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Software Architecture

Lecture about Software Architecture Conformance and Repair

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Software Architecture Conformance and
Recovery
Ricardo Terra e Marco Túlio Valente
rterrabh [at] gmail.com mtov [at] dcc.ufmg.br
Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 1 / 69
CV
Nome: Ricardo Terra
Email: rterrabh [at] gmail.com
www: ricardoterra.com.br
Twitter: rterrabh
Lattes: lattes.cnpq.br/ 0162081093970868
Ph.D. (UFMG/UWaterloo),
Post-Ph.D. (INRIA/Université Lille 1)
Background
Acadêmico : UFLA (desde 2014), UFSJ (1 ano ), FUMEC (3 anos ), UNIPAC (1 ano ), FAMINAS (3 anos )
Profissional : DBA Eng. (1 ano ), Synos (2 anos ), Stefanini (1 ano )
Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 2 / 69
Agenda
1 Introdução
2 Sistema Motivador
3 DSM
4 SCQL
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7 Outras Técnicas
8 Considerações Finais
Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 3 / 69
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Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 4 / 69
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Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 6 / 69

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  • 1. Software Architecture Conformance and Recovery Ricardo Terra e Marco Túlio Valente rterrabh [at] gmail.com mtov [at] dcc.ufmg.br Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 1 / 69
  • 2. CV Nome: Ricardo Terra Email: rterrabh [at] gmail.com www: ricardoterra.com.br Twitter: rterrabh Lattes: lattes.cnpq.br/ 0162081093970868 Ph.D. (UFMG/UWaterloo), Post-Ph.D. (INRIA/Université Lille 1) Background Acadêmico : UFLA (desde 2014), UFSJ (1 ano ), FUMEC (3 anos ), UNIPAC (1 ano ), FAMINAS (3 anos ) Profissional : DBA Eng. (1 ano ), Synos (2 anos ), Stefanini (1 ano ) Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 2 / 69
  • 3. Agenda 1 Introdução 2 Sistema Motivador 3 DSM 4 SCQL 5 RM 6 ACL 7 Outras Técnicas 8 Considerações Finais Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 3 / 69
  • 4. Introdução Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 4 / 69
  • 5. Introdução – O que é arquitetura? Arquitetura é um termo que admite múltiplas definições Existem duas definições comumente encontradas: uma separação de alto nível do sistema em suas partes decisões que são difíceis de modificar Assim, definiremos como: “Um conjunto de decisões de projeto que tem impacto em cada aspecto da construção e evolução de sistemas. Isso inclui como sistemas são estruturados em componentes e restrições sobre como tais componentes devem interagir.” Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 5 / 69
  • 6. Introdução – Qual o papel de um arquiteto de software? Muitos acreditam se tratar de um desenvolvedor sênior, contudo conhecimento técnico é só uma de suas habilidades Um bom arquiteto de software deve: Limitar as escolhas durante o desenvolvimento: escolher um padrão de como desenvolver aplicações definir/criar um framework para ser utilizado na aplicação Indicar pontos potenciais de reutilização: possuir uma visão abrangente do sistema e de seu contexto adotar um design de componentização ter conhecimento de outras aplicações na empresa Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 6 / 69
  • 7. Introdução – Qual o papel de um arquiteto de software? Dentre suas atribuições, a necessidade de considerar a aplicação por um ângulo de visão mais abrangente contempla: Quebrar a complexidade do desenvolvimento de aplicações em pedaços menores e mais gerenciáveis Definir as funções de cada componente Definir as interações e dependências entre os componentes Comunicar esses pontos aos desenvolvedores Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 7 / 69
  • 8. Introdução – Tipos de Arquitetura Arquitetura Concreta Também conhecida como Arquitetura Implementada É a arquitetura que está representada no código fonte Arquitetura Planejada Também conhecida como Arquitetura Documentada É a arquitetura definida nos modelos e documentos arquiteturais do sistema, conforme definições do arquiteto Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 8 / 69
