Delphi2Java-II: ferramenta para conversão de formulários Delphi em código Java

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1 Delphi2Java-II: ferramenta para conversão de formulários Delphi em código Java Mauro Marcelo Mattos, Joyce Martins, Israel Damásio Medeiros, Janira Silveira Departamento de Sistemas e Computação Universidade Regional de Blumenal (FURB) Blumenau, SC Brasil Caixa Postal Porto Alegre RS Brazil {mattos,joyce,messiah}@inf.furb.br, janira.silveira@gmail.com Resumo. Este artigo apresenta uma solução desenvolvida em forma de ferramenta, para realizar a conversão de formulários elaborados no ambiente de programação Delphi para aplicações na linguagem Java. A ferramenta Delphi2Java-II é capaz de converter componentes de visualização, de visualização de dados e de acesso ao banco de dados. A aplicação convertida segue o padrão Model-View-Controller. 1. Introdução O processo de desenvolvimento de aplicações via de regra está inserido em um ciclo evolutivo e requer constantes modificações, seja para corrigir erros, melhorar desempenho ou adicionar novas funcionalidades. No entanto, segundo DMSNet (2004), para muitas empresas produtoras de software e sistemas corporativos, a grande limitação de seus produtos não se encontra na evolução das regras de negócio do mesmo, mas sim, na plataforma de desenvolvimento e no banco de dados para os quais o produto foi originalmente projetado. Tal limitação afeta seu posicionamento estratégico e mercadológico, pois inviabiliza a comercialização para clientes com outras plataformas ou sistemas operacionais. Mas existem tantos sistemas, que a completa substituição ou a reestruturação radical é financeiramente impensável para a maioria das organizações (SOMMERVILLE, 2003, p. 533). Para solucionar esse problema, foram desenvolvidas várias ferramentas visando apoiar a migração de aplicações para plataformas distintas (FONSECA, 2005; DMSNET, 2004). Atualmente o mercado está polarizado entre duas principais plataformas de desenvolvimento: Java 2 Enterprise Edition (J2EE) e Microsoft.NET. Segundo Gartner (2003 apud CESAR, 2003), juntas, essas tecnologias terão 80% ou mais do mercado de desenvolvimento de aplicações de e-business até Ainda, uma recente pesquisa, que mede o percentual de adoção de tecnologias nas empresas de software, indica que Java cresceu de 72,2% em 2003 para 77,4% hoje. Ou seja, 77,4% das empresas de software usam Java. A pesquisa ainda mostra que 6,3% esperam usar Java até o próximo ano (PAMPLONA, 2006). Considerando esta demanda pela adoção da tecnologia Java, muitas empresas estão reestruturando seu processo de desenvolvimento ou até mesmo migrando os sistemas desenvolvidos. Para realizar a migração de aplicações Delphi para Java, por exemplo, além da necessidade de conversão da interface gráfica, deve-se também converter o código fonte para que seus componentes visuais mantenham a funcionalidade original, incluindo conexão com banco de dados.

