Teil 1 – Einführung und Grundlagen
1.1 Ursprung und Philosophie
Delphi entstand in einer Zeit, in der die Softwareentwicklung zunehmend grafisch wurde. Ziel war, die Stärke von Pascal, klare Struktur und starke Typisierung, mit der Geschwindigkeit moderner Entwicklungstools zu verbinden. Der Fokus lag immer darauf, echte Anwendungen schnell, stabil und nachvollziehbar zu entwickeln. Anders als viele Skriptsprachen kompiliert Delphi zu nativen Binärdateien, was hohe Performance ermöglicht.
Die Philosophie von Delphi lässt sich in drei Worten beschreiben: visuell, strukturiert, nativ. Entwicklerinnen und Entwickler können grafische Oberflächen per Maus zusammenstellen, dabei aber die volle Kontrolle über Logik, Speicherverwaltung und Systemzugriffe behalten.
1.2 Was macht Delphi besonders
Delphi ist keine isolierte Sprache, sondern ein ganzes Entwicklungsökosystem. Die IDE (Integrierte Entwicklungsumgebung) kombiniert Formulardesigner, Debugger, Compiler, Profiler und Versionsverwaltung in einer einheitlichen Oberfläche. Damit sind alle Schritte des Entwicklungsprozesses, vom Entwurf bis zur Auslieferung, in einem Werkzeug vereint.
Ein wesentliches Merkmal ist die Kapselung von Funktionalität in Komponenten. Eine Komponente ist ein wiederverwendbares Objekt, das bereits Verhalten, Eigenschaften und Ereignisse mitbringt. Damit entsteht Entwicklung auf einer höheren Abstraktionsebene, was gerade im Unternehmenskontext immense Zeitersparnis bringt.
Teil 2 – Die Sprache Object Pascal
2.1 Sprachstruktur und Prinzipien
Object Pascal ist die Basis von Delphi. Sie verbindet Klarheit mit Ausdruckskraft. Jede Anweisung ist deutlich strukturiert, was Lesbarkeit und Wartbarkeit erhöht. Anders als dynamische Sprachen verlangt Object Pascal Typdefinitionen, was Fehler frühzeitig erkennt und Projekte stabiler macht.
2.2 Objektorientierung und Architektur
Delphi setzt konsequent auf Objektorientierung: Klassen, Vererbung, Polymorphie und Interfaces sind zentrale Konzepte. Der objektorientierte Ansatz ermöglicht hierarchische Designs, modulare Architektur und Wiederverwendung von Code. Durch Properties und Events entstehen Komponenten, die sich elegant mit grafischen Oberflächen verknüpfen lassen.
2.3 Sprachfortschritt
Moderne Delphi-Versionen unterstützen Generics, anonyme Methoden, Operator Overloading und Record-Erweiterungen. Diese Elemente erlauben die Modellierung komplexer Datenstrukturen und die Implementierung flexibler Designmuster, ohne auf Performance zu verzichten.
Teil 3 – Die Entwicklungsumgebung
3.1 Aufbau der IDE
Die Delphi IDE ist das Zentrum der Entwicklung. Sie enthält:
- Den Formulardesigner für visuelle Oberflächen
- Den Objektinspektor für die Bearbeitung von Eigenschaften und Ereignissen
- Den Projektmanager zur Verwaltung von Units, Bibliotheken und Ressourcen
- Einen Debugger für schrittweises Testen
- Einen Profiler für Laufzeitanalyse
Durch diese Integration entsteht ein konsistenter Entwicklungsfluss, bei dem Entwurf, Programmierung und Test eng verbunden sind.
3.2 Visuelle Entwicklung
Die visuelle Oberfläche wird durch Drag-and-Drop gestaltet. Jedes Steuerelement ist eine Komponente, die Eigenschaften (z. B. Größe, Farbe, Schrift) und Ereignisse (z. B. Klicks, Änderungen) besitzt. Hinter der Oberfläche steht die Logik, die über Ereigniszuweisungen verknüpft wird. So entsteht intuitive, aber kontrollierte Softwareentwicklung.