  • 9. Introdução – Problemas Arquiteturais Apesar de sua inquestionável importância, a arquitetura documentada de um sistema – se disponível – geralmente não reflete a sua implementação atual Arquitetura Planejada = Arquitetura Concreta Isso indica que existem decisões implementadas no código fonte que violam a arquitetura planejada A isso denomina-se desvio arquitetural Desvios arquiteturais são comuns Devido ao desconhecimento por parte dos desenvolvedores, requisitos conflitantes, dificuldades técnicas etc Geralmente, não são capturados e resolvidos Levando ao fenômeno conhecido como erosão arquitetural Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 9 / 69
  • 10. Introdução – Problemas Arquiteturais – Desvio Arquitetural Por exemplo, suponha um sistema organizado estritamente em camadas Módulos: Mn, Mn−1, · · · , M0 Comunicação: Mi utiliza serviços de Mi−1 Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 10 / 69
  • 11. Introdução – Problemas Arquiteturais – Erosão Arquitetural Erosão arquitetural tende a crescer com o tempo Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 11 / 69
  • 12. Introdução – Problemas Arquiteturais Erosão arquitetural indica que o sistema está se degenerando Isso faz com que os benefícios proporcionados por um bom projeto arquitetural sejam anulados: Manutenibilidade Reusabilidade Escalabilidade Portabilidade etc Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 12 / 69
  • 13. Introdução – Abordagens Arquiteturais Recuperação Arquitetural consiste de um conjunto de métodos para extração de informações arquiteturais a partir de representações de baixo nível de um sistema de software, como o código fonte Conformação Arquitetural consiste no processo de verificar se uma representação de baixo nível de um sistema de software – como o código fonte ou algo similar – está em conformidade com sua arquitetura planejada Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 13 / 69
  • 14. Introdução – Padrões de Projeto x Padrões Arquiteturais Padrão de Projeto é uma solução para um problema recorrente no desenvolvimento de sistemas. Consiste em uma descrição ou modelo de como resolver um problema. Normalmente, mostra relacionamentos e interações entre classes e objetos Exemplo: Abstract Factory, Facade, Singleton etc Padrão Arquitetural tem um escopo mais amplo que um padrão de projeto. Eles são mais amplos, geralmente descrevendo um padrão global seguido por todo o sistema Exemplo: MVC, Layers, Pipe etc Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 14 / 69
  • 15. Sistema Motivador Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 15 / 69
  • 16. Sistema Motivador myAppointments é um sistema simples de gerenciamento de informações pessoais implementado exclusivamente para avaliação das soluções de recuperação e conformação arquitetural que serão tratadas neste mini-curso Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 16 / 69
  • 17. Sistema Motivador – Arquitetura Padrão arquitetural MVC Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 17 / 69
  • 18. Sistema Motivador – Arquitetura Divisão clara entre objetos da Visão e do Modelo Visão está associada a componentes GUI (Frames, Buttons, TextField etc) Objetos do Modelo são completamente independentes de qualquer framework para construção de interfaces gráficas Interações entre o Modelo e a Visão são mediadas por objetos da camada de Controle Modelo inclui: Objetos de Domínio (Domain Objects) que representam entidades, como Compromissos Objetos de Acesso a Dados (Data Access Objects ou DAOs) que encapsulam o framework de persistência subjacente Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 18 / 69
  • 19. Sistema Motivador – Restrições Arquiteturais RA1 Somente a camada de Visão deve utilizar AWT e Swing RA2 Somente objetos DAO da camada de Modelo devem depender de serviços SQL RA3 A camada de Visão somente depende dela mesma, das APIs AWT e Swing, da camada de Controle e de classes utilitárias. Isto é, não acessam diretamente o Modelo RA4 Objetos de Domínio não devem depender de DAOs nem de qualquer objeto das camadas de Visão ou de Controle RA5 Classes DAO somente devem depender de Objetos de Domínio, de classes utilitárias e de serviços SQL RA6 Classes do pacote util não devem depender de nenhuma classe específica do sistema Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 19 / 69
  • 20. Sistema Motivador – Arquitetura Concreta Esse sistema nos guiará no entendimento de algumas técnicas existentes para conformação e recuperação arquitetural Para cada técnica, faremos recuperação de modelos e conformação arquitetural, sempre levando em consideração as RAs descritas para o sistema Assim, antes de estudarmos essas técnicas, vamos “bisbilhotar” o código fonte desse sistema Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 20 / 69
