FRAMEWORK PARA CONSTRUÇÃO DE APLICAÇÕES COM INTERFACES GRÁFICAS ADAPTÁVEIS PARA DISPOSITIVOS MÓVEIS 1

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1 FRAMEWORK PARA CONSTRUÇÃO DE APLICAÇÕES COM INTERFACES GRÁFICAS ADAPTÁVEIS PARA DISPOSITIVOS MÓVEIS 1 RESUMO Ricard Rauber Pereira 2 <ricardrauber@gmail.cm> Mauríci da Silva Escbar 3 <maurici.escbar@ulbra.edu.br> Orientadr Universidade Luterana d Brasil (Ulbra) Curs de Sistemas de Infrmaçã Campus Canas Av. Farrupilha, Bairr Sã Jsé CEP Canas - RS 28 de nvembr de 2011 Este artig descreve desenvlviment de um framewrk para a cnstruçã de aplicações a partir da linguagem de marcaçã XML, interpretaçã e dispnibilizaçã d cnteúd em dispsitivs móveis, tais cm smartphnes e tablets. Palavras-chave: Interfaces Adaptáveis, Dispsitivs Móveis, Linguagem de Marcaçã. ABSTRACT Title: Framewrk fr Building Applicatins with Adaptable Graphic Interfaces fr Mbile Devices This paper describes the develpment f a framewrk fr building applicatins frm the XML markup language, interpretatin and delivery f cntent t mbile devices such as smartphnes and tablets. Key-wrds: Adaptable Interfaces; Mbile Devices; Markup Language. 1 INTRODUÇÃO Os telefnes celulares estã cada vez mais avançads e já fazem parte d dia-a-dia de milhões de brasileirs, tend sid vendids cerca de 207,5 milhões de aparelhs segund pesquisa realizada pela Anatel (ANATEL, 2011). Existem inúmers tips e tamanhs de aparelhs cnstruíds pr diverss fabricantes, além de recurss exclusivs de acrd cm cada mdel. Cm essas características, esta se criand interesse em uma área de atuaçã nva para muits prfissinais da tecnlgia da infrmaçã: desenvlviment de aplicações para dispsitivs móveis. Entrar nesse ram é uma grande desafi para s prfissinais de desenvlviment, pis s materiais de instruçã sã escasss e a tecnlgia para desenvlviment (framewrks, APIs, IDEs) depende de cada fabricante, e muitas vezes sã tecnlgias prprietárias, ist é, dependem de pagament de licença para sua utilizaçã. Entretant, tds aqueles que ptarem pela explraçã dessa área terã um mund nv para criar e desenvlver ideias antes impssíveis devid a falta de recurss cmputacinais ds dispsitivs móveis. Este artig descreve a cnstruçã de um prtótip referente a framewrk prpst, que utiliza uma linguagem de marcaçã para a descriçã de aplicações independentes de platafrma. Uma linguagem de marcaçã é um cnjunt de cnvenções utilizadas para a cdificaçã de texts (ALMEIDA, 2002, p. 6). Cnsiderand a limitaçã de espaç para este artig, smente alguns recurss de dispsitivs móveis fram descrits e implementads, listads na Seçã 3. A Seçã 2 descreve frmat padrã da linguagem de marcaçã para a utilizaçã ds recurss d framewrk e a tecnlgia utilizada para a sua interpretaçã e cnstruçã da aplicaçã. A Seçã 3 lista s recurss ds dispsitivs móveis que fram utilizads n prtótip. A Seçã 4 demnstra a validaçã da sluçã prpsta. A seçã 5 apresenta s trabalhs relacinads. Pr fim, na Seçã 6 sã apresentadas as cnsiderações finais e trabalhs futurs. 1 Artig elabrad cm Trabalh de Cnclusã de Curs II em Sistemas de Infrmaçã. 2 Prfissinal da área de Tecnlgia da Infrmaçã. Certificad em Oracle PL/SQL Develper Assciate. Pesquisadr e empresári na área de dispsitivs móveis. 3 Mestre em Ciência da Cmputaçã pela Pntifícia Universidade Católica d Ri Grande d Sul, PUCRS, Brasil. Prfessr ds curss de Cmputaçã na Ulbra Canas. 1

2 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Para desenvlviment d framewrk prpst neste trabalh, é necessári entendiment de algumas tecnlgias que fram utilizadas, tais cm: a linguagem de marcaçã XML, a linguagem de prgramaçã Lua e cmpiladr Crna. 2.1 A Linguagem de Marcaçã XML Segund Almeida (2002), após a ppularizaçã da internet e sua linguagem de marcaçã HTML HyperText Markup Language verificu-se a necessidade de criar uma linguagem de marcaçã que se trnasse sluçã para a adiçã de recurss e para melhrar a integraçã de dads entre sistemas, assim entã nasceu XML extensible Markup Language. O W3C WWW Cnsrtium - (W3C, 2011), mantenedr de diverss padrões Web, lançu em dezembr de 1997 a versã 1.0 da linguagem XML cm a prpsta de simplificar a linguagem de marcaçã SGML Standard Generalized Markup Language que também serviu de base para HTML. O XML pssui três características imprtantes: (i) permite a criaçã de marcações (dialet), (ii) nã existe limite na prfundidade de agrupament das estruturas de dads, e, (iii) permite a descriçã pcinal da sua gramática (utilizand um dcument denminad DTD Dcument Type Definitin). Pr ser uma linguagem de marcaçã extensível, a utilizaçã d XML se trna bastante viável para a estruturaçã de metadads, mesm para s cenáris mais específics. Seu frmat é em md text, pssibilitand que qualquer editr realize a leitura ds dads e até mesm pessas pssam cmpreendê-ls. A Figura 1 ilustra um exempl de transfrmaçã de dads nã-estruturads em uma estrutura utilizand marcadres definids através da sintaxe XML. A seguir serã descrits s cmpnentes da linguagem XML. ELEMENTOS Figura 1 Exempl de dads e seu crrespndente em XML Cnfrme demnstrad na Figura 1, a estrutura d XML se faz a partir de cmpnentes básics cnhecids cm elements. A cnstruçã ds elements é feita a partir d nme d element - denminad marcaçã circundad pels símbls < e >, cnhecid também cm tag. Essas tags precisam ser iniciadas e finalizadas para crret funcinament d element, pr exempl <temperatura>25</temperatura>, send que a tag de finalizaçã necessita d símbl / para ser identificada precisamente pel prgrama que efetuará a leitura d XML. Quand a tag nã pssui cnteúd (esta vazia), ela pde ser representada de maneira simplificada, cm pr exempl <temperatura />. A nmenclatura ds elements (marcações) devem ser, necessariamente, escritas cm caracteres alfanumérics sem a utilizaçã de acents e devem iniciar cm uma letra. ATRIBUTOS Outra parte imprtante na cnstruçã ds elements d XML é utilizaçã de atributs, que sã utilizads para expressar características u prpriedades de um element. A definiçã de atributs se dá a partir da cmbinaçã d nme e valr ds mesms. Eles também pdem ser cnstruíds de acrd cm as preferências d desenvlvedr assim cm s elements. A Figura 2 demnstra alguns exempls de elements e atributs send escrits em XML, nde é definid um element chamad jg que pssui nme cm atribut. Também sã definids três elements d tip bla que pssuem cm atributs id. Figura 2 Exempl de elements e atributs em XML 2

