Anwendungsentwicklung im Überblick

Unternehmen hatten lange zwei Hauptoptionen für die Anwendungsentwicklung: Sie konnten Standardsoftware von externen Anbietern kaufen oder benutzerdefinierte Anwendungen mit qualifizierten Entwicklungs- und Programmierteams komplett neu entwickeln. Doch die Technologie hat sich weiterentwickelt – ebenso wie die Anwendungsentwicklung.

Heute können Unternehmen auf eine breite Palette von Anwendungsentwicklungsmethoden zugreifen, die auf unterschiedliche Anforderungen, Plattformen und Komplexitätsgrade zugeschnitten sind. Sie reichen von herkömmlichen Programmierungsverfahren („Pro-Code“) bis zu optimierten Ansätzen wie der Low-Code-Anwendungsentwicklung. Infolgedessen haben Unternehmen mehr Optionen, um Anwendungen zu deutlich niedrigeren Kosten zu entwickeln.

Arten der Anwendungsentwicklung

Die meisten Personen denken bei dem Wort „App“ wahrscheinlich an Anwendungen für mobile Geräte. Schließlich finden sich mobile Apps so gut wie überall. Tatsächlich wurde der weltweite Markt für mobile Anwendungen im Jahr 2023 auf ein Volumen von 228,98 Milliarden US-Dollar geschätzt – bei einem prognostizierten jährlichen Wachstum von 14,3 % für den Zeitraum von 2024 bis 2030.

Die Anwendungsentwicklung umfasst aber mehr als diesen Bereich. Viele Entwicklerinnen und Entwickler arbeiten vor allem an der Entwicklung mobiler Apps für Smartphones und Tablets, während andere Anwendungen für Webbrowser oder Desktops entwickeln. Jeder dieser Ansätze hat seine Vorteile. Welchen Sie wählen, hängt von Ihrer Zielgruppe, Ihrem Budget, Ihrer Strategie und der gewählten Plattform ab.

Entwicklung nativer mobiler Anwendungen

Native Anwendungen werden für eine bestimmte Plattform wie iOS oder Android entwickelt. Dies erfolgt mithilfe der bevorzugten Programmiersprachen und Tools für die Plattform, sodass deren integrierte Funktionen voll ausgeschöpft werden können. Die häufigsten Programmiersprachen für iOS-Anwendungen sind Swift oder Objective-C, während bei der Entwicklung für Android in der Regel Java oder Kotlin verwendet wird.

Low-Code-Anwendungsentwicklung

Nach Schätzungen von Gartner werden im Jahr 2025 70 % der neuen Anwendungen mit Low-Code-Technologien erstellt. „Low-Code“ bezeichnet Tools mit benutzerfreundlichen visuellen Oberflächen, Drag&Drop-Komponenten und vorkonfigurierten Vorlagen, die die Anwendungsentwicklung schneller, einfacher und kostengünstiger machen. Einige dieser Lösungen nutzen generative KI, um Code automatisch zu generieren. Dadurch wird die Notwendigkeit manueller Codeerstellung reduziert und das Risiko menschlicher Fehler minimiert. Erfahrene Entwicklerinnen und Entwickler können diese Tools nutzen, um einfachere Programmieraufgaben zu beschleunigen oder zu automatisieren und die dadurch gewonnene Zeit und Energie in komplexere, strategische Projekte stecken.

Entwicklung von Webanwendungen

Webanwendungen sind nicht auf Ihrem Gerät installiert, sondern werden über einen Webbrowser aufgerufen. Im Wesentlichen sind dies Websites, die viel mit mobilen Anwendungen gemeinsam haben, aber auf jedem Gerät mit Internetzugang funktionieren. Webanwendungen haben eine hohe Reichweite und Kompatibilität, bieten aber möglicherweise nicht alle Funktionen einer nativen Anwendung.

Entwicklung von hybriden Anwendungen

Hybride Anwendungen verbinden Elemente von nativen Anwendungen und Webanwendungen. Sie werden mit Webtechnologien wie HTML, CSS und JavaScript entwickelt, aber in eine native App-Shell eingebettet. Das bedeutet, dass sie auf einem Gerät installiert werden können und Zugriff auf einige der integrierten Funktionen des Geräts haben. Hybride Anwendungen können ein guter Mittelweg sein, um die Balance zwischen Leistung und Kosteneffizienz zu finden.