Teil 4 – Komponentenmodell und Frameworks
4.1 Die VCL
Die Visual Component Library (VCL) ist das Herzstück der klassischen Windows-Entwicklung. Sie bietet native Steuerelemente, die direkt mit dem Windows API kommunizieren. Das bedeutet: hohe Performance, exakte Anpassung an das Betriebssystem und Konsistenz in der Bedienung.
4.2 FireMonkey (FMX)
FireMonkey ist das moderne Gegenstück zur VCL und auf plattformübergreifende Entwicklung ausgelegt. Es nutzt GPU-Beschleunigung und ein Stylesystem, um Anwendungen auf Windows, macOS, iOS und Android einheitlich darzustellen. FireMonkey erlaubt moderne, animierte Oberflächen und eignet sich für mobile Apps ebenso wie für Desktopprogramme.
4.3 Eigene Komponenten
Erfahrene Entwickler erstellen eigene Komponenten, um wiederkehrende Funktionen zu kapseln. Diese können sowohl visuell als auch nicht-visuell sein. Durch saubere Schnittstellen und Properties lassen sich maßgeschneiderte Werkzeuge in die IDE integrieren.
Teil 5 – Architektur und Strukturierung
5.1 Modularisierung
Delphi verwendet Units als kleinste logische Einheiten. Jede Unit enthält eine Schnittstelle (interface) und eine Implementierung (implementation). So lassen sich große Projekte in klar abgegrenzte Module gliedern.
Darüber hinaus bieten Packages die Möglichkeit, Gruppen von Units zu bündeln, wiederverwendbar zu machen oder optional zu laden.
5.2 Entwurfsmuster
Delphi erlaubt die Anwendung klassischer Entwurfsmuster wie Singleton, Observer, Factory oder Command. Diese fördern Klarheit, Wiederverwendung und Erweiterbarkeit. Moderne Projekte folgen oft Architekturmustern wie MVC, MVP oder MVVM, um Logik und Oberfläche zu trennen.
5.3 Dependency Injection und Abstraktion
Auch in Delphi sind Abhängigkeitsinjektion und Schnittstellenorientierung etabliert. Sie helfen, komplexe Systeme testbar und flexibel zu gestalten, indem sie konkrete Implementierungen von abstrakten Definitionen trennen.
Teil 6 – Daten und Persistenz
6.1 Datenzugriff
Mit FireDAC bietet Delphi ein universelles Datenzugriffssystem, das mit zahlreichen Datenbanken kommuniziert. Es unterstützt Transaktionen, Caching und asynchrone Operationen.
Die klare Trennung zwischen UI und Datenzugriff verhindert Blockaden und verbessert Performance.
6.2 Datenmodelle und Architektur
Ein gutes Datenmodell ist Grundlage für robuste Anwendungen. Beziehungen, Schlüssel und Indizes werden bewusst gestaltet. Delphi kann mit relationalen, NoSQL- und REST-Datenquellen arbeiten, wobei die FireDAC-Architektur anpassbar bleibt.
6.3 Offlinefähigkeit und Synchronisation
Mobile Szenarien oder unterbrochene Netzwerke erfordern Zwischenspeicherung und Synchronisation. Delphi unterstützt lokale Datenbanken, die mit zentralen Systemen synchronisiert werden können.
Teil 7 – Multithreading und Parallelität
7.1 Grundlagen
In grafischen Anwendungen muss die Benutzeroberfläche stets reaktionsfähig bleiben. Dafür werden lange Operationen in Hintergrundthreads ausgelagert. Delphi stellt Mechanismen bereit, um Threads sicher zu starten, zu synchronisieren und zu beenden.
7.2 Synchronisation und Sicherheit
Da Threads parallel laufen, können Zugriffe auf gemeinsame Daten zu Konflikten führen. Synchronisationsobjekte wie Events, Mutexes und kritische Abschnitte schützen vor Inkonsistenzen.