3 2.2 Linguagem de Prgramaçã Lua A Lua é uma linguagem de prgramaçã livre, desenvlvida pela PUC-Ri (Néli Cach et al., 2006). Ela pssui cm característica a declaraçã de variáveis dinamicamente tipadas, sua sintaxe é similar a linguagem Pascal (PASCAL, 2011) e ferece recurss nã-cnvencinais cm: funções d tip first-class que pdem retrnar diverss valres, e, tables para implementar vetres assciativs, que sã bjets dinâmics e pdem ter seus valres acessads pr qualquer tip de índice, excet valres nuls (nil). A linguagem pssui paradigma de rientaçã a events, u seja, ela pssui listeners que detectam ações (cm tque na tela u um cntadr de temp) e executa rtinas definidas pel desenvlvedr em respsta a esses events. Um prgrama em Lua inicia sempre pel arquiv main.lua e pde utilizar arquivs externs - denminads móduls que cntenham utrs recurss cm funções e variáveis. Além diss, a linguagem pssui cleta de lix incremental para gerenciament autmátic de memória. A Figura 3 demnstra um pequen trech de um prgrama escrit em Lua, que carrega imagens de blas de sinuca e as alinha em frmaçã triangular. Figura 3 Exempl de códig escrit em Lua Pr ser livre e de códig abert, a linguagem Lua pde ser usada e implementada de qualquer frma, mesm para fins cmerciais. Ela pssui uma frte cmunidade nline em seu website (LUA, 2011) nde pdem ser encntradas diversas infrmações e um sólid manual de referência, além de existirem diverss livrs sbre a linguagem. Utilizada em diversas áreas da cmputaçã, incluind aplicações industriais, a Lua pssui uma presença frte na área de jgs digitais, tend cm um ds maires cases de sucess jg Wrld f Warcraft. N an de 2007, a linguagem Lua fi apresentada na HOPL III, a 3ª Cnferência da ACM sbre a História das linguagens de Prgramaçã (HOPLIII, 2011). Este feit é imprtante e históric, pis fi a primeira e única linguagem de prgramaçã desenvlvida fra d primeir mund a ser apresentada na cnferência. A invés de frnecer diverss tips de cnstruções diretamente na linguagem, Lua pssui um cnceit fundamental que é frneciment de meta-mecanisms para a implementaçã dessas cnstruções. Um exempl diss é que Lua nã é uma linguagem rientada a bjets mas, pssui s meta-mecanisms para a cnstruçã de classes e herança. Dessa frma, a linguagem se mantém pequena mas, pde se expandir em diversas maneiras. A Figura 4 demnstra a cnstruçã de um bjet e sua utilizaçã. Figura 4 Cnstruçã de Objets em Lua 3

4 2.3 Crna SDK Criad em 2008 pr ex-funcináris de grandes empresas de tecnlgia da infrmaçã, cm a Adbe e a Apple, Crna SDK é um kit de desenvlviment que utiliza a linguagem de prgramaçã Lua para desenvlviment de jgs e aplicativs para dispsitivs móveis (CORONA, 2011). O Crna é cnstituíd basicamente de um simuladr de dispsitivs e um servidr que gera s códigs e entrega prgrama prnt para seu desenvlvedr. Send um grande prjet da Ansca Mbile, uma pequena empresa de Pal Alt, na Califórnia, Crna trabalha cm assinaturas anuais que pssibilitam a geraçã ilimitada de prgramas durante períd. O simuladr de dispsitivs d Crna SDK apresenta, para a versã Mac, s dispsitivs da Apple (iphne, iphne4 e ipad) e alguns dispsitivs que utilizam sistema peracinal Andrid: Drid, NexusOne, mytuch e Galaxy Tab. Existe também a versã para sistema peracinal Windws, prém, essa versã dispõe apenas ds dispsitivs relacinads a sistema Andrid. A Figura 5 ilustra Crna simuland dispsitiv ipad executand um jg de sinuca cuj códig demnstrad na Figura 3 pertence. Figura 5 Crna SDK simuland dispsitiv Apple ipad O Crna SDK implementa praticamente tdas as funcinalidades que a linguagem de prgramaçã Lua dispõe, eliminand pr razões de segurança nã especificadas funções relativas a execuçã dinâmica de códigs Lua, que sã: dfile, lad, ladfile, e, ladstring. Em cntrapartida, a equipe de desenvlviment da Ansca criu algumas biblitecas nvas para a utilizaçã ns aplicativs para dispsitivs móveis, que incluem: cnstruçã de imagens, desenhs vetriais e texts; simulaçã de física utilizand gravidade e clisões; animações e transições; tratament e execuçã de áudi cm até 32 canais; mapas e lcalizaçã; integraçã cm redes sciais; acelerômetr (recurs que identifica a inclinaçã d aparelh). Além diss, Crna pssui um terminal de cmand para debug e cntrle de errs, cnfrme mstra a Figura 6. Figura 6 Simuladr e Terminal de Cmand d Crna SDK 4