2 Dentre as ferramentas que podem auxiliar no processo de migração de aplicações Delphi para a plataforma Java, cita-se Delphi2Java (ROBINSON, 2004). Trata-se de uma ferramenta comercial que se propõe a converter interfaces gráficas, conexões com banco de dados e código fonte de aplicações Delphi. No entanto, Delphi2Java teve seu desenvolvimento e comercialização descontinuados. Com o mesmo objetivo, em 2005 iniciou-se o desenvolvimento da ferramenta Delphi2Java-II (FONSECA, 2005). A partir da análise de formulários Delphi contendo os componentes de interface, são geradas classes Java. Em 2006 a ferramenta foi estendida incluindo a conversão de componentes de visualização de dados, componentes de acesso e conexão ao banco de dados (SILVEIRA, 2006). Assim, neste artigo é apresentada a ferramenta Delphi2Java-II, estando o texto organizado da seguinte forma: a seção 2 trata de migração de código e geradores de código, descrevendo aplicações e etapas de desenvolvimento; a seção 3 apresenta as principais funcionalidades da ferramenta, bem como as técnicas utilizadas na implementação. Por fim, na última seção são apresentados os resultados obtidos e as limitações da ferramenta proposta. 2. Migração de código Uma das dificuldades enfrentadas pelas empresas de tecnologia é a manutenção e a migração de sistemas para as novas plataformas de desenvolvimento. Para reduzir custos na evolução de sistemas, usa-se a reengenharia de software através da tradução dos mesmos, quando um código fonte em uma linguagem de programação é traduzido para um código fonte em uma outra linguagem. A tradução do código fonte só é economicamente viável se um tradutor automatizado estiver disponível para fazer a maior parte da tradução (SOMMERVILLE, 2003). Assim, como recurso para a migração de software, encontram-se os geradores de código. A geração de código é uma técnica de construção de código que utiliza determinadas ferramentas para gerar programas. Estas ferramentas podem variar de scripts de ajuda muito pequenos a aplicações que transformam modelos abstratos de lógica de negócio em sistemas completos, incluindo os geradores de interface com o usuário e os de acesso ao banco de dados. Não há nenhum estilo específico para as ferramentas de geração de código (DALGARNO, 2006): podem trabalhar na linha de comando ou possuir uma Graphical User Interface (GUI); podem gerar código para uma ou mais linguagens; podem gerar código uma vez ou múltiplas vezes; podem ter um número ilimitado de entradas e saídas. Para a construção de um gerador de código, segundo Herrington (2003), podem ser seguidas as seguintes etapas de desenvolvimento: (1º) determinar qual deve ser a saída do gerador, identificando quais informações devem ser recuperadas da entrada; (2º) definir qual será a entrada e como a mesma será analisada; (3º) analisar a entrada, extraindo as informações necessárias para gerar a saída; (4º) gerar a saída a partir das informações extraídas da entrada. 3. A ferramenta Delphi2Java-II Neste contexto, Delphi2Java-II foi desenvolvida como um gerador de interface e de código para acesso ao banco de dados. Em termos de funcionalidades, a ferramenta implementa:

3 a) a conversão de formulários Delphi (arquivos com extensão DFM) para classes Java; b) a conversão de 22 componentes de visualização (TButton, TChebckBox, TComboBox, TCoolBar, TEdit, TForm, TLabel, TListBox, TMainMenu, TMemo, TMenuItem, TPageControl, TPanel, TProgressBar, TRadioButton, TRadioGroup, TScrollBar, TSpinEdit, TStatusBar, TStringGrid, TTabSheet, TToolBar); c) a conversão de 7 componentes de visualização de dados (TDBCheckBox, TDBComboBox, TDBEdit, TDBGrid, TDBMemo, TDBRadioGroup, TDBText); d) a conversão de 4 componentes de acesso ao banco de dados (TTable, TQuery, TDatabase, TDataSource), implementando suas principais funcionalidades; e) a interligação dos componentes de acesso ao banco de dados com os componentes de visualização de dados, implementada em Delphi através do componente TDataSource; f) a geração de uma classe contendo a assinatura dos métodos para os principais eventos (oncreate, ondestroy, onclick, onchange, onenter, onexit, oncloseup, onkeypress) habilitados na aplicação Delphi, permitindo que o código seja futuramente inserido. O diagrama de caso de uso representa a interação do usuário com a ferramenta, destacando as ações que podem ser realizadas. A Figura 1 mostra o diagrama de caso de uso da ferramenta e no Quadro 1 é apresentado o detalhamento deste caso de uso. Figura 1 Diagrama de caso de uso UC01 UC01 - Converter código Pré-condição: O(s) arquivo(s).dfm não pode(m) estar corrompido(s). Cenário principal: 1. A ferramenta apresenta as opções para carregar o(s) arquivo(s) e o diretório para salvar os arquivos gerados. 2. O usuário seleciona o(s) arquivo(s) que deseja carregar e o diretório onde deseja salvar os arquivos gerados. 3. A ferramenta apresenta a relação de arquivos carregados. 4. O usuário seleciona o(s) arquivo(s) que deseja converter. 5. A ferramenta apresenta as opções para gerar código para arquivo(s) selecionado(s) e para gerar código para todos os arquivos carregados. 6. O usuário seleciona a opção desejada. 7. A ferramenta faz a conversão do código. Pós-condição: Dois ou mais arquivos com a extensão.java gerados para cada arquivo selecionado Especificando a saída Quadro 1 Detalhamento do caso de uso. Como saída da ferramenta são geradas classes Java, usando componentes da biblioteca