7.3 Taskbasierte Konzepte
Moderne Frameworks ermöglichen Aufgabenorientierung statt Threadverwaltung. Aufgaben können automatisch geplant, überwacht und beendet werden, wodurch Code klarer und wartbarer bleibt.
Teil 8 – Testing und Qualität
8.1 Unit-Tests
Unit-Tests sind gezielte Prüfungen einzelner Funktionseinheiten. Mit Frameworks wie DUnit oder DUnitX werden Tests automatisiert ausgeführt. Dadurch wird Software verlässlich, und Fehler werden früh erkannt.
8.2 Integrationstests
Sie prüfen das Zusammenspiel mehrerer Komponenten, etwa die Kommunikation mit einer Datenbank oder einem Server. Wichtig ist die Trennung zwischen Test- und Produktionsumgebungen.
8.3 Testautomatisierung
Durch Continuous Integration (CI) werden Tests bei jedem Build automatisch ausgeführt. Damit entsteht ein kontinuierlicher Qualitätssicherungsprozess.
Teil 9 – Debugging, Performance und Profiling
9.1 Fehlersuche
Der integrierte Debugger erlaubt schrittweises Durchlaufen, Überwachen von Variablen und das Beobachten des Aufrufstapels. Gute Fehleranalyse spart Zeit und verbessert Codequalität.
9.2 Performanceanalyse
Profiler identifizieren Engpässe in CPU, Speicher oder I/O. Statt frühzeitig zu optimieren, wird erst gemessen und dann gezielt verbessert. Das spart Aufwand und bewahrt Struktur.
9.3 Speicherverwaltung
Delphi nutzt automatische Speicherverwaltung für Objekte, aber Entwickler tragen Verantwortung für Lebenszyklen. Durch klare Besitzregeln und strukturierte Freigaben bleibt der Speicher stabil.
Teil 10 – Sicherheit und Stabilität
10.1 Eingabesicherheit
Alle Eingaben müssen geprüft werden, besonders aus externen Quellen. Das gilt für Dateien, Benutzerinteraktionen und Netzwerkdaten. So werden SQL-Injection, Directory Traversal oder Buffer Overflows vermieden.
10.2 Daten- und Zugriffsschutz
Zugangsdaten, Schlüssel und personenbezogene Daten gehören niemals unverschlüsselt in Quelltext oder Datenbanken. Rechte werden nach dem Prinzip der geringsten Privilegien vergeben.
10.3 Signaturen und Vertrauen
Software sollte signiert ausgeliefert werden. Signaturen schaffen Vertrauen, verhindern Manipulation und erleichtern Sicherheitsprüfungen.
Teil 11 – Internationalisierung und Design
11.1 Übersetzbarkeit
Texte werden über Ressourcenstrings verwaltet. So können Übersetzungen zentral gepflegt und neue Sprachen leicht hinzugefügt werden.
11.2 Anpassungsfähigkeit
Datums-, Währungs- und Zahlenformate variieren regional. Anwendungen müssen flexibel auf regionale Einstellungen reagieren.
11.3 Layoutüberlegungen
Übersetzte Texte können länger sein als Originale. Ein dynamisches Layoutsystem verhindert, dass Texte abgeschnitten werden oder Bedienelemente überlappen.
Teil 12 – Wartung, Teamarbeit und Versionskontrolle
12.1 Zusammenarbeit
Delphi-Projekte werden meist in Teams entwickelt. Versionierung mit Git oder Subversion ermöglicht parallele Arbeit und sauberes Merge-Management.
12.2 Dokumentation
Gute Dokumentation beschreibt Architektur, Datenflüsse und Schnittstellen. Sie erleichtert Einarbeitung und spätere Erweiterung.
12.3 Refactoring
Regelmäßiges Überarbeiten von Code verbessert Lesbarkeit und Struktur. Delphi unterstützt Refactoring direkt in der IDE, was besonders bei gewachsenen Projekten hilfreich ist.