Il documento esplora l'importanza dell'architettura del software, sottolineando che una cattiva architettura può portare a errori difficili da correggere. Descrive vari modelli architetturali, come layered, client-server e model-view-controller, evidenziando i loro utilizzi specifici e i vantaggi nel facilitare lo sviluppo e la manutenzione del software. Infine, viene suggerito di proporre architetture per progetti sfruttando gli architectural patterns presentati.

1. WATERFALL
Analisi dei requisiti
Progettazione
Implementazione
Integrazione
Manutenzione

2. ARCHITETTURA
• È IL LIVELLO PIÙ ALTO DELLA PROGETTAZIONE
• GLI ARCHITETTI SONO IL COLLEGAMENTO TRA IDEA E REALTÀ
• L’ARCHITETTURA NON PUÒ ESSERE (RAGIONEVOLMENTE)
RIPARATA, UNA VOLTA IMPLEMENTATA
• NEL SOFTWARE: UNA ARCHITETTURA SBAGLIATA NON PUÒ
ESSERE CORRETTA CON UNA BUONA PROGRAMMAZIONE
• IN ALTRI CAMPI: IMMAGINATE DI DOVER INTERVENIRE PER UN
ERRORE SULLE FONDAMENTA DI UN GRATTACIELO, QUANDO
NE SONO STATI REALIZZATI GIÀ TRE PIANI!

3. PANORAMICA
• NEL SOFTWARE, L’ARCHITETTURA CONSISTE NEL
SEPARARE SISTEMI GRANDI IN SISTEMI PIÙ PICCOLI E
FOCALIZZATI
• PENSARE UNA BUONA ARCHITETTURA NON È FACILE
• UN SOFTWARE DEVE AVERE UNA BUONA ARCHITETTURA
PER ESSERE MANUTENIBILE
• ERRORI NELL’ARCHITETTURA SONO QUASI IMPOSSIBILI DA
RISOLVERE, UNA VOLTA INIZIATA LA PROGRAMMAZIONE

4. VANTAGGI
• UNA BUONA ARCHITETTURA PERMETTE
• UNA MIGLIORE ALLOCAZIONE DEI TASK
• DI VELOCIZZARE LO SVILUPPO
• DECIDERE SE COMPRARE O SVILUPPARE

5. ESEMPIO: SITO WEB
1. TUTTO IL CODICE IN UNA PAGINA (1.000 RIGHE)
2. CODICE DIVISO IN
• FRONT END (500 RIGHE)
• BACK END (500 RIGHE)
3. CODICE DIVISO IN
• FRONT END
• MAIN (400 RIGHE)
• LOGIN (90 RIGHE)
• FORM (10 RIGHE)
• BACK END (500 RIGHE)

6. ESEMPIO: GAME
• GRAFICA
• DATI UTENTE
• LOGICA
• PUNTEGGI
• …

7. Background game
Foreground game
Menus
Graphics controller
Input controller
Progression controller
Score controller
Graphics logic
Game control logic
Score logic
Database logic
Personal server
Cloud server

9. ARCHITECTURAL PATTERNS
• UN PATTERN ARCHITETTURALE È UNA SOLUZIONE GENERALE E RIUTILIZZABILE A UN
PROBLEMA RICORRENTE NELL’ARCHITETTURA DEL SOFTWARE IN UN DETERMINATO
CONTESTO

10. LAYERED PATTERN
• QUESTO MODELLO PUÒ ESSERE UTILIZZATO PER
STRUTTURARE PROGRAMMI CHE POSSONO ESSERE
SCOMPOSTI IN GRUPPI DI SOTTO-ATTIVITÀ
• CIASCUNA DI QUESTE RAPPRESENTA UN
PARTICOLARE LIVELLO DI ASTRAZIONE
• OGNI LIVELLO FORNISCE SERVIZI AL LIVELLO AD
ESSO SUPERIORE

11. LAYERED PATTERN
• LAYER PIÙ COMUNEMENTE UTILIZZATI
• LIVELLO DI PRESENTAZIONE (NOTO ANCHE COME LIVELLO UI)
• LIVELLO APPLICAZIONE (NOTO ANCHE COME LIVELLO DI SERVIZIO)
• LIVELLO DI LOGICA AZIENDALE (NOTO ANCHE COME LIVELLO DI DOMINIO)
• LIVELLO DI ACCESSO AI DATI (NOTO ANCHE COME LIVELLO DI PERSISTENZA)