4 Swing similares aos componentes Delphi de visualização e de visualização de dados, e fazendo a conexão com o banco de dados através da API JDBC. Para padronizar e dividir em camadas a saída gerada, é utilizado o padrão Model-View-Controller (MVC). Assim, deve-se criar um projeto e dispor as classes geradas em pacotes (Quadro 2). CLASSE DESCRIÇÃO PACOTE Classe com os componentes de xxxxxxfrm.java visualização e visualização de dados view (layout da interface), sendo xxxxxx o nome do arquivo DFM convertido. Classe de eventos de interface, sendo xxxxxxevent.java xxxxxx o nome do arquivo DFM controller convertido. Classe de conexão com o banco de ConnectionManager.Java model dados. Classe que representa os campos das tabelas acessadas, incluindo os BeanTByyyyyy.java métodos de inclusão, alteração e model/bean exclusão, sendo yyyyyy o nome da tabela. É gerada uma classe Bean para cada tabela acessada. Classe que contém as consultas a serem executadas, sendo yyyyyy o nome CursorTByyyyyy.java do componente de acesso ao banco de model/cursor dados. É gerada uma classe desse tipo para cada componente de acesso ao banco de dados. Quadro 2. Estrutura das classes geradas pela ferramenta Delphi2Java-II Tendo em vista que a versão atual do Delphi2Java-II foi desenvolvida para acesso ao banco de dados Oracle8i, deverão ser adicionadas, nas propriedades do projeto, as bibliotecas da API JDBC (classes12.jar, classes12dms.jar, nls_charset12.jar) para acesso ao banco de dados Analisando formulários Delphi A entrada da ferramenta são formulários Delphi. Para cada formulário de uma aplicação desenvolvida em Delphi tem-se um arquivo com extensão DFM, contendo todas as informações dos componentes da interface. object Form1: TForm1 Left = 192 Top = 114 Width = 213 Height = 169 object Button1: TButton Left = 64 Top = 48 Width = 75 Height = 25 Caption = 'Abrir' TabOrder = 0 end end nome do objeto lista de propriedades Quadro 3. Exemplo de um arquivo DFM objeto componente Figura 2. Formulário Cada componente tem uma identificação, uma lista de propriedades com valores associados e outros possíveis objetos componentes (SASSE, 2005). O Quadro 3 mostra um arquivo DFM e a Figura 2 mostra o formulário correspondente. Como um arquivo DFM é organizado de uma maneira hierárquica, sua estrutura

5 pode ser descrita usando a notação Extended Backus-Naur-Form (EBNF), conforme o Quadro 4, onde os símbolos entre chaves podem ocorrer zero ou mais vezes e os símbolos entre colchetes são opcionais. Para analisar os arquivos DFM e extrair as informações necessárias para gerar a saída foram utilizados os analisadores léxico, sintático e semântico, módulos componentes de um compilador, implementados na solução proposta por Souza (2005). No modelo implementado, o analisador léxico identifica as palavras reservadas (OBJECT, END, FALSE, TRUE), os identificadores, as constantes (integer, real, string) e os símbolos especiais (:., < > [ ] ( )). O analisador sintático verifica se as unidades léxicas estão dispostas de acordo com estrutura gramatical definida no Quadro 4. E o analisador semântico extrai e armazena as informações do arquivo DFM necessárias para gerar a saída. <dfm>::= <object> <object>::= OBJECT identifier ":" identifier { <property> } { <object> } END <property>::= identifier ["." identifier] "=" <value> <value>::= ["+" "-"] (integer real) string FALSE TRUE identifier ["." identifier] "<" { <collectionitem> } ">" "[" [ <value> { "," <value> } ] "]" "(" <value> { <value> } ")" "{" <value> { <value> } "}" <collectionitem>::= identifier { <property> } END Fonte: adaptado de Souza (2005). Quadro 4. Gramática 3.3. Gerando classes Java Depois de extraídas as informações do formulário principal da aplicação, inicia o processo de conversão. Buscando simplicidade e flexibilidade na construção da ferramenta, optou-se pelo uso de templates, de forma a manter a formatação do código separada da lógica que determina o que deve ser construído. No Quadro 5 tem-se o código gerado pela ferramenta para o objeto Button1 do Quadro 3, usando o template do Quadro 6. Button1.setBackground(new java.awt.color(199,199,199)); Button1.setBounds(64, 48, 75, 25); Button1.setFont(new java.awt.font("ms Sans Serif", 0,12)); Button1.setForeground(new java.awt.color(0, 0, 0)); Button1.setText("Abrir"); Button1.setFocusable(false); Button1.setVisible(true); Quadro 5. Código gerado para o componente TButton Com a Velocity Template Language (VTL), linguagem do motor de templates Velocity (MOURA; CRUZ, 2002), foram definidos 10 templates que possuem, além do conteúdo estático, um código dinâmico composto por variáveis e comandos estruturados que são substituídos quando do seu processamento. Assim, para a implementação de Delphi2Java-II foi necessário: criar uma instância do VelocityEngine; criar um esquema de mapeamento entre os objetos Java que contêm as informações extraídas do arquivo DFM e os elementos dos conteúdos dinâmicos definidos nos

