Programação Modular. Alessandro Garcia. DI/PUC-Rio Março 2013

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1 Programação Modular Alessandro Garcia DI/PUC-Rio Março 2013 Programação Modular Quem sou eu? Quem são vocês? Qual é o problema abordado no curso? Qual é o objetivo do curso Organização: aulas, avaliação - provas e trabalhos, etc... Slides adaptados de: Staa, A.v. Notas de Aula em Programação Modular; / 18 1

2 Quem sou eu? Prof. Alessandro Garcia, Sala RDC 407 Iniciei atividades em Computação em fevereiro de 1992 Programador em Cobol e Pascal: Graduação (Pascal e C): Mestrado em C. Computação, UNICAMP, Tema: Tratamento de Exceções para Sistemas Concorrentes Uso de reflexão computacional: Guaraná extensão da MV de Java Prêmio da SBC em 2000 IBM, San Jose, EUA: arquiteto e programador do TSpaces PhD em C. Informática pela PUC-Rio, em cooperação com: University of Waterloo, Canadá, Tese: Programação Orientada a Aspectos para Sistemas Multiagentes Professor, Ciência da Computação Lancaster University, Inglaterra, 2005 Jan 2009 Quarto ano lecionando na PUC-Rio... 3 / 18 Áreas de Atuação e Projetos Desenvolvidos Áreas de pesquisa Técnicas avançadas de programação modular Ex.: programação orientada a aspectos novos mecanismos de tratamento de exceções Manutenção de software, ex.: medição de software e detecção automática de anomalias de modularidade Alguns projetos realizados e em andamento Sistema de controle de alunos e disciplinas (UEM) Mecanismo reflexivo modular de tratamento de exceções (Unicamp) TSpaces: arquitetura distribuída e tolerante à falhas de espaços de tuplas (IBM) e várias aplicações embarcadas Linha de produto para gerência de dados em dispositivos móveis (projeto com Siemens/SAP) Plataforma de desenvolvimento orientada a modelos (projeto com Marinha do Brasil)... 4 / 18 2

3 Professores envolvidos Prof. Alessandro Garcia responsável desta turma Outros professores desta turma Prof. Eiji Barbosa Algumas aulas Monitoria (a confirmar) Prof. Bruno Cafeo Algumas aulas Monitoria (a confirmar) Dúvidas de aulas e trabalhos: por Outra turma: Flavio Bevilacqua 5 / 18 Quem são vocês? Nome? Período? Curso? Ênfase? Já experiência com Programação OO? Trabalha? Estagiário? Envolvimento prévio com projetos de software? 6 / 18 3

4 Por que mencionar tudo isso? Não se percebe a necessidade de programação modular sem experiência com projetos de média e larga escala À priori, princípios desta disciplina podem não parecer importantes Portanto: a disciplina consiste de trabalhos práticos Sem raciocínio e projeto cuidadoso não se desenvolve software de porte razoável decomposição em partes bem definidas (módulos) princípios: interfaces explícitas, separação de interesses, etc... Um dos objetivos do curso é capacitar os alunos a usarem técnicas de modularidade adequadas ao desenvolvimento de software reutilizável, manutenível e confiável teste, documentação, modelos, assertivas, tratamento de exceções, métricas inspeção, instrumentação, estratégias de cobertura de teste, etc... 7 / 18 O que é programação modular? Programação Modular (PM) é a base para se desenvolver programas de porte médio a muito grande a partir da garantia de qualidade de cada um dos módulos Estratégia básica: particionamento sistemático do programa em módulos (p.e. agregado de funções) de tal forma a: facilitar a manutenção de software software, cada vez mais, é desenvolvido de forma incremental possibilitar o reuso de módulos já desenvolvidos possibilitar o trabalho em equipe facilitar a gerência do desenvolvimento 8 / 18 4

5 Problema abordado no curso Como desenvolver um programa complexo tendo certeza que de fato funcionará e será de qualidade? definir o que é esperado (especificar) organizar a solução em temos de módulos e interfaces bem definidos (arquitetura) Decompor e programar cada módulo em funções e dados (projeto detalhado e implementação) assegurar continuamente a corretude saber ler e criticar o código sendo lido inspeções testar de forma sistemática automatizar os testes 9 / 18 O que é programação modular? Quais são os outros elementos importantes da programação modular? necessidade de atitude visando produzir módulos isentos de defeitos exemplo: não somente casos de teste para demonstrar que funções funcionam nos casos triviais cada módulo deve ser desenvolvido com o devido cuidado seguir convenções apropriadas de programação Caso contrário: além dos princípios de modularidade... também é importante que padrões de nomes e estruturação sejam seguidos software dificilmente atingirá nível de qualidade satisfatório custo do software será mais alto 10 / 18 5