  • 21. DSM Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 21 / 69
  • 22. DSM – Visão Geral DSMs (Dependency Structure Matrixes) são matrizes de adjacência utilizadas para representar dependências entre módulos de um sistema LDM (Lattix Dependency Manager), uma ferramenta para conformação e gerenciamento arquitetural baseada no conceito de DSMs LDM também suporta o conceito de regras de projeto (design rules), que podem ser utilizadas para definir dependências que violam a arquitetura planejada de um sistema Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 22 / 69
  • 23. DSM – Visão Geral Uma DSM é uma matriz quadrada cujas linhas e colunas denotam classes ou agrupamento de classes Um x na linha referente à classe A e na coluna referente à classe B denota que a classe B depende da classe A, isto é, existem referências explícitas em B para elementos sintáticos de A. Uma outra possibilidade é representar na célula (A,B) o número de referências que B contém para A Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 23 / 69
  • 24. DSM – LDM DSMs foram inicialmente propostas por Baldwin e Clark para demonstrar a importância de princípios de projeto modular na indústria de hardware Após isso, Sullivan et al. demostraram que o conceito de DSMs também pode ser utilizado no projeto de software Neste mini-curso, serão utilizadas DSMs geradas pela ferramenta LDMa (Lattix Dependency Manager) 6.0.5 LDM é uma ferramenta de conformação e visualização arquitetural que utiliza DSMs para representar e gerenciar dependências inter-classes em sistemas OO a Ferramenta disponível em: http://www.lattix.com Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 24 / 69
  • 25. DSM – LDM – Objetivos LDM possui dois objetivos principais: revelar padrões arquiteturais detectar dependências que indiquem violações arquiteturais Para esse propósito, LDM automaticamente extrai a DSM do código fonte de sistemas existentes utilizando técnicas de análise estática Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 25 / 69
  • 26. DSM – LDM – Algoritmo de Reordenação Para auxiliar os arquitetos a descobrir e raciocionar sobre estilos arquiteturais, LDM implementa um algoritmo de reordenação (ou particionamento) Esse algoritmo decide a ordem de apresentação das linhas em uma DSM, iniciando pelos pacotes que proveem menos serviços e finalizando com os pacotes que são mais utilizados pelos outros pacotes Esse algoritmo também agrupa pacotes que são mutualmente dependentes Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 26 / 69
  • 27. DSM – LDM – Conformação Arquitetural LDM inclui uma linguagem simples para declarar regras de projeto que devem ser seguidas pela implementação do sistema Regras de projeto possuem duas formas: A can-use B A cannot-use B indicando que classes do conjunto A podem (ou não) depender das classes do conjunto B Violações em regras de projeto são visualmente exibidas na própria DSM extraída, com o objetivo de alertar sobre possíveis erosões arquiteturais Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 27 / 69
  • 28. DSM – Prática – Screen shot Figura : DSM do myAppointments Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 28 / 69
  • 29. SCQL Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 29 / 69
  • 30. SCQL – Visão Geral SCQL (Source Code Query Language) contempla linguagens que realizam consultas a nível de código fonte .QL é uma linguagem de consulta em código fonte que provê suporte a uma ampla gama de tarefas de desenvolvimento de software Tais como verificação de convenções de código, procura por erros, cálculo de métricas, detecção de oportunidades de refatoração etc Apesar de .QL automatizar várias tarefas de desenvolvimento, este mini-curso concentra-se na utilização da linguagem para gerar visualizações da arquitetura e para detectar desvios arquiteturais Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 30 / 69
  • 31. SCQL – .QL .QL é inspirada na linguagem SQL, o que torna sua sintaxe familiar para a maioria dos desenvolvedores .QL inclui outras características que aumentam o seu poder de expressão para a consulta em código fonte engine Datalog, consultas recursivas em hierarquia de herança, chamada de métodos etc Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 31 / 69
  • 32. SCQL – .QL Conceitos de orientação a objetos – tais como classes e herança – podem ser usados para estender a linguagem com novos predicados e construir bibliotecas Para melhorar seu desempenho e escalabilidade, .QL utiliza um SGBD relacional para armazenar relações entre elementos do código fonte Assim, consultas .QL são primeiramente traduzidas para Datalog (otimizadas) e, em seguida, traduzidas para SQL Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 32 / 69