Entwicklung plattformübergreifender Anwendungen

Plattformübergreifende Anwendungen sind so konzipiert, dass sie mit einer Codebasis auf unterschiedlichen Plattformen funktionieren. Tools wie React Native und Flutter ermöglichen es Entwicklungsteams, Code einmal zu schreiben und dann auf Plattformen wie iOS und Android bereitzustellen. Dieser Ansatz kann Zeit und Ressourcen sparen und gleichzeitig eine native Nutzung ermöglichen.

Entwicklung von Unternehmensanwendungen

Unternehmensanwendungen sind auf die spezifischen Anforderungen von Unternehmen und Organisationen zugeschnitten. Diese Anwendungen werden meist in vorhandene Systeme integriert und bieten Funktionen wie Datenmanagement, Customer Relationship Management (CRM) und Enterprise Resource Planning (ERP). Unternehmensanwendungen sind in der Regel komplex und erfordern ein hohes Maß an Sicherheit, Skalierbarkeit und Erweiterbarkeit. Das bedeutet, dass neue Funktionen einfach ergänzt werden können und die Anpassung an veränderte Unternehmensanforderungen keine Neuentwicklung erfordert.

Die Entwicklung von Unternehmensanwendungen erfolgt in der Regel entweder „Side-by-Side“ oder „On-Stack“. Das bedeutet Folgendes:

• Bei der Side-by-Side-Anwendungsentwicklung werden benutzerdefinierte Anwendungen oder Erweiterungen entwickelt, die parallel zur Hauptplattform ausgeführt werden, häufig über APIs (Application Programming Interfaces). Diese benutzerdefinierten Anwendungen agieren eigenständig mit einer eigenen Infrastruktur und eigenem Technologie-Stack.
• Bei der On-Stack-Anwendungsentwicklung werden benutzerdefinierte Anwendungen direkt auf einer bestehenden Plattform entwickelt und native Tools, Sprachen und Infrastruktur verwendet. Die benutzerdefinierte Anwendung wird Teil des Ökosystems der Hauptplattform und ist eng mit deren Komponenten integriert.

Phasen der Anwendungsentwicklung

Der Lebenszyklus der Anwendungsentwicklung ist ein kontinuierlicher Prozess, der mehr als die Erstellung der Anwendung beinhaltet. Er umfasst Planung, Entwicklung, Einführung und kontinuierliche Verbesserungen. Hier die einzelnen Phasen im Detail:

Planung

Jede gute Anwendung beginnt mit guter Planung. In dieser Phase werden der Zweck der Anwendung, die Zielgruppe und die wichtigsten Funktionen definiert. Zudem sollten der Umfang, der Zeitplan und das Budget des Projekts festgelegt werden.

Konzeption

In der Konzeptionsphase liegt der Schwerpunkt auf der Gestaltung einer benutzerfreundlichen Oberfläche und einer nahtlosen Benutzererfahrung. Designteams erstellen Wireframes und Prototypen, um Layout und Funktionalität der Anwendung zu visualisieren.

Entwicklung

In dieser Phase entsteht die eigentliche Anwendung. Entwicklungsteams schreiben den Code, entwickeln Funktionen und nehmen Anpassungen und Korrekturen vor. Diese Phase wird häufig in Frontend- und Backend-Entwicklung unterteilt und umfasst alles von der Benutzungsoberfläche (UI) bis zur serverseitigen Logik. (Im nächsten Abschnitt finden Sie mehr zur Frontend- und Backend-Entwicklung.)

Testen

In der Testphase werden mögliche Fehler in der Anwendung behoben. Qualitätssicherungsteams führen sorgfältige Tests ihrer Funktionen, Leistung und Sicherheit durch.

Bereitstellung

Die Bereitstellung ist der Prozess, in dessen Rahmen den Benutzern Anwendungen, Updates und Patches auf einem System zur Verfügung gestellt werden. Dies kann entweder manuell oder automatisiert erfolgen.

Wartung und Updates

Nach der Markteinführung ist eine kontinuierliche Wartung unverzichtbar, damit die Anwendung reibungslos funktioniert. In dieser Phase werden Fehler behoben, die nach der Einführung aufgetreten sind, die Leistung wird verbessert und anhand des Benutzerfeedbacks werden neue Funktionen hinzugefügt.

Frontend- und Backend-Entwicklung

Wenn eine Anwendung entwickelt wird, geschieht dies aus zwei verschiedenen Perspektiven – Frontend und Backend. Erfahren Sie, was das in der Praxis bedeutet.