12. UTILIZZO
Applicazioni
desktop
generiche
Applicazioni
web per il
commercio
elettronico

13. CLIENT-SERVER PATTERN
• QUESTO MODELLO È COMPOSTO DA DUE PARTI
• UN SERVER
• UNO O PIÙ CLIENT
• IL COMPONENTE SERVER FORNIRÀ SERVIZI A PIÙ
COMPONENTI CLIENT
• I CLIENT RICHIEDONO SERVIZI DAL SERVER E IL SERVER
FORNISCE SERVIZI PERTINENTI A TALI CLIENT
• IL SERVER CONTINUA AD ASCOLTARE LE RICHIESTE DEL
CLIENT
• APPLICAZIONI ONLINE COME E-MAIL, CONDIVISIONE DI
DOCUMENTI E OPERAZIONI BANCARIE.

14. MASTER-SLAVE PATTERN
• QUESTO MODELLO È COMPOSTO DA DUE PARTI
• MASTER
• SLAVES
• IL COMPONENTE MASTER DISTRIBUISCE IL LAVORO
TRA COMPONENTI SLAVE IDENTICI E CALCOLA UN
RISULTATO FINALE DAI RISULTATI RESTITUITI DAGLI
SLAVE

15. UTILIZZO
Nella replica di
database, il database
master è considerato
l'origine autorevole e i
database slave sono
sincronizzati con esso
Periferiche collegate a
un bus in un sistema
informatico (unità master
e slave)

16. MODEL-VIEW-CONTROLLER PATTERN
• DIVIDE UN'APPLICAZIONE IN 3 PARTI
• MODEL: CONTIENE LE FUNZIONALITÀ E I DATI PRINCIPALI
• VIEW: MOSTRA LE INFORMAZIONI ALL'UTENTE (È
POSSIBILE DEFINIRE PIÙ DI UNA VISTA)
• CONTROLLER: GESTISCE L'INPUT DELL'UTENTE
• VIENE FATTO PER SEPARARE LE RAPPRESENTAZIONI
INTERNE DELLE INFORMAZIONI DAI MODI IN CUI LE
INFORMAZIONI VENGONO PRESENTATE E ACCETTATE
DALL'UTENTE. DISACCOPPIA I COMPONENTI E
CONSENTE UN EFFICIENTE RIUTILIZZO DEL CODICE

17. UTILIZZO
Sviluppo Apple
Architettura per
applicazioni
World Wide
Web
Framework Web
come Django e
Rails

18. PIPE-FILTER
PATTERN
• QUESTO MODELLO PUÒ ESSERE UTILIZZATO PER
STRUTTURARE SISTEMI CHE PRODUCONO ED ELABORANO
UN FLUSSO DI DATI
• OGNI FASE DI ELABORAZIONE È RACCHIUSA ALL'INTERNO DI
UN COMPONENTE FILTRO
• I DATI DA ELABORARE VENGONO PASSATI ATTRAVERSO PIPE
• QUESTE PIPE POSSONO ESSERE UTILIZZATE PER IL BUFFERING
O PER SCOPI DI SINCRONIZZAZIONE.

19. UTILIZZO
Compilatori. I filtri
consecutivi eseguono
l'analisi lessicale,
l'analisi, l'analisi
semantica e la
generazione del codice
Flussi di lavoro in
bioinformatica

20. BROKER PATTERN
• SISTEMI DISTRIBUITI CON COMPONENTI DISACCOPPIATI
• QUESTI COMPONENTI POSSONO INTERAGIRE TRA
LORO MEDIANTE CHIAMATE DI SERVIZI REMOTI
• UN COMPONENTE BROKER È RESPONSABILE DEL
COORDINAMENTO DELLA COMUNICAZIONE TRA I
COMPONENTI
• I SERVER PUBBLICANO LE LORO CAPACITÀ (SERVIZI E
CARATTERISTICHE) A UN BROKER
• I CLIENT RICHIEDONO UN SERVIZIO DAL BROKER E IL
BROKER REINDIRIZZA QUINDI IL CLIENT A UN SERVIZIO
ADATTO DAL SUO REGISTRO.