5 2.4 Cnstruçã de Interfaces Gráficas A cnstruçã de um sftware nã é restrita a seu códig-fnte, existe uma parte muit imprtante que muits desenvlvedres nã levam muit em cnsideraçã, a interface gráfica. Segund Ferreira e Leite (2003), s requisits relacinads a exibiçã da infrmaçã na Web devem ser cnstituíds pr: Cnsistência, Feedback, Níveis de habilidade, Cmprtament human, Percepçã humana, Metáfras, Minimizaçã de carga de memória, Classificaçã funcinal ds cmands, e, Prjet independente da resluçã d mnitr. Esses requisits pdem ser utilizads também na cmputaçã móvel, uma vez que se tratam de dispsitivs cm diferentes cnfigurações de sftware e hardware. Segund Mnteir (2000), a infrmaçã hipertextual utilizada pels navegadres (brwsers) esta dispsta em frma de rede, e nã estruturada hierárquica e linearmente cm pr exempl, pr mei da dbra de página impressa. Essa infrmaçã esta definida em uma estrutura lógica, cnstruída utilizand linguagens de marcaçã. Os navegadres efetuam a leitura e a interpretaçã dessas infrmações hipertextuais e as demnstram em frmat visual. Cnfrme descrit anterirmente, a W3C realiza a manutençã das linguagens de marcaçã e, cnsequentemente, a classificaçã funcinal ds cmands. A Figura 7 demnstra um cnjunt de infrmações hipertextuais e a Figura 8 demnstra essas infrmações interpretadas e exibidas pr um navegadr. Figura 7 Exempl de marcaçã hipertextual em HTML Figura 8 Interpretaçã de infrmações hipertextuais pr um navegadr 5

6 3 O FRAMEWORK PROPOSTO Este trabalh cnsiste n desenvlviment de um framewrk capaz de prcessar arquivs XML, cntend marcações definidas através de um dialet predefinid, e cnstruir a respectiva interface gráfica. Nesta seçã será apresentad funcinament geral d framewrk, seus principais recurss e cm estes sã utilizads. A Figura 9 representa fluxgrama de funcinament d framewrk. A primeira etapa a ser realizada cnsiste na leitura d arquiv XML. Cas arquiv nã exista u nã pssa ser abert para leitura pr algum mtiv, entã será infrmada a situaçã e finalizada a execuçã. Após, será feita a carga d arquiv na memória, entã será realizada a traduçã ds cmands XML cntids n arquiv para a linguagem Lua, verificand a sua estrutura e cnsistência. Pr fim, inicia-se a execuçã d prgrama realizand a leitura d próxim cmand, verificand se é um cmand suprtad, executand cmand e passand para próxim cmand. Pr fim, a verificar que nã existem mais cmands a serem executads, resultad da execuçã será demnstrad na tela de acrd cm s recurss visuais utilizads. Figura 9 Fluxgrama d funcinament geral d framewrk 3.1 Recurss a serem utilizads n framewrk Os dispsitivs móveis dispõem de diverss recurss ds mais variads tips. A linguagem Lua e framewrk Crna SDK dispõem de diverss recurss visíveis em seus respectivs websites, fram selecinads alguns desses recurss, cnsiderads cm mais imprtantes, para serem implementads. A Tabela 1 lista quais recurss framewrk recnhece e que pderã ser utilizads para a descriçã de interfaces gráficas independentes de platafrma. Para cada recurs, é mstrada a marcaçã XML crrespndente element - e s seus respectivs atributs. Tabela 1: Recurss a serem implementads n framewrk Recurs Element Atributs Variável <var> id Cpiar Variável <cpy> id1, id2 Carregar Variável <lad> id Salvar Variável <save> id Prpriedade de Sistema <system> prperty, var Mensagem de Cnsle <cnsle> var 6

7 Adiçã <add> id1, id2, result Subtraçã <sub> id1, id2, result Multiplicaçã <mult> id1, id2, result Divisã <div> id1, id2, result Módul <md> id1, id2, result Valr Randômic <randm> id1, id2, result Decisã <if> id1, cmparisn, id2 <else> Repetiçã <fr> initial, end <while> id1, cmparisn, id2 Temprizadr <timer> id, delay, lps Prcediment <prcedure> name <execute> Event <tuch> id1 <began> <mved> <drag> x, y <ended> Imagem <image> id, file, width, height Retângul <rect> id, width, height Círcul <circle> id, radius Linha <line> id, x1, y1, x2, y2, size Text <text> id, size Grup <grup> id Carregar Prpriedade de <getprperty> id, prperty, var Objet Mdificar Prpriedade <setprperty> id, prperty de Objet Cr <clr> id, name, r, g, b Rtacinar <rtate> Id Interplar <transitin> id, name, time, delay, attribute, cmplete Remver <remve> id Executar Sm <playsund> id, file, channel, repeat Pausar Sm <pausesund> channel Cntinuar Sm <resumesund> channel Parar Sm <stpsund> channel Executar Vide <playvide> cntrls Os recurss listads fram implementads n cmpiladr Crna utilizand a linguagem Lua. Para que pssam ser utilizads pela linguagem XML, fi realizad um trabalh de cnversã de acrd cm recurs utilizad. O XML trabalha cm inúmers níveis de elements, pdend ter elements dentr de utrs elements. Pr causa diss, serã implementads sub-elements cm ações d element a ser tcad dentr d element denminad Event. Pr exempl, se existir um event cm uma chamada d recurs que executa um sm assciad a um element de imagem, esse sm será executad quand usuári tcar na imagem. As infrmações abaix cntém a descriçã ds atributs listads pela Tabela 1. Variável: Cm este recurs é pssível criar atributs para a aplicaçã, nã send necessári definir tip de dad. Id: Identificadr da variável em frmat caractere. 7

