeiten, momentan jedoch die gebräuchlichste. Ein modernes Desktop-System hat dabei folgende Eigenschaften:

• Programme sollen auf frei skalierbaren und beweglichen virtuellen Bildschirmen innerhalb des physikalisch vorhandenen Monitors ablaufen.
• Diese "Fenster" zu den Programmen können sich ganz oder teilweise überschneiden, wobei sie sich noch nicht einmal vollständig im Bildschirm befinden müssen.
• Die Fenster werden in einer Stapelstruktur verwaltet, in der sie in der Reihenfolge ihres Erscheinen registriert sind. Das oberste Fenster in diesem Stapel wird als das aktive bezeichnet und es ist ohne Überdeckungen von anderen Fenstern sichtbar.
• Jedes beliebige Fenster soll zu jedem Zeitpunkt aktivierbar sein, womit eine Veränderung der Stapelstruktur zu Gunsten des aktivierten Fensters einhergeht.
• Eingaben vom Benutzer kann nur das aktive Fenster annehmen
• Ausgaben der Programme in die zugehörigen Fenster müssen auch bei völliger Überdeckung gewährleistet sein.

Nur auf diese Weise läßt sich ein Multitasking System vernünftig realisieren (zumindest im Moment).

Fazit: Das Desktop-Konzept ist der gebräuchlichste Paradigmus für graphische Benutzerschnittstellen

Für Programmierer: Der Lebenszyklus eines Fensters läßt sich grob in drei Phasen zerlegen:

• Einrichten. Fenster erhält seine Größe und andere physikalische Attribute. Zudem wird ihm eine eindeutige und einmalige Identität (Handle) verliehen.
• Aktivieren. Fenster wird geöffnet. Es steht nun sichtbar (oder nur temporär unsichtbar) bereit für Benutzeraktionen.
• Entfernen. Fenster wird wieder geschlossen. Alle von dem Fenster belegten Ressourcen werden wieder freigegeben.

Fenster können verschieden lange Lebenszyklen haben:

• Das Fenster für die zentrale Benutzerführung der Applikation lebt so lange wie die Applikation selbst.
• Andere Fenster, wie ein Fenster, das als Dialogfeld verwendet wird, mag nur einige Sekunden Bestand haben.

Dialogfelder sind Bildschirmfenster, die ein Programm verwendet, um vom Benutzer Daten einzuholen oder ihm Informationen über Ergebnisse bzw. Zustände auszugeben. Diese Art der Kommunikation wird durch den SAA-Standard genau geregelt.

Die möglichen Komponenten eines Dialogfeldes sind:

• Schaltfläche, Befehlsfläche (Push Button)
• Optionsfelder (Radio Button, Check Box)
• Listenfelder (List Box)
• Textfelder (Edit Control)

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