  • 33. SCQL – .QL SemmleCode .QLa é um plug-in para a IDE Eclipse que permite a execução de consultas .QL sobre sistemas Java Foi utilizado o Semmlecode Professional Edition, versão 1.0 Basicamente, a ferramenta inclui um editor de consultas cuja apresentação de seus resultados pode ser vista em forma de árvores, tabelas, gráficos, grafos e warnings reportados pelo ambiente de desenvolvimento Além disso, conta com a definição de repositórios de consultas para armazenar, por exemplo, consultas realizadas frequentemente a Ferramenta disponível em: http://semmle.com Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 33 / 69
  • 34. SCQL – .QL – Prática – Consulta Primeiramente, será demonstrada uma consulta que retorna as dependências entre os pacotes do sistema myAppointments e os pacotes AWT, Swing e SQL da API de Java: 1 from RefType r1 , RefType r2 2 where 3 r1 . fromSource ( ) and depends( r1 , r2 ) and 4 ( r2 . fromSource ( ) or isSwingApi ( r2 ) or isSqlApi ( r2 ) ) 5 select r1 . getPackage( ) , r2 . getPackage( ) Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 34 / 69
  • 35. SCQL – .QL – Prática – Consulta Predicados utilizado: 1 predicate isSwingApi ( RefType r ) { 2 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " java .awt" ) or 3 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " java .awt.% " ) or 4 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " javax . swing " ) or 5 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " javax . swing.% " ) 6 } 7 8 predicate isSqlApi ( RefType r ) { 9 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " java . sql " ) or 10 r . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " java . sql .% " ) 11 } Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 35 / 69
  • 36. SCQL – .QL – Prática – Resultado Figura : Grafo do myAppointments Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 36 / 69
  • 37. SCQL – .QL – Prática – Consulta Utilizando classes, métodos e predicados de .QL, foram definidas consultas para detectar violações das restrições arquiteturais definidas para o sistema myAppointments. Por exemplo, a seguinte consulta verifica se a restrição arquitetural RA1 é seguida: 1 from RefType r1 , RefType r2 2 where 3 r1 . fromSource ( ) 4 and not ( r1 . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " myappointments . view " ) ) 5 and depends( r1 , r2 ) and isSwingApi ( r2 ) 6 select r1 as Tipo , 7 "RA1 violada : " + r1 . getQualifiedName ( ) 8 + " utilizando " + r2 . getQualifiedName ( ) as Violacao Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 37 / 69
  • 38. SCQL – .QL – Prática – Resultado Figura : Exibição de uma violação Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 38 / 69
  • 39. SCQL – .QL – Prática – Consulta De maneira similar, a restrição RA3 é definida como a seguir: 1 from RefType view , RefType ref 2 where 3 view . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " myappointments . view " ) 4 and ref . fromSource ( ) 5 and not ( ref . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " myappointments . view " ) ) 6 and not isController ( ref ) 7 and not i s U t i l ( ref ) 8 and depends(view , ref ) 9 select view as Tipo_Visao , 10 "RA3 violada : " + view . getQualifiedName ( ) 11 + " utilizando " + ref . getQualifiedName ( ) as Violacao Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 39 / 69
  • 40. SCQL – .QL – Prática – Consulta Nessa consulta são utilizados os predicados isController e isUtil, definidos como a seguir: 1 predicate isController ( RefType ref ) { 2 ref . getASupertype ∗ ( ) . hasQualifiedName 3 ( " myappointments . controller " , " IController " ) 4 } 5 predicate i s U t i l ( RefType ref ) { 6 ref . getPackage ( ) .getName( ) . matches( " myappointments . u t i l " ) 7 } Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 40 / 69
  • 41. RM Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 41 / 69
  • 42. RM – Visão Geral Técnicas baseadas em Modelos de Reflexão (Reflexion Models ou RM) comparam um modelo arquitetural (isto é, a arquitetura planejada de um sistema) com o modelo de código fonte (isto é, a arquitetura concreta desse sistema) O resultado, chamado modelo de reflexão, destaca relações convergentes, divergentes e ausentes entre os dois modelos Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 42 / 69