8 Valr infrmad n element: Valr da variável, send necessária a utilizaçã de aspas para valres nã-numérics. Cpiar Variável: Este recurs pssibilita criar uma cópia d cnteúd de uma variável e atribuir a uma nva variável. Id1: Identificadr da variável cm valr a ser cpiad. Id2: Identificadr da variável que irá receber valr cpiad. Carregar Variável: Este recurs pssibilita a carga de uma variável salva em utra sessã da aplicaçã. Id: Identificadr da variável em frmat caractere. Salvar Variável: Cm este recurs é pssível salvar dads para serem utilizads em utras sessões, mesm após finalizar a aplicaçã. Id: Identificadr da variável em frmat caractere. Valr infrmad n element: Valr da variável, send necessária a utilizaçã de aspas para valres nã-numérics. Prpriedade de Sistema: Este recurs permite atribuir infrmações de sistema a variáveis. Prperty: Infrmaçã a ser cpiada, pdend ser: width: Largura da tela em pixels. height: Altura da tela em pixels. platfrm: Nme d Sistema Operacinal d dispsitiv. versin: Versã d Sistema Operacinal. deviceid: Identificadr d dispsitiv. name: Nme cadastrad n dispsitiv. mdel: Mdel d dispsitiv. cuntry: País cadastrad n dispsitiv. language: Idima cadastrad n dispsitiv. Var: Identificadr da variável que irá receber valr da prpriedade esclhida. Mensagem de Cnsle: Cm este recurs é pssível mstrar mensagens n cnsle d simuladr d Crna. Var: Identificadr da variável que será demnstrada n cnsle. Valr infrmad n element: Infrmaçã textual a ser infrmada n cnsle. Adiçã: Operaçã matemática de sma, quand utilizads númers, u peraçã de cncatenaçã, quand utilizar algum caractere nã numéric. Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Subtraçã: Operaçã matemática de subtraçã. Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Multiplicaçã: Operaçã matemática de multiplicaçã. 8

9 Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Divisã: Operaçã matemática de divisã. Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Módul: Sbra da peraçã matemática de divisã. Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Valr Randômic: Valr aleatóri entre s limites infrmads.. Id1: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Id2: Identificadr de variável u valr numéric u valr textual. Result: Identificadr da variável que receberá resultad da peraçã. Decisã: Cmand de decisã lógica. IF: Teste para decisã. Id1: Identificadr de variável u valr a ser testad. Id2: Identificadr de variável u valr a ser testad. Cmparisn: Tip de teste a ser realizad, pdend ser: equal: Verifica se s valres sã iguais. different: Verifica se s valres sã diferentes. less: Verifica se primeir valr é menr que segund. lessrequal: verifica se primeir valr é menr u igual a segund. greater: Verifica se primeir valr é mair que segund. greaterrequal: Verifica se primeir valr é mair u igual a segund. ELSE: Execuçã para resultad negativ. Repetiçã: Cmand de repetiçã lógica prgressiva. FOR: Repetiçã cm limite numéric definid. Initial: Valr numéric para iníci da cntagem. End: Valr numéric para fim da cntagem. WHILE: Repetiçã cm teste para encerrament. Id1: Identificadr de variável u valr a ser testad. Id2: Identificadr de variável u valr a ser testad. Cmparisn: Tip de teste a ser realizad, pdend ser: equal: Verifica se s valres sã iguais. different: Verifica se s valres sã diferentes. 9

10 less: Verifica se primeir valr é menr que segund. lessrequal: verifica se primeir valr é menr u igual a segund. greater: Verifica se primeir valr é mair que segund. greaterrequal: Verifica se primeir valr é mair u igual a segund. Temprizadr: Recurs de execuçã basead em temp. Id: Identificadr d temprizadr em frmat caractere. Delay: Temp em milisegunds para repetiçã da execuçã. Repeat: Quantidade de execuções, send zer para infinit. Prcediment: Grup de cmands a serem executads pr chamadas. Name: Identificadr d prcediment. Valr infrmad n element: Grup de cmands a serem executads. Execuçã: Executa um prcediment declarad anterirmente. Valr infrmad n element: Identificadr d prcediment a ser executad. Tque: Asscia um event de tque a um bjet. Id1: Identificadr d event. Valr infrmad n element: Identificadr d prcediment a ser executad. Iníci de Tque: Grup de cmands a serem executads quand é iniciad tque n bjet. Valr infrmad n element: Grup de cmands a serem executads. Mviment de Tque: Grup de cmands a serem executads tda vez que existir um mviment d usuári. Valr infrmad n element: Grup de cmands a serem executads. Fim de Tque: Grup de cmands a serem executads quand é finalizad tque n bjet. Valr infrmad n element: Grup de cmands a serem executads. Carregar bjet: Define se bjet pde ser carregad ns eixs X e Y. X: Define se bjet pderá ser carregad n eix X. Y: Define se bjet pderá ser carregad n eix Y. Imagem: Criaçã de imagens a partir de um arquiv físic. Id: Identificadr da imagem em frmat caractere. File: Nme d arquiv físic a ser utilizad. Width: Largura da imagem. Height: Altura da imagem. Retângul: Criaçã de quadriláters vetriais. Id: Identificadr d retângul em frmat caractere. Width: Largura d retângul. Height: Altura d retângul. 10

11 Círcul: Criaçã de círculs vetriais. Id: Identificadr d círcul em frmat caractere. Radius: Rai d círcul. Linha: Criaçã de linhas vetriais. Id: Identificadr da linha em frmat caractere. X1: Psicinament d primeir pnt da linha n eix X. Y1: Psicinament d primeir pnt da linha n eix Y. X2: Psicinament d segund pnt da linha n eix X. Y2: Psicinament d segund pnt da linha n eix Y. Size: Tamanh d traçad. Text: Criaçã de texts vetriais. Id: Identificadr d text em frmat caractere. Size: Tamanh numéric da fnte. Valr infrmad n element: Identificadr de variável u valr em frmat caractere. Grup: Agrupadr de bjets. Id: Identificadr d grup. Valr infrmad n element: Grup de bjets a serem parte d grup. Carregar Prpriedade de Objet: Atribuir valr da prpriedade de um bjet a uma variável. Id: Identificadr d bjet. Prperty: Prpriedade d bjet, pdend ser: x: Valr da psiçã d bjet n eix X. y: Valr da psiçã d bjet n eix Y. xscale: Valr da escala d bjet n eix X. yscale: Valr da escala d bjet n eix Y. alpha: Valr da transparência d bjet de 0 a 1. width: Valr da largura d bjet. height: Valr da altura d bjet. rtatin: Valr em graus da rtaçã d bjet. Var: Identificadr da variável que irá receber valr da prpriedade esclhida. Mdificar Prpriedade de Objet: Alterar valr da prpriedade de um bjet. Id: Identificadr d bjet. Prperty: Prpriedade d bjet, pdend ser: x: Valr da psiçã d bjet n eix X. y: Valr da psiçã d bjet n eix Y. xscale: Valr da escala d bjet n eix X. yscale: Valr da escala d bjet n eix Y. alpha: Valr da transparência d bjet de 0 a 1. 11