Frontend-Anwendungsentwicklung

Das Frontend ist das, was Nutzende sehen. Bei der Frontend-Entwicklung werden Programmiersprachen wie HTML, CSS und JavaScript verwendet, um das Layout und Design der Anwendung und interaktive Elemente zu erstellen. Wichtige Aspekte sind dabei:

• Reaktionsfähigkeit: Frontend-Entwicklungsteams schaffen mit responsivem Design eine einheitliche Erfahrung auf unterschiedlichen Plattformen und Geräten.
• Interaktivität: Interaktive Funktionen machen Anwendungen ansprechender und zufriedenstellender. Dazu gehören z. B. Hover-Effekte, Drag&Drop-Funktionen, Echtzeit-Benachrichtigungen und andere Elemente, die Nutzenden gefallen und ihre Aufmerksamkeit erregen.
• Leistung: Niemand mag langsame Anwendungen. Bei der Frontend-Entwicklung werden die Ladezeiten minimiert, um eine schnelle, reibungslose User Experience zu ermöglichen.

Backend-Anwendungsentwicklung

Das Backend bezeichnet das, was Nutzende nicht sehen – den serverseitigen Teil der Anwendung. Bei der Backend-Entwicklung werden Programmiersprachen wie Python, Ruby, Java und PHP verwendet, um eine solide Grundlage für die sichere, zuverlässige und kostengünstige Performance der Anwendung zu erstellen. Wichtige Aspekte sind dabei:

• Datenbankmanagement: Backend-Entwicklungsteams arbeiten mit Datenbanksystemen wie MySQL, PostgreSQL und MongoDB, um Informationen so effizient wie möglich zu speichern und abzurufen.
• Serverlogik: Dies ist der Code für Geschäftslogik, Benutzerauthentifizierung und Datenverarbeitung. Bei der Backend-Entwicklung wird sichergestellt, dass der Server alle Anfragen richtig und sicher verarbeitet.
• APIs: APIs ermöglichen die Kommunikation zwischen Frontend und Server. Bei der Backend-Entwicklung werden benutzerdefinierte APIs erstellt und implementiert. Diese ermöglichen es den Frontend-Entwicklungsteams, auf serverseitige Daten zuzugreifen, um auf Benutzerinteraktionen oder -anforderungen zu reagieren.
• Sicherheit und Skalierbarkeit: Backend-Entwicklerinnen und -Entwickler tragen einen großen Teil der Verantwortung, was den Schutz von Benutzerdaten und das Verhindern von unberechtigten Zugriffen betrifft. In ihrer Verantwortung liegt auch das Erstellen und die Wartung einer skalierbaren, erweiterbaren Architektur, die unerwartete Schwankungen in der Benutzernachfrage bewältigen kann.

Die wichtigsten Methoden der Anwendungsentwicklung

Der Ansatz, der für die Anwendungsentwicklung gewählt wird, kann erhebliche Auswirkungen auf den Zeitplan, die Kosten und die Qualität haben. Die Auswahl der Methode richtet sich oft nach den jeweiligen Anforderungen und Beschränkungen eines Projekts.

Wie unterscheidet sich die Entwicklung mobiler Apps von der Softwareentwicklung?

Die Begriffe „Entwicklung mobiler Apps“ und „Softwareentwicklung“ werden manchmal synonym verwendet, bezeichnen aber nicht dasselbe. In beiden Fällen wird Software erstellt, aber für unterschiedliche Nutzungsarten, Zielgeräte und User Experiences.

Häufige Herausforderungen bei der Anwendungsentwicklung und Möglichkeiten, sie zu meistern

Die Anwendungsentwicklung ist spannend, hat jedoch ihre Tücken. Unabhängig davon, ob Sie als Startup-Unternehmen Ihr erstes Produkt auf den Markt bringen oder als etabliertes Unternehmen Ihr digitales Angebot erweitern – Sie werden wahrscheinlich mit typischen Herausforderungen konfrontiert, die für den Erfolg Ihrer Anwendung entscheidend sind.

Sicherheit

• Herausforderung. Anwendungen verarbeiten oft sensible Informationen wie Finanzdaten oder geschützte Unternehmensdaten. Ohne starke Sicherheitsmaßnahmen sind sie anfällig für Cyberangriffe, Datenschutzverletzungen und unbefugte Zugriffe.
• Lösung. Bei der Entwicklung einer Anwendung ist es entscheidend, von Anfang an bewährte Best Practices zu befolgen. Dazu gehört der Rückgriff auf Verschlüsselung, der Schutz von APIs und die regelmäßige Bewertung der Sicherheit.