21. UTILIZZO
Software
message
broker come
Apache
ActiveMQ
Apache
Kafka RabbitMQ JBoss
Messaging

22. PEER-TO-PEER PATTERN
• I SINGOLI COMPONENTI SONO NOTI COME PEER
• I PEER POSSONO FUNZIONARE SIA COME CLIENT,
RICHIEDENDO SERVIZI DA ALTRI PEER, SIA COME
SERVER, FORNENDO SERVIZI AD ALTRI PEER
• UN PEER PUÒ AGIRE COME CLIENT O COME SERVER
O COME ENTRAMBI E PUÒ CAMBIARE IL PROPRIO
RUOLO IN MODO DINAMICO NEL TEMPO

23. UTILIZZO
Reti di
condivisione file
come Gnutella e
G2
Protocolli
multimediali
come P2PTV e
PDTP
Prodotti basati
su criptovaluta
come Bitcoin e
Blockchain

24. EVENT-BUS PATTERN
• QUESTO MODELLO SI OCCUPA PRINCIPALMENTE DI EVENTI E HA 4
COMPONENTI PRINCIPALI
• SORGENTE DI EVENTI
• LISTENER DI EVENTI
• CANALE
• BUS DI EVENTI
• LE ORIGINI PUBBLICANO MESSAGGI SU CANALI PARTICOLARI SU UN
BUS DI EVENTI
• GLI ASCOLTATORI SI ISCRIVONO A DETERMINATI CANALI E RICEVONO
UNA NOTIFICA DEI MESSAGGI PUBBLICATI SUI CANALI A CUI SONO
ISCRITTI

25. UTILIZZO
Sviluppo
Android
Servizi di
notifica

26. BLACKBOARD PATTERN
• UTILE PER PROBLEMI PER I QUALI NON SONO NOTE STRATEGIE DI SOLUZIONE
DETERMINISTICHE. IL MODELLO DELLA LAVAGNA È COMPOSTO DA 3 COMPONENTI
PRINCIPALI
• LAVAGNA: UNA MEMORIA GLOBALE STRUTTURATA CONTENENTE OGGETTI
DALLO SPAZIO DELLE SOLUZIONI
• FONTE DI CONOSCENZA: MODULI SPECIALIZZATI CON LA PROPRIA
RAPPRESENTAZIONE
• COMPONENTE DI CONTROLLO: SELEZIONA, CONFIGURA ED ESEGUE I MODULI
• TUTTI I COMPONENTI HANNO ACCESSO ALLA LAVAGNA
• I COMPONENTI POSSONO PRODURRE NUOVI OGGETTI DATI CHE VENGONO
AGGIUNTI ALLA LAVAGNA
• I COMPONENTI CERCANO PARTICOLARI TIPI DI DATI SULLA LAVAGNA E POSSONO
TROVARLI CONFRONTANDO IL MODELLO CON LA FONTE DI CONOSCENZA ESISTENTE.

27. UTILIZZO
Riconoscimento
vocale
Identificazione
e tracciamento
di veicoli
Identificazione
di strutture
proteiche
Interpretazione
di segnali
sonar

28. INTERPRETER PATTERN
• PER PROGETTARE UN COMPONENTE CHE
INTERPRETA I PROGRAMMI SCRITTI IN UN
LINGUAGGIO DEDICATO
• SPECIFICA PRINCIPALMENTE COME VALUTARE RIGHE
DI PROGRAMMI, NOTE COME FRASI O ESPRESSIONI
SCRITTE IN UNA PARTICOLARE LINGUA
• L'IDEA DI BASE È DI AVERE UNA CLASSE PER OGNI
SIMBOLO DELLA LINGUA

29. UTILIZZO
Linguaggi di
query del
database come
SQL
Linguaggi usati
per descrivere i
protocolli di
comunicazione

30. ATTIVITÀ IN
CLASSE

31. PROPORRE UN’ARCHITETTURA
1. PER OGNI PROGETTO DEFINITO PRIMA, PROPORRE UN’ARCHITETTURA, SFRUTTANDO ANCHE GLI
ARCHITECTURAL PATTERNS ILLUSTRATI