12 width: Valr da largura d bjet. height: Valr da altura d bjet. rtatin: Valr em graus da rtaçã d bjet. Valr infrmad n element: Identificadr de uma variável u valr numéric. Cr: Altera a cr de um bjet. Id: Identificadr d bjet. Name: Nme de uma cr, pdend ser: red: Vermelh. green: Verde. blue: Azul. yellw: Amarel. pink: Rsa. white: Branc. gray: Cinza. black: Pret. R: Identificadr de variável u valr numéric de 0 a 255 para adicinar tm vermelh, será ignrad se um nme de cr fr infrmad. G: Identificadr de variável u valr numéric de 0 a 255 para adicinar tm verde, será ignrad se um nme de cr fr infrmad. B: Identificadr de variável u valr numéric de 0 a 255 para adicinar tm azul, será ignrad se um nme de cr fr infrmad. Rtacinar: Recurs de rtaçã de bjets. Id: Identificadr d bjet a ser rtacinad em frmat caractere. Valr infrmad n element: Ângul em graus de 0 à 360 para rtaçã d bjet. Interplar: Recurs de interplaçã de atributs de bjets. Id: Identificadr d bjet a ter interplaçã de atributs em frmat caractere. Time: Duraçã em milisegunds para a execuçã da interplaçã. Delay: Temp de espera em milisegunds para iniciar a interplaçã. Attribute: Identificadr d atribut a ser interplad, pdend ser: x: Valr da psiçã d bjet n eix X. y: Valr da psiçã d bjet n eix Y. xscale: Valr da escala d bjet n eix X. yscale: Valr da escala d bjet n eix Y. alpha: Valr da transparência d bjet de 0 a 1. rtatin: Valr em graus da rtaçã d bjet. Cmplete: Identificadr de prcediment a ser executad após a cnclusã da interplaçã. Remver: Recurs para remver bjets visuais e variáveis. Id: Identificadr d bjet a ser remvid em frmat caractere. Executar Sm: Recurs de reprduçã de arquivs de sm em frmat MP3. 12

13 Id: Identificadr d sm em frmat caractere. File: Nme d arquiv físic a ser utilizad. Channel: Canal de sm de 1 a 32 em frmat numéric. Repeat: Repetiçã d sm em frmat numéric send zer para infinit. Pausar Sm: Recurs para pausar tds s sns que estã send executads. Channel: Canal de sm de 1 a 32 em frmat numéric. Cntinuar Sm: Recurs para cntinuar a execuçã d sm de um canal. Channel: Canal de sm de 1 a 32 em frmat numéric. Parar Sm: Recurs para parar e reiniciar tds s sns que estã send executads. Channel: Canal de sm de 1 a 32 em frmat numéric. Executar Vide: Recurs para reprduçã de arquivs de víde em frmat M4V pel player padrã d dispsitiv. Cntrls: Permite a demnstraçã ds cmands de cntrle de vide. Valr infrmad n element: Nme d arquiv físic a ser utilizad. 3.2 Sistema de cnstruçã das interfaces Os recurss descrits na seçã anterir serã utilizads ns arquivs XML desenvlvids pel cliente e prcessads pel sistema de cnstruçã de interfaces. Esse sistema é núcle d framewrk prpst neste artig. Para a cnstruçã das interfaces gráficas, fi cnstruída uma interface de leitura XML, uma estrutura de dads para armazenament e prcessament das infrmações e um geradr de interfaces que irá transfrmar s dads em cnteúd visual. A Figura 10 demnstra digrama de classes para sistema de cnstruçã das interfaces, cuja classe main é iníci da execuçã d prgrama, utilizand as demais cm recurss d framewrk. A classe xmlreader pssuirá a funçã de realizar a leitura e carga das infrmações ds arquivs XML a serem utilizads n framewrk. As demais utilizarã prpriamente s recurss. Figura 10 Diagrama de Classes d Sistema de Cnstruçã das Interfaces Para validaçã deste framewrk fi trabalhada apenas a execuçã de um arquiv XML e este fi denminad main.xml nde códig fi escrit. A iniciar a aplicaçã, s recurss serã transfrmads em linguagem Lua e executads cm seus atributs. A Figura 11 demnstra um exempl de cm códig pde ser escrit e resultad esperad n simuladr. 13

14 Figura 11 Cmands XML transfrmads em prgrama 3.3 Cnfiguraçã e Adaptaçã de Interfaces O framewrk prpst fi desenvlvid para atender a diverss tips e tamanhs de telas de dispsitivs móveis. Cm existem inúmeras cmbinações de tamanh físic e resluçã de tela, fram elabradas duas maneiras de adaptar as interfaces para tds s dispsitivs. A primeira sluçã trata-se de uma cnfiguraçã de prjet na qual usuári pderá selecinar qual tip de escala de cnteúd a sua aplicaçã terá a ser executada. A segunda sluçã trata-se da criaçã de bjets aut-adaptáveis que se transfrmam de acrd cm a resluçã d dispsitiv. A Figura 12 demnstra a diferença entre 3 dispsitivs. Figura 12: Cmparativ de telas de 3 dispsitivs móveis. O Crna SDK pssui suprte a escalament dinâmic de cnteúd, que prprcina a alteraraçã da escala ds bjets a partir de um tip definid para prjet cm um td. Para iss, existe um arquiv denminad cnfig.lua n qual desenvlvedr pde infrmar dads cm tamanh d cnteúd em altura e largura na qual prjet fi elabrad e tip de escala. Desta frma, a Figura 13 demnstra um arquiv cnfig.lua, escrit na linguagem Lua, definind uma aplicaçã preparada para uma tela cm resluçã 768x1024 utilizand a escala letterbx para escalament dinâmic e a Figura 14 demnstra um cmparativ entre tips de escala diferentes. Figura 13: Exempl de cnteúd de um arquiv cnfig.lua 14