Compliance

• Herausforderung. Die Einhaltung von Branchenvorschriften ist nicht verhandelbar, insbesondere im Gesundheitswesen, im Finanzwesen und im E-Commerce. Die Nichteinhaltung kann zu rechtlichen Sanktionen, Rufschädigung und dem Verlust von Kundenvertrauen führen.
• Lösung. Anwendungsentwicklungsteams sollten eng mit Rechts- und Compliance-Teams zusammenarbeiten, um die geltenden Vorschriften zu verstehen und Anwendungen entsprechend zu gestalten. Mit regelmäßigen Audits und Updates bleibt die Compliance gewährleistet, wenn sich Vorschriften ändern.

Skalierbarkeit

• Herausforderung. Wenn die Nutzerzahl und der Funktionsumfang einer Anwendung wachsen, muss sie skalierbar sein, um eine steigende Nachfrage ohne Leistungseinbußen zu bewältigen. Mangelnde Skalierbarkeit kann zu langsamen Ladezeiten, Abstürzen und einer suboptimalen User Experience führen.
• Lösung. Entwicklungsteams können die Skalierbarkeit einer Anwendung verbessern, indem sie cloudbasierte Services, Microservices-Architektur und Lastausgleich nutzen, um den Datenverkehr so effizient wie möglich zu verteilen.

Interoperabilität

• Herausforderung. „Interoperabilität“ bedeutet, dass eine Anwendung auf verschiedenen Plattformen und Systemen funktioniert, ohne dass umfangreiche Änderungen erforderlich sind. Dies ist besonders wichtig für Unternehmensanwendungen, die mit vorhandener Software, Datenbanken und Services von Drittanbietern funktionieren müssen.
• Lösung. Entwicklungsteams sollten erwägen, Standardprotokolle und APIs zu nutzen, um die Kommunikation zwischen einer Anwendung und anderen Systemen zu erleichtern. Die Durchführung von gründlichen Tests mit allen integrierten Systemen ist unverzichtbar, damit Interoperabilitätsprobleme vor der Bereitstellung erkannt und behoben werden.

Trends in der Anwendungsentwicklung

Der Blick in die Zukunft zeigt, dass neueste Technologien die Anwendungsentwicklung und -nutzung neu definieren werden. Erfahren Sie mehr über einige wichtige Trends:

KI und maschinelles Lernen

Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen werden vorausschauender, personalisierter und autonomer. In Zukunft können Entwicklerinnen und Entwickler diese Technologien einsetzen, um die Bedürfnisse der Nutzenden zu antizipieren, hochgradig personalisierte Experiences zu bieten und zunehmend komplexere Aufgaben ohne menschliches Eingreifen auszuführen.

Extended Reality (XR)

XR – eine Kombination aus Augmented Reality (AR), Virtual Reality (VR) und Mixed Reality (MR) – wird zum Mainstream. Halten Sie Ausschau nach Anwendungen, mit denen Sie mittels XR eindrückliche Experiences in den Bereichen Schulung, Unterhaltung, Einkaufen und Fernarbeit integrieren können.

Dezentrale Anwendungen

Die Blockchain-Technologie ist ein Motor bei der Entwicklung von dezentralen Anwendungen (DApps), die zugunsten von mehr Sicherheit, Transparenz und Nutzerkontrolle in Peer-to-Peer-Netzwerken ausgeführt werden.

Edge-Computing

Anders als beim traditionellen Cloud-Computing, bei dem die Daten zur Verarbeitung an einen zentralen Server gesendet werden, erfolgt die Verarbeitung der Daten beim Edge-Computing näher an ihrer Quelle – auf lokalen Geräten oder Servern in der Nähe. Dadurch werden die Anforderungen an Latenz und Bandbreite reduziert, Reaktionszeiten beschleunigt und die Datenverarbeitung effizienter. In Zukunft werden Anwendungen verstärkt Edge-Computing nutzen, um Services schneller und effizienter bereitzustellen.

Quantencomputing

Das Quantencomputing steckt zwar noch in den Kinderschuhen, aber es könnte die Anwendungsentwicklung grundlegend verändern, weil es komplexe Probleme viel schneller löst als herkömmliche Computer. Künftige Anwendungen könnten das Quantencomputing für Aufgaben wie Kryptographie und komplexe Simulationen nutzen.

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