6 templates; carregar os templates; substituir adequadamente as referências definidas nos templates pelos valores dos objetos Java de acordo com o contexto; e, gerar o arquivo de saída. #foreach ($TButton in $arraybutton) código dinâmico ${TButton.getName()}.setBackground(new java.awt.color(${tbutton.setarbackground()})); ${TButton.getName()}.setBounds(${TButton.getLeft()}, ${TButton.getTop()}, ${TButton.getWidth()}, ${TButton.getHeight()}); ${TButton.getName()}.setFont(new java.awt.font(${tbutton.getfontjava()})); ${TButton.getName()}.setForeground(new java.awt.color(${tbutton.getforeground()})); ${TButton.getName()}.setText("${TButton.getCaption()}"); ${TButton.getName()}.setFocusable(${TButton.isFocusable()}); ${TButton.getName()}.setVisible(${TButton.getVisible()}); #if ($TButton.getEnabled()) #end #end ${TButton.getName()}.setEnabled(${TButton.getEnabled()}); Quadro 6. Template com definição do componente TButton 3.4. usando o Delphi2Java-II código estático A Figura 3 apresenta uma seqüência de telas que permitem a visualização do funcionamento da ferramenta. passo 01: selecionar arquivos para conversão passo 02: selecionar diretório para salvar arquivos gerados passo 03: selecionar opção de conversão Figura 3. Delphi2Java-II

7 O primeiro passo para realizar a conversão dos formulários é identificar a sua localização num diretório qualquer. Todos os arquivos com extensão DFM são listados para que o usuário faça a seleção daqueles que deseja converter. Em Arquivos.DFM é apresentada a relação de arquivos selecionados para a conversão. O próximo passo é identificar o diretório onde os arquivos gerados serão armazenados. Para realizar a conversão de formulários existem duas opções: gerar código Para arquivo(s) selecionado(s) e gerar código Para todos os arquivos carregados (em Arquivos.DFM). Os componentes que a ferramenta não reconhece e cuja conversão para Java ainda não foi contemplada, são listados em Componentes não convertidos. Delphi2Java-II foi implementada na linguagem Java, utilizando o ambiente de desenvolvimento Eclipse 3.0, a biblioteca gráfica Swing e o JDK na versão O motor de templates Velocity foi utilizado através da biblioteca velocity-dep- 1.3.jar Validando a ferramenta Para validar a ferramenta, foram desenvolvidos vários formulários utilizando o ambiente Delphi 7.0. Nos testes foi utilizado o banco de dados Oracle8i. Como exemplo de utilização de Delphi2Java-II, a Figura 4(a) mostra um arquivo DFM contendo vários componentes possíveis de serem convertidos e a Figura 4(b) mostra a interface correspondente em Java. Figura 4. Formulários Delphi e Swing com componentes de banco de dados. 4. Resultados e limitações O presente trabalho descreveu as principais características da versão atual da ferramenta Delphi2Java-II. Esta versão faz parte de um projeto iniciado em 2005 (FONSECA, 2005) e expandido para produzir interfaces web - projeto DelphiToWeb (SOUZA, 2005). As interfaces geradas pelas três ferramentas apresentam muita semelhança no que se refere à conversão dos componentes de visualização. No entanto, a 1a versão de Delphi2Java-II (FONSECA, 2005) e DelphiToWeb (SOUZA, 2005) não convertem formulários que contenham componentes de visualização de dados e componentes de acesso ao banco de dados.