15 Figura 14: Cmparativ entre s 4 tips de escalament dinâmic de cnteúd Cnfrme demnstrad na Figura 14, existem quatr tips de escalament dinâmic de cnteúd n Crna, zmeven, zmstretch, letterbx e nenhum. O tip de escala denminad zmeven efetua a ampliaçã u reduçã d cnteúd de igual frma a largura e altura mantend a prprçã riginal d cnteúd até que pel mens um ds lads esteja ttalmente visível na tela. A escala denminada letterbx efetua a ampliaçã u reduçã d cnteúd da mesma frma que zmeven, prém, a escala é ajustada até que tds s lads d cnteúd estejam visíveis na tela. Já a escala denminada zmstretch efetua a mudança da escala de frma a encaixar tamanh ttal na tela pdend haver distrções n cnteúd. Pr fim, existe a pçã de nã efetuar qualquer tip de redimensinament, mantend tamanh riginal d cnteúd independente de tela u resluçã. Os recurss dispnibilizads pel framewrk prpst permitem a cnstruçã de bjets cmplexs que pdem se adaptar dinamicamente de acrd cm dispsitiv. Pr exempl, é pssível cnstruir um retângul cm largura igual a tamanh da largura da tela, altura em 10% de acrd cm a altura da tela e um text centralizad, caracterizand assim uma barra de títul. Pdem ser criads também btões, barras de rlagem, menus, ícnes e bjets cm prgramaçã avançada. Cm estes bjets nã alteram a estrutura básica d framewrk e demandam um temp mair que dispnível para a cnstruçã d prtótip, eles nã fram desenvlvids. 3.4 Testes de Sftware Para a realizaçã ds testes de sftware, fram elabrads testes unitáris para cada cmpnente e testes integrads cm arquivs XML. Os testes unitáris fram realizads de maneira autmática cm uma classe realizand a execuçã ds cmpnentes infrmand parâmetrs crrets e incrrets. Já s testes integrads fram realizads a partir de arquivs que utilizaram recurss aleatóris. Além diss, fi realizada uma prva de cnceit para testar as pssibilidades d framewrk em uma utilizaçã real. As Tabelas 2 e 3 demnstram alguns cenáris de testes unitáris e integrads, respectivamente. Tabela 2 Cenáris de testes unitáris Cmpnente Dads Resultad Esperad Resultad Obtid xmlreader.fopen xmlreader.fopen Nme de arquiv válid Nme de arquiv inválid Abrir arquiv Exibir uma mensagem infrmand err rvariables.fgetvar Variável Existente Retrnar valr da variável Tabela 3 Cenáris de testes integrads Cmpnentes Dads Resultad Esperad Resultad Obtid rdisplay.fimage; rdisplay.remve Arquiv de imagem Display vazi 15

16 rdisplay.frect; ranimatin.frtate rtimer.fcreate; raudi.flad; raudi.fplay Altura, largura e ângul para rtaçã Temp em milissegunds, arquiv de audi Retângul rtacinad Tcar sm após temp infrmad 3.5 Prva de Cnceit A final d desenvlviment d prtótip fi realizada uma prva de cnceit que cmpreende a cnstruçã de uma aplicaçã em XML utilizand diverss recurss d framewrk. Esta aplicaçã teve cm tema Carrs de Lux, e seu prpósit será utilizar s recurss d prtótip de acrd cm tema esclhid buscand a satisfaçã ds mesms. A aplicaçã demnstra s seguintes recurss: reprduzir víde, exibir imagem de fund, exibir imagem aleatória rtacinada em quinze graus, exibir imagem e text cm deslcament vertical, reprduzir sm de fund repetind infinitamente, exibir galeria de fts cm deslcament hrizntal, dispnibilizar cnteúd cm sua escala alterada de acrd cm a tela d dispsitiv, exibir na parte inferir da tela um menu cm imagens funcinand cm btões, dispnibilizar prtótip em um ipad, um iphne e um telefne cm sistema Andrid. 4 VALIDAÇÃO A fim de validar framewrk prpst, fi realizada a cnstruçã de um prtótip. O desenvlviment deste prtótip se deu de acrd cm fluxgrama de funcinament e as funcinalidades descritas na Seçã 3, além de ter sid cnstruída a prva de cnceit descrita n final da mesma Seçã. A Figura 15 demnstra trech d códig d prtótip, escrit em XML, crrespndente a execuçã de um víde após btã ser tcad. Neste trech é definid um prcediment que é adicinad a event de tque de um btã e que a final d tque executa a reprduçã d víde. Figura 15: Exempl de códig utilizand framewrk O prtótip cnstruíd seguiu a lista de itens descrita na prva de cnceit da Seçã 3.5. Tds s recurss fram satisfeits e s testes fram realizads cm sucess tend s resultads esperads. A Figura 16 demnstra a execuçã d prtótip em simuladres das platafrmas ios e Andrid. Fi criada uma barra superir cm títul, uma barra inferir cm s btões que efetuam a trca das telas e cnteúd da primeira tela que é uma imagem cm text tend deslcament vertical. As resluções ds dispsitivs simulads sã, respectivamente, 640x960, 768x1024 e 454x