  • 43. RM – SAVE SAVE (Software Architecture Visualization and Evaluation) é uma ferramenta de conformação arquitetural centrada no conceito de modelo de reflexão de software proposto por Murphy et al. Desenvolvida pelo Instituto Fraunhofer IESE Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 43 / 69
  • 44. RM – SAVE Segundo essa abordagem, arquitetos devem primeiramente definir um modelo de alto nível que represente a arquitetura planejada de um sistema Esse modelo inclui os principais componentes do sistema e as relações entre eles (invocações, instanciações, herança etc) Arquitetos também devem definir um mapeamento entre o modelo de código fonte (arquitetura concreta) e a arquitetura planejada Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 44 / 69
  • 45. RM – SAVE Uma ferramenta baseada em modelo de reflexão, como SAVE, classifica relações entre componentes como: Convergente: quando uma relação prescrita no modelo de alto nível é seguida pelo código fonte Divergente: quando uma relação não prescrita no modelo de alto nível existe no código fonte Ausente: quando uma relação prescrita no modelo de alto nível não existe no código fonte Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 45 / 69
  • 46. RM – SAVE – Funcionamento 1 Modelo de Alto Nível São definidos os componentes de alto nível e as comunicações entre eles de acordo com a arquitetura planejada do sistema 2 Modelo de Código Fonte É extraído um modelo a partir do código fonte do sistema 3 Mapeamento Tarefa na qual os arquitetos devem manualmente associar cada componente de alto nível aos seus componentes correspondentes no modelo de código fonte 4 Modelo de Reflexão A ferramenta compara os dois modelos e destaca as relações ausentes e divergentes Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 46 / 69
  • 47. RM – SAVE – Prática – Screen shot Figura : Modelo de Reflexão Computado para o myAppointments Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 47 / 69
  • 48. ACL Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 48 / 69
  • 49. ACL – Visão Geral ACL (Architectural Constraint Language) contempla soluções que garantem a conformação arquitetural de um sistema por meio de um conjunto de restrições Linguagem DCL (Dependency Constraint Language) visa restringir o espectro de dependências aceitáveis e inaceitáveis em um sistema O objetivo principal é impedir a erosão arquitetural, isto é, que a arquitetura concreta (aquela presente no código fonte) viole a arquitetura planejada de um sistema Por exemplo, violações de camada, não utilização de padrões, má uso de frameworks etc Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 49 / 69
  • 50. ACL – DCL Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 50 / 69
  • 51. ACL – DCL – Linguagem Linguagem de domínio específico, declarativa e estaticamente verificável Permite a definição de restrições estruturais entre módulos Princípio de funcionamento: Definem-se os módulos Definem-se as restrições entre eles Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 51 / 69
  • 52. ACL – DCL – Módulos Módulos: conjunto de classes pacotes, subtipos, expressões regulares etc Exemplos: 1 module View : org . foo . view .∗ 2 module Remote: java . rmi . UnicastRemoteObject+ 3 module Frame : " org . foo . [ a−zA−Z0 −9/.]∗Frame" Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 52 / 69
  • 53. ACL – DCL – Restrições Restrições para capturar divergências e ausências: Exemplos: 1 only Factory can−create Products 2 U t i l can−only−depend U t i l , $java 3 View cannot−handle Model 4 Products must−implement java . io . Serializable Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 53 / 69
  • 54. ACL – DCL – Ferramenta dclcheck Ferramenta dclchecka Verifica se o código fonte respeita restrições DCL Plug-in para a IDE Eclipse a Ferramenta disponível em: http://dcc.ufmg.br/∼terra/dcl Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 54 / 69
  • 55. ACL – DCL – Prática – Screen shot Figura : Violações detectadas para o myAppointments Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 55 / 69
  • 56. Outras Técnicas Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 56 / 69
  • 57. Outras Técnicas Existem uma série de outras soluções que lidam com conformação e recuperação arquitetural Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 57 / 69
