AIPLE-IS: An Approach to Develop Product Lines for Information Systems Using Aspects

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Marina Cabreira Schmidt
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1 AIPLE-IS: An Approach to Develop Product Lines for Information Systems Using Aspects Rosana T. Vaccare Braga Fernão S. R. Germano Stanley F. Pacios Paulo C. Masiero Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação Universidade de São Paulo São Carlos SP Laboratório de Engenharia de Software Agosto de 2007

2 Agenda Introdução A abordagem AIPLE-IS Desenvolvimento do núcleo Criação dos produtos Trabalhos Relacionados Conclusões

3 Introdução Desenvolvimento orientado a objetos: bom potencial de modularização, mas não trata o problema de interesses transversais Desenvolvimento de software orientado a aspectos (DSOA): conceitos e linguagens relativamente bem desenvolvidos, embora processos ainda mereçam novas pesquisas.

4 Introdução Linha de produtos de Software (LPS): facilita o reuso em domínios específicos Desenvolvimento de produtos com base em um núcleo central contendo artefatos comuns a todos os produtos e um conjunto de artefatos representando partes variáveis.

5 Motivação LPS x DSOA: aspectos podem ser usados para facilitar a modularização das partes comuns e variáveis da LPS O uso de aspectos pode permitir que interesses correspondentes a features do sistema possam ser isolados e integrados para produzir novos produtos da LPS

6 Objetivo Descrever um processo em que uma LPS possa ser desenvolvida incrementalmente, usando aspectos de maneira sistemática para facilitar a introdução de novas características funcionais na LPS, sem impactar as características existentes. AIPLE-IS = Aspect based Incremental Product Line Engineering for Information Systems

7 Agenda Introdução A abordagem AIPLE-IS Desenvolvimento do núcleo Criação dos produtos Trabalhos Relacionados Conclusões

8 Baseada em abordagens para LPSs. Segue práticas de LPSs como análise de domínio, organização e classificação de conhecimentos e desenvolvimento e utilização de componentes. Para o desenvolvimento das features segue uma metodologia baseada na utilização do PU por Larman. Incorpora técnicas e artefatos da Abordagem Tema (Clarke et al).

9 Core Development Domain Analysis domain knowledge Core Features Development need for a product Product Creation features do not exist Develop Feature features exist Compose features

10 - Análise de Domínio

11 - Exemplo de artefato produzido: Requisitos do domínio 1 The system should allow the inclusion, search, modification, and removal of patients from the clinic. Patients have the following attributes: name, birth date, address, zip code, state, phone, , identification document number. 7 The system should allow the inclusion, search, modification, and removal of information about the service that the patient is receiving at the clinic, with the following data: therapist name, type of service, patient name, available dates/times, diagnosis, 24 The system should allow the inclusion, search, modification, and removal of appointments, containing the following data: patient name, therapist name, room, day/time scheduled, and service to be performed. 42 The system should allow the management of information about the possible types of service offered by the clinic.

12 - Exemplo de artefato produzido: Modelo de domínio Appointment uses 1 date hour showedup Room name description n has 1 RoomCategory description capacity 0..n 0..n 1 made to 0..1 Patient name birth gender address postalcode city state phone1 phone2 f ax Th erapis t attended by 0..n 0..1 refe rs to Receiv edserv ice name birth address postalcode city state phone1 phone2 f ax works on 1 receives 1 Relativ e 0..n 1 has res po nsi bl e na me ki nship ge nder ag e ma rita lstatus de gre e jo b f romcl inic directed instituition directer f older schedule n av ailablehours av ailableday s situation comment conclusion 1..n 1 has 1 Promptbook has 1 n Entries date annotations

13 - Exemplo de artefato produzido: Modelo de features

14 - Feature Serviço R7 Patient Visão de Ação Therapist R 42 Service Room R 24 Appointment Patient R7 Therapist Visão de Ação Aparada Room R 42 Service R 24 Appointment

15 Core Development Domain Analysis domain knowledge Core Features Development need for a product Product Creation features do not exist Develop Feature features exist Compose features

16 Desenvolvimento do núcleo da LPS Projetar a arquitetura da SPL Projetar as features do núcleo Implementar as features do núcleo Testar as features do núcleo

17 Projeto da Features do Núcleo da LPS 20/44

18 Desenvolvimento do núcleo da LPS Projetar a arquitetura da SPL Projetar as features do núcleo Implementar as features do núcleo Testar as features do núcleo

19 A implementação das features do núcleo segue diretrizes iguais à implementação de outras features (referentes à parte variável da LP)

20 Core Development Domain Analysis domain knowledge Core Features Development need for a product Product Creation features do not exist Develop Feature features exist Compose features

21 Criação dos produtos Dividido em duas partes: Desenvolver feature e compor features Desenvolver Feature: Nesta etapa, novas features são adicionadas à LPS incrementalmente, usando POA quando apropriado. Diretrizes para desenvolver as novas features usando aspectos: G1 a G5

22 Exemplo de uma diretriz para desenvolver as novas features usando aspectos: G4 Inclusão de Associação: se a feature implicar na criação de novas associações entre classes existentes, ou entre uma nova classe e uma existente, elas devem ser implementadas com aspectos, para garantir a conexão com a feature e sua remoção se necessário

23 Criação dos produtos Compor features: Produtos são criados compondo-se as features do núcleo com features opcionais. Deve-se respeitar regras de composição estabelecidas na análise de domínio Um mapeamento features-pacotes pode ajudar Uma ferramenta pode ser construída para facilitar a composição

24 Agenda Introdução A abordagem AIPLE-IS Desenvolvimento do núcleo Criação dos produtos Trabalhos Relacionados Conclusões

25 Trabalhos Relacionados Alves et al. (2004) processo incremental para extrair uma LPS a partir de código existente aplicações no domínio de dispositivos móveis Refactoring Baixo nível de granularidade das features Loughran et al. (2004) framing e POA Apel et al. (2006) Aspectual mixing layers Mezini e Ostermann (2004) comparação entre modularização orientada a feature e aspectos

26 Agenda Introdução A abordagem AIPLE-IS Desenvolvimento do núcleo Criação dos produtos Trabalhos Relacionados Conclusões

27 Conclusões Abordagem incremental para desenvolvimento de linhas de produtos orientadas a aspectos. Seqüência de passos pequenos, bem definidos e reproduzíveis, com atividades e artefatos bem definidos. Features são consideradas como os principais recursos da aplicação, por isso são isoladas, encapsuladas e projetadas com POA.

28 Conclusões Vantagens O uso de aspectos facilitou a implementação das features, que ficaram mais coesas, fáceis de combinar e portanto reusáveis. Pode-se usar apenas parte da abordagem, por exemplo, somente as diretrizes de implementação, porém o benefício é maior se usar todo o processo. Uso de aspectos desde a fase de requisitos Capacidade da linha de produtos crescer incrementalmente elimina necessidade de forte definição de escopo.

29 Conclusões Limitações Estudo de caso de apenas parte de uma LPS Aplicação para sistemas de informação Tipo da arquitetura e linguagens escolhidas. Dificuldade na legibilidade das regras de negócio Algumas diretrizes facilitam o reúso, porém com conseqüências na facilidade de entendimento Trabalhos futuros Ferramenta para auxiliar a composição Estudos de Caso para averiguar a manutenibilidade das LPSs Estudos de Caso em outros domínios

30 Contato Rosana Braga Fernão Stanley Paulo Masiero

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7 Trabalhos Relacionados A idéia é tentar dar todas as informações que ajudem os outros a julgar o valor da sua contribuição; não apenas as informações que levem o julgamento a uma direção em particular.