17 Figura 16: Exempl de execuçã de sftware cnstruíd cm framewrk 5 TRABALHOS RELACIONADOS O desenvlviment de aplicações mbile nã é alg nv, já existiam jgs e aplicativs para celulares antes da chegada ds sistemas ios e Andrid. O trabalh realizad pr Guedes (2009) revela que na épca principal framewrk para desenvlviment de aplicativs para dispsitivs móveis era Java ME, pis permitia a cnstruçã de aplicações para a grande mairia ds sistemas mais utilizads ns aparelhs de entã. Fi elabrada uma sluçã que facilitasse a disseminaçã ds preçs ds cmbustíveis para s clientes de psts pr sistema móvel e web. Os resultads se mstraram satisfatóris, prém, a cnstruçã da sluçã envlveu uma tecnlgia cmplexa e sistemas hje defasads. Alguns ds sistemas peracinais abrdads n trabalh de Guedes nã sã suprtads pel Crna e, cnsequentemente, pel framewrk prpst neste trabalh. Entretant, cm esses sistemas se trnaram ultrapassads, send alguns substituíds, framewrk prpst acaba cbrind grande parte d mesm públic cm uma quantidade menr de sistemas suprtads. Além diss, a utilizaçã da linguagem de marcaçã cm recurs para escrever s prgramas facilita na cnstruçã de nvas aplicações. Prtant, pde-se dizer que atualmente framewrk prpst neste trabalh se trna mais interessante para desenvlviment de sftware para dispsitivs móveis pela facilidade de implementaçã e pel suprte as sistemas peracinais que estã em vga. Jgs eletrônics sã uma excelente maneira de testar tecnlgias, pis utilizam muits recurss cmputacinais sempre buscand prver a diversã para seu usuári. O trabalh realizad pr Araúj (2010) utiliza a mesma platafrma descrita n trabalh anterir para a cnstruçã de um jg para crianças cm necessidades especiais. Fi elabrad um jg vltad para crianças cm Síndrme de Dawn nde elas pderiam esclher em um grup de palavras uma palavra a ser aprendida, que teria sns e destaques visuais para ilustrar tal palavra e facilitar n aprendizad. Em sua cnclusã, Araúj relata a dificuldade n desenvlviment de jgs em relaçã as própris dispsitivs, nde diz Durante esse trabalh, percebeu-se que us de dispsitivs móveis é muit pertinente devid à sua mbilidade e prtabilidade. Prém fi bservad que desenvlviment para celulares é bastante restritiv devid às limitações d própri hardware.. A tecnlgia dispnibilizada pel Crna permite a cnstruçã de jgs cmplexs cm rtinas que facilitam a cnstruçã de inteligência artificial e simulaçã de física. Estes recurss pdem ser implementads pel framewrk prpst neste trabalh, prém, devid a limitaçã de temp nã seria viável. A utilizaçã desses recurss facilitariam desenvlviment de jgs simples e cmplexs s quais pderiam ser cnstruíds mais rapidamente a partir da linguagem de marcaçã prpsta. 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS O mund hje está mudand a maneira cm se trabalha, estuda e diverte cm a tecnlgia. Cm a chegada ds smartphnes, a Internet e centenas de utras facilidades cmeçam a acmpanhar dia-a-dia de muitas pessas, sejam elas amantes de tecnlgia u nã. A pesquisa da Anatel (ANATEL, 2011) demnstra claramente a criaçã de um frte mercad impulsinad pels dispsitivs móveis, mais precisamente pels smartphnes. Além diss, s tablets estã aparecend cm uma ótima alternativa as ntebks e netbks, 17

18 pr serem mais leves e fáceis de usar. O desenvlviment de aplicativs para dispsitivs móveis, cm essa evluçã, está se trnand uma área bastante prmissra. Atualmente, s telefnes celulares deixaram de ser apenas telefnes e se trnaram s canivetes suíçs da tecnlgia. Antigamente s dispsitivs eram grandes e pssuíam pucs btões, send eles teclad numéric e mais um u dis btões de cnfiguraçã, navegaçã e chamada. As telas eram mncrmáticas e s limites de dads eram pequens, inclusive para agenda de cntats. Cm passar d temp, esses dispsitivs avançaram, diminuind em tamanh e aumentand em pder de prcessament. Eles ganharam sensres de recnheciment de tque e diverss utrs recurss cm as cnexões Wi-Fi, 3G e Bluetth. É imprtante ressaltar que hje é pssível carregar n bls um aparelh cm uma cnfiguraçã mais avançada e mair perfrmance que s cmputadres pessais que tínhams em nssas casas n iníci desta década. Além diss, s celulares estã substituind utrs dispsitivs cm câmeras ftgráficas e rádis analógics. Um ds grandes desafis para quem está pesquisand para adquirir um aparelh u até mesm para quem está pensand em iniciar a trabalhar cm dispsitivs móveis é a esclha d mdel e da tecnlgia. Tems hje uma grande disputa entre algumas marcas para definir padrã de sistema para esses dispsitivs, cada um cm suas características próprias. Pr causa diss, a simples aquisiçã de um aparelh acaba se trnand bjet de estud aprfundad para entender que s dispsitivs pssuem, quais as suas vantagens e desvantagens e qual seria mdel adequad para as necessidades d usuári. Já para desenvlvedr vêm a difícil tarefa de esclher a tecnlgia a ser estuda para iniciar s estuds e trabalhs. Cm iss, essa gama de mdels cm sistemas diferentes acaba send calcanhar de Aquiles para usuáris e prfissinais da área. Em adiçã a prblema relatad anterirmente, surge um utr empecilh, a escassez de material didátic. A criaçã ds kits de desenvlviment para s sistemas peracinais que estã em vga é muit recente, pr vlta d an de Pr ser um temp muit curt, sã pucs s prfissinais que já dminam as tecnlgias pr questões de prtunidade u pela dificuldade de encntrar material didátic. As empresas dispnibilizam a dcumentaçã de seus kits, mas em geral sã sucints u difíceis de entender. Alguns autres lançaram livrs, mas da mesma frma cm a tecnlgia se estabeleceu rapidamente, ela evlui e estes livrs se trnam ultrapassads. Para quem está trabalhand na área u está dispst a iniciar, deve estar sempre preparad para mudanças, senã talvez nã cnsiga acmpanhar andament da tecnlgia. Pensand em tds s critéris cmentads anterirmente, esse artig descreveu desenvlviment de uma ferramenta que facilita desenvlviment de aplicações para dispsitivs móveis. Pr existirem diverss sistemas, um ds requisits básics desse trabalh fi a pssibilidade de cnstruir, em um só códig, prgramas que pssam ser utilizads em diversas platafrmas. Para pssibilitar a cnstruçã desses sistemas de frma rápida e prática, fi utilizada uma linguagem de marcaçã bastante cnhecida, a XML. Praticamente tds s desenvlvedres cm alguma experiência prfissinal já uviram falar u já trabalharam cm XML, entã a adaptaçã para essa linguagem se trna um prcess muit simples. Além diss, existem diverss prgramas editres de text que já estã preparads para trabalhar cm essa linguagem, que facilita ainda mais seu aprendizad. O Crna SDK fi a ferramenta esclhida para a geraçã das interfaces gráficas. Esse kit de desenvlviment é bastante cmplet dispnd de diverss recurss para desenvlviment, mas devid a temp dispnível para a criaçã deste trabalh, fram esclhids uma pequena quantidade cnsiderada indispensável para a cnstruçã de aplicações básicas. Pr utilizar um kit de desenvlviment, existem restrições de aquisiçã e limitações de recurss implementads pel kit, prém, s recurss dispníveis cbrem grande fatia das necessidades. Cm iss, ele acabu se trnand uma excelente alternativa. Neste artig, apresentu-se uma prpsta de uma sluçã para a cnstruçã de aplicações multiplatafrma utilizand um únic códig em uma linguagem de marcaçã de fácil assimilaçã pels desenvlvedres. Os recurss implementads sã de nível lógic e bjets básics, permitind a cnstruçã de sistemas cm cmplexidade baixa u mderada. N entant, framewrk prpst é dependente de um utr framewrk, send necessári um estud aprfundad para trná-l independente e facilitar a preparaçã d ambiente de desenvlviment. 18