8 Quanto aos eventos encontrados no arquivo DFM, as duas versões de Delphi2Java-II geram código para manipulá-los. A 1a versão de Delphi2Java-II disponibiliza uma classe de eventos contendo apenas as assinaturas dos métodos que estão habilitados na aplicação original em Delphi. A versão atual, além de gerar as assinaturas desses métodos, inclui outros para carregar valores para os componentes de visualização de dados. Cabe ressaltar que, devido ao fato de apenas a versão de Delphi2Java-II descrita nesse trabalho efetuar a geração de mais de dois arquivos de saída, é a única que padroniza e divide o código gerado em camadas, utilizando o padrão MVC. No que se refere às técnicas utilizadas no desenvolvimento das ferramentas, DelphiToWeb lê e recupera as informações dos formulários Delphi a partir de analisadores léxico, sintático e semântico. Essa solução, descrita em Souza (2005), foi reutilizada para implementar a ferramenta proposta nesse trabalho. Por fim, foram especificados templates, modelos que servem como guia para a geração de código de saída. No Quadro 7 é apresentada uma comparação entre as ferramentas levando em consideração suas principais características. CARACTERÍSTICAS Delphi2Java-II (FONSECA,2005) DelphiToWeb (SOUZA,2005) Delphi2Java-II (SILVEIRA,2006) conversão de componentes de visualização conversão de componentes de visualização de dados conversão de componentes de acesso ao banco de dados tratamento de eventos sim - sim geração de código de saída no padrão MVC - - sim uso de analisadores (léxico, sintático e semântico) para - sim sim leitura do arquivo DFM uso de templates para geração de código - - sim Quadro 7. Comparação entre ferramentas Atualmente, através de um projeto do PIBIC/CNPq, está sendo desenvolvida uma nova versão que envolve a conversão de código fonte object pascal dos tratadores de evento de componentes de interface já convertidos. Posteriormente pretende-se explorar o projeto para conversão do código fonte Pascal (incluindo código de acesso ao banco de dados). Como extensões da ferramenta estão sendo consideradas as seguintes possibilidades: efetuar a conversão de outros componentes de acesso ao banco de dados; e gerar código utilizando outros drivers JDBC ou em outras linguagens, como HTML ou JavaScript, bastando definir o template que servirá de modelo para o código a ser gerado. Agradecimentos Parte deste trabalho foi financiada com bolsas de iniciação científica do PIBIC/CNPq.

9 Referências CESAR, R. Java X.NET: disputa acirrada no mercado nacional. ComputerWorld, São Paulo, n. 387, jun Disponível em: < adcmsdocumentshow.aspx?documentid=75187>. Acesso em: 26 mar DALGARNO, M. Frequently asked questions about code generations. [S.l.], Disponível em: < Acesso em: 29 abr DMSNET. Migração / conversão de sistemas para Java (J2EE). [S.l.], Disponível em: < Acesso em: 15 mar FONSECA, F. Ferramenta conversora de interfaces gráficas: Delphi2Java-II f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciências da Computação) Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau. HERRINGTON, J. Code generation in action. California: Manning, MOURA, M.F.; CRUZ, S.A.B. Formatação de dados usando a ferramenta Velocity. Campinas, Disponível em: < Acesso em: 9 abr PAMPLONA, V. F. Continua aumentando o índice de adoção do Java nas empresas. [S.l.], Disponível em: < >. Acesso em: 02 fev ROBINSON, S. L. Delphi to Java conversions. [S.l.], [2004?]. Disponível em: < Acesso em: 31 maio SASSE, E. Convertendo arquivos DFM binários para texto. [S.l.], [2005?]. Disponível em: < Acesso em: 8 maio SOMMERVILLE, I. Engenharia de software. 6. ed. Tradução André Maurício de Andrade. São Paulo: Addison Wesley, SILVEIRA, J. Extensão da ferramenta Delphi2Java-II para suportar componentes de banco de dados f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Sistemas de Informação) Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau. SOUZA, A. Ferramenta para conversão de formulários Delphi em páginas HTML f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Sistemas de Informação) Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.