6 Pré-requisitos esperados Conhecimento da Linguagem C Estruturas de dados básicas: ex. vetores e listas árvores e grafos: não são pré-requisitos obrigatórios, mas os trabalhos podem exigir (já que a coleta de novos requisitos faz parte da ementa da disciplina) vários exemplos em sala de aula são baseados nestas estruturas Saber utilizar as ferramentas de desenvolvimento Visual Studio da Microsoft janela de linha de comando 11 / 18 Os deveres do aluno Ler o documento Apresentação da Disciplina... Dedicar-se aos trabalhos práticos da disciplina não deixar para a última hora ser autodidata quando necessário coleta de requisitos (ex. novas estruturas de dados) Assinar as listas de presença Comparecer nas aulas para os ausentes: não serão tiradas dúvidas sobre conceitos básicos já explicados em sala de aula Fazer os exercícios dados em sala de aula Entender como trabalhar em equipe respeitar os companheiros mas lembre: devem trabalhar com a hipótese que desentendimentos podem ocorrer e devem ser solucionados 12 / 18 6

7 Livro texto Staa, A.v.; Programação Modular; Rio de Janeiro: Campus; 2000 não é necessário adquirir, mas obviamente ajuda Texto complementar algum livro que trate de programação usando a linguagem C 13 / 18 Convivência Pontualidade início as aulas, no máximo, às 13:15 Sua participação é importante espero que sejam feitas perguntas sempre perguntas podem ser feitas levante o braço antes de fazer sua pergunta 14 / 18 7

8 Organização Seqüência das aulas: página 7 Toda a comunicação deverá ser feita eletronicamente [email protected] Sítio (site) da disciplina: notas de aula disponíveis após as aulas avisos diversos provas são no horário de aula Software e documentos para download Dúvidas - Alessandro Garcia, Eiji Barbosa, Bruno Cafeo: dúvidas das aulas e trabalhos por Monitoria: a ser confirmada local e horário a ser divulgado 15 / 18 Critério de aprovação 2 provas, com consulta questões teóricas, práticas e/ou relacionadas aos trabalhos P1: 22/05, quarta, 13:00 P2: 26/06, quarta, 13:00 4 trabalhos, prazos pág. 6 T1: exercícios e workshops em sala de aula T2: 17/05, distribuição: aprox. 02/04 T3: exercícios e workshops em sala de aula T4: 01/07, distribuição: aprox. 31/05 Cálculo da nota final G1 = ( P1 * 2 + T1 + T2 * 2 ) / 5 G2 = ( P2 * 2 + T3 + T4 * 2 ) / 5 GrauFinal = if ( G2 >= 3 ) then ( G1 + G2 ) / 2 else ( G1 + 3 * G2 ) / 4 fi 16 / 18 8

9 Trabalhos O aprendizado também é adquirido e demonstrado através da realização de uma série de trabalhos interdependentes O objetivo dos trabalhos não é escrever algum programa, mas, sim: desenvolver programas modulares de boa qualidade e que comprovadamente satisfaçam massas de teste previamente estabelecidas estamos pouco interessados no seu conhecimento sobre particularidades da linguagem de programação: C Não é objetivo verificar se o aluno conhece todas as sutilezas da linguagem de programação, ou dos algoritmos empregados 17 / 18 Trabalhos De maneira geral os trabalhos são bastante trabalhosos sua realização deve ser iniciada imediatamente ao receber o enunciado os enunciados deixarão margens para dúvidas pressuposições e justificativas devem ser feitas nestes casos Intenção: simular o mundo real ao desenvolver programas em empresas ambigüidades, inconsistências e incompletudes são elementos naturais em especificações de requisitos desenvolvimento incremental Recompensa: dedicação aos trabalhos se refletirá naturalmente em bom desempenho também nas provas cuidado! prova detecta elementos ausentes do trabalho em grupo 18 / 18 9

10 Trabalhos Os trabalhos serão feitos em grupos de 2 ou 3 alunos Serão aceitos somente programas redigidos em C Os trabalhos serão corrigidos descritos na seção Critérios de Correção de Trabalhos Os programas devem ser compiláveis utilizando o compilador MS Visual C/C Façam logo: tentem instalar o arcabouço... para aproveitarem a aula de instalação e uso - arcabouço Vide outras regras no documento... [1] O Departamento de Informática tem uma licença de uso de software da Microsoft. Veja no LabGrad como conseguir as cópias. 19 / 18 Trabalhos Entrega: os trabalhos devem ser entregues via . Vírus: caso a mensagem contenha vírus, a nota será 0 (zero) são utilizados diversos controladores de vírus Atrasos: será descontado 1 ponto por dia útil de atraso domingos e feriados não são dias úteis Critério: leia com atenção o folheto de critérios de avaliação dos trabalhos em anexo. 20 / 18 10

11 Perguntas? 21 / 18 Programação Modular & Outras Disciplinas Programação I e II PM provê princípios e técnicas para lidar de forma modular com a implementação de estruturas de dados apresentadas nestas disciplinas Teste de software: aprofundamento no tópico PM: introdução à testes Programação OO: PM serve de motivação para tal disciplina As seguintes disciplinas de Engenharia de Software são complementares à PM: Modelagem de Software Engenharia de Requisitos Especificação e Análise Formal de Sistemas Princípios de Engenharia de Software Projeto de Sistemas de Software 22 / 18 11

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