19 6.1 Trabalhs Futurs Cm trabalhs futurs, prpõem-se a cnstruçã de cmpnentes cmplexs aut-adaptáveis de acrd cm a descriçã feita na Seçã 3.3. Além diss, pr se tratar de uma linguagem que é interpretada em temp de execuçã, é pssível a realizaçã de um estud para a cnstruçã de um sftware de desenvlviment ns própris dispsitivs móveis em uma interface gráfica amigável e pssibilitand teste imediat sem a necessidade de qualquer cmpilaçã e instalaçã. Outrs trabalhs pdem realizar estud para a cnstruçã de interfaces de cmunicaçã entre platafrmas diferentes utilizand mensagens cnstruídas de acrd cm framewrk. Estes estuds prcurarã facilitar desenvlviment de aplicações para prfissinais de diferentes níveis e áreas de cnheciment, pssibilitar a integraçã de sistemas peracinais diferentes, prver mair agilidade n prcess de cnstruçã de sftware e permitir a elabraçã de sistemas mais cmplexs. Pr se tratar de uma linguagem nva, é válid elabrar uma validaçã cm experiment cntrlad a fim de verificar u medir temp de cnstruçã de uma aplicaçã cm e sem a utilizaçã d framewrk prpst. Pr fim, pde ser realizad estud para a implementaçã de recurss vltads para jgs eletrônics, facilitand a cnstruçã de vide games multiplatafrma. 6.2 Agradeciments O autr gstaria de agradecer a cntribuiçã para este trabalh d prfessr Mauríci da Silva Escbar, que fez diversas sugestões para melhrias n text e na elabraçã da sluçã; a sua cmpanheira Emanuele Klein, que sempre acreditu e incentivu este trabalh; as seus pais, Rbert de Oliveira Pereira e Ines Teresinha Rauber Pereira, e seus irmãs, Rdrig Rauber Pereira e Rbert Rauber Pereira, que sempre apiaram e estimularam desenvlviment deste prjet; a tds amigs e clegas que frneceram valisas sugestões n decrrer deste trabalh e a instituiçã de ensin que pssibilitu aprendizad necessári para autr cncluir este artig. REFERÊNCIAS ALMEIDA, Mauríci Barcells. Uma intrduçã a XML, sua utilizaçã na Internet e alguns cnceits cmplementares. Ci. Inf., Brasília, v. 31, n. 2 ag Dispnível em < Acess em 14 abr di: /S ANATEL - Brasil fecha fevereir cm 207,5 milhões de acesss móveis. Dispnível em: < Acess em: 14 de abril de ANDROID Andrid Develpers. Dispnível em: < Acess em: 24 de mai de APPLE ios Dev Center. Dispnível em: < Acess em: 24 de mai de ARAUJO, Elaine Cristina Juvin. UP - Um Jg Educativ para Celulares Destinad a Crianças cm Síndrme de Dwn. Inst. Ens. Esp. PA, Jã Pessa, v. 1, n. 42, Dispnível em < Acess em 21 Nv CACHO, Néli; BATISTA, Thaís; FERNANDES, Fabríci. A Lua-based AOP Infrastructure. J. Braz. Cmp. Sc., Campinas, v. 11, n. 3, Abr Dispnível em < Acess em 14 Abr di: /S CORONA - Develpment Tl. Dispnível em: < Acess em: 20 de abril de FERREIRA, Simne Bacellar Leal; LEITE, Juli Cesar Sampai d Prad. Avaliaçã da usabilidade em sistemas de infrmaçã: cas d Sistema Submarin. Rev. adm. cntemp., Curitiba, v. 7, n. 2, Jun Dispnível em < Acess em 20 Abr di: /S

20 GUEDES, Rhavy Maia. M-Cmmerce e Ge-Lcalizaçã para psts de cmbustíveis: Cnstruçã d sistema GAC Gerenciament de Abasteciment de Cmbustível. Inst. Ens. Esp. PA, Jã Pessa, v. 1, n. 73, Dispnível em < Acess em 21 Nv HOPLIII Cnference n Histry f prgramming languages. Dispnível em: < Acess em: 10 de mai de LUA - The Prgramming Language. Dispnível em: < Acess em: 20 de abril de MANZANO, Jsé August N. G; OLIVEIRA, Jayr Figueired de. Algritms Lógica para Desenvlviment de Prgramaçã de Cmputadres. Sã Paul: Ed. Erica, p. MONTEIRO, Silvana Drumnd. A frma eletrônica d hipertext. Ci. Inf., Brasília, v. 29, n. 1, Apr Dispnível em < Acess em 09 Mai di: /S PASCAL Pascal Central. Dispnível em: < Acess em: 20 de abril de W3C - WWW Cnsrtium. Dispnível em: < Acess em: 20 de abril de XML - extensible Markup Language. Dispnível em: < Acess em: 20 de abril de