  • 58. Outras Técnicas – Architectural Constraint Languages (ACL) Structural Constraint Language (SCL) Linguagem lógica de primeira ordem que permite expressar intensões arquiteturais e de projeto Restrições definidas sobre a estrutura estática de sistemas orientados a objetos Especificações SCL consistem em uma sequência de declarações e fórmulas lógicas LogEn Linguagem lógica de domínio específico Permite expressar dependências estruturais entre grupos lógicos de elementos do código fonte, chamados ensembles Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 58 / 69
  • 59. Outras Técnicas – Architectural Description Languages (ADL) ADLs Alternativa para conformação arquitetural por construção ADLs não se aplicam em sistemas existentes, pois são extensões de linguagens Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 59 / 69
  • 60. Outras Técnicas – Architecture Analysis Tools Structure101: definição de modelos em termos de camadas e dependências aceitáveis entre componentes Bahaus: RM com decomposição hierárquica Sotograph: permite realizar consultas de conformação sobre dependências do código fonte que ficam armazenadas em um repositório Klocwork Insight: provê suporte a visualização arquitetural em forma de grafos JDepend: gera métricas que podem ser utilizadas para medir e controlar o processo de erosão arquitetural Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 60 / 69
  • 61. Outras Técnicas – Abordagens Dinâmicas DiscoTect Utiliza observações em tempo de execução de sistemas para construir uma visão arquitetural do sistema Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 61 / 69
  • 62. Considerações Finais Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 62 / 69
  • 63. Considerações Finais O curso apresentou quatro soluções distintas para Recuperação e Conformação Arquitetural: DSM: usando como exemplo a ferramenta LDM SCQL: usando como exemplo a ferramenta .QL RM: usando como exemplo a ferramenta SAVE ACL: usando como exemplo a ferramenta DCL Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 63 / 69
  • 64. Considerações Finais – DSM – LDM DSMs representam instrumento simples e poderoso para visualizar e raciocionar sobre arquiteturas de software, pois: DSMs são estruturas inerentemente hierárquicas, o que provê escalabilidade Possuem algoritmos de reordenação Regras de Projeto (Design Rules) não são expressivas Não possuem expressões regulares ou subtipos Limitação aos tipos de dependência Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 64 / 69
  • 65. Considerações Finais – SCQL – .QL .QL representa uma simples, mas poderosa linguagem de consulta em código fonte Poder deve-se sua origem em Datalog Simplicidade deve-se a sintaxe inspirada em SQL Dificuldades para visualizar, navegar e raciocinar sobre representações arquiteturais Mas, será esse o foco? Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 65 / 69
  • 66. Considerações Finais – RM – SAVE Possui um processo completo e bem definido para verificação de conformação arquitetural Controle sobre a granularidade e o nível de abstração dos componentes Mapeamento é uma tarefa árdua e deve ser mantida A computação do modelo de reflexão pode tomar tempo Não é viável ser continuamente aplicado Mas, viável antes de lançamento de versões, após uma interação do desenvolvimento etc Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 66 / 69
  • 67. Considerações Finais – ACL – DCL Restringe o espectro de dependências que podem ser estabelecidas em sistemas orientados a objetos É simples e auto-explicativa Alto poder de expressão Definição de módulos: pacotes, subtipos, expressões regulares etc Restrições: Todos os tipos de restrições Não provê mecanismos para raciocinar ou visualizar sobre a arquitetura Foco na conformação arquitetural Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 67 / 69
  • 68. Referências L. Passos; R. Terra; R. Diniz; M. T. Valente; N. Mendonça. Static Architecture Conformance Checking: An Illustrative Overview. IEEE Software, 2010 N. Sangal et al. Using dependency models to manage complex software architecture. OOPSLA, 2005 O. Moor et al. Keynote address: .ql for source code analysis. SCAM, 2007 J. Knodel et al. Static evaluation of software architectures. CSMR, 2006 G. Murphy; D. Notkin; K. Sullivan. Software reflexion models: Bridging the gap between source and high-level models. ACM SIGSOFT FSE, 1995 R. Terra; M. T. Valente. A dependency constraint language to manage object-oriented software architectures. SPE, 2009 Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 68 / 69
  • 69. Obrigado!!! Ricardo Terra (rterrabh [at] gmail.com) Software Architecture Setembro, 2011 69 / 69