Hyper/JTM: Multi-Dimensional Separation of Concerns for JavaTM

Peri Tarr, Harold Ossher, Vincent Kruskal, and Matthew Kaplan

Por Sérgio Soares

Multi-Dimensional Separation of Concerns

Separação de Preocupações (objetivos, propósitos, conceitos) referência para organizar e decompor

software diferentes desenvolvedores com papeis

diferentes tem preocupações diferentes diferentes preocupações em diferentes

fases do desenvolvimento de software

Exemplos

A preocupação que prevalece na orientação a objetos é a classe

Nas linguagens funcionais é a função“Aspectos” como persistência ou

distribuição

Decomposição por classe “aspectos” funcionalidade uma combinação destas ao mesmo

temposobreposição de preocupações

Multi-Dimensional Separation of Concerns

Separação, modularização, e integração flexíveis e incrementais de artefatos de software baseados em um número qualquer de preocupações (simultaneamente)

O desenvolvedor pode usar mais de uma dimensão de preocupações garantir o encapsulamento, procurando limitar o

impacto com mudanças entre as preocupações

Multi-Dimensional Separation of Concerns

Objetivos

Mudanças aditivas e não invasivasMelhorar a compreensão e diminuir a

complexidadeAdaptabilidade, customização e reuso

de componentesIntegração simplificada de componentesSoftware mais rápido, mais seguro, mais

barato e melhor

Exemplo

Um sistema que suporta a especificação de expressões avaliar dar a representação textual checar a sintaxe e a semântica

Evolução no sistema

Expressões podem ser opcionalmente persistentes

Suporte a checagem de estilo múltiplos estilos

Combinação de checagens

Problemas na evoluçãoEx.: Persistência

adicionar os métodos “save” e “retrieve” adicionar código extra nos métodos de

acesso “get” e “set” mudanças “invasivas” código de negócio misturado com código de

persistência as checagens devem persistir o estado?

Quando?

Uma solução?

Herança grande aumento no número de classe mudanças “invasivas” nos clientes que

criam instâncias da classe que fora herdada

Problemas

Alto impacto das mudanças invasivas herança e padrões de projeto requerem

pre-planejamentoReuso limitado

mistura de código com diferentes propósitos

Definindo preocupaçõespara o exemplo de expressões

Definir a preocupação dominante classes

Definir demais preocupações construção (kernel) avaliação checagem sintática checagem semântica apresentação

Descrever conjuntos de módulos que encapsulam uma determinada preocupação cada módulo é organizado

(decomposto) baseado na preocupação dominante

Hyperslice

Definindo preocupações

Kernel Apresentação

Avaliação

ChecagemSintática

ChecagemSemântica

Compondo os módulos

Compor hyperslices produzindo artefatos completos e consistentes

Hypermodules conjunto de hyperslices regras de composição

Regras

Hypermodule opcional

Regra: “Classes com mesmo nome devem ser unidas (merge)”

Compondo os módulos

Espaço de preocupação (concern space)

Conjunto das unidades que fazem parte das preocupações do software

Organiza as unidades separando as preocupações e provê meios para utilizar as preocupações como base para a modularização durante o desenvolvimento e a evolução

Em linguagens orientadas a objetos comuns todas as preocupação do concern space são relacionadas a classe

Espaço de preocupação (concern space)

Hyperspace

É um concern space que implementa a separação multi-dimensional de preocupações

Preocupações são agrupadas em dimensões, que são preocupações disjuntas (sem unidades em comum)

Possui um conjunto de hypermodules, que são módulos baseados em preocupações

Cada hypermodule especifica um conjunto de hyperslices (coleções de unidades especificadas em termos das preocupações) e de regras de composição que especificam como os hyperslices devem ser integrados

Hyperspace

Hyper/J

Ferramenta que implementa a separação de preocupações multidimensional para Java

Atua nos arquivos .class (Java padrão)Pode ser usado durante o ciclo de

vida do software desenvolvimento inicial, evolução,

extensão ou integração

“O uso da ferramenta durante o desenvolvimento inicial pode levar a níveis de reúso e extensibilidade, modularidade e manutenibilidade muito difíceis ou impossíveis de serem alcançados com técnicas comuns de orientação a objetos”

Hyper/J

hypermodule DemoSEE hyperslices: Feature.Kernel, Feature.Check, Feature.Display, Feature.Eval,

Feature.StyleChecker, Feature.Logging;

relationships: mergeByName; equate operation Feature.Kernel.process, Feature.Check.check_process, Feature.Display.display_process, Feature.Eval.eval_process;

bracket "{~_,~<}*" with ( before Feature.Logging.LoggedClass._beforeInvoke ($ClassName, $OperationName ), after Feature.Logging.LoggedClass._afterInvoke ($ClassName, $OperationName ), "*" ); set summary function for action

DemoSEE.BinaryOperator.check to action DemoSEE.Expression.summarizeCheck;end hypermodule;

hyperspace DemoHyperspace composable class demo.ObjectDimension.*; composable class demo.StyleChecker.*; composable class demo.Observer.*;

“A técnica parece permitir alcançar níveis máximos de reuso e extensibilidade”

“Multi-dimensional separation of concerns is more general, and its goals are more ambitious, than these approaches”

Multi-Dimensional Separation of Concerns

Referências

Hyper/J: multi-dimensional separation of concerns for Java; Harold Ossher and Peri Tarr; Proceedings of the 22nd international conference on on Software engineering, 2000, Pages 734 - 737 www.cin.ufpe.br/~scbs/gente/hyperj/HyperJ.ps

N Degrees of Separation:Multi-Dimensional Separation of Concerns. P. Tarr, H. Ossher, W. Harrison and S.M. Sutton, Jr. Proceedings of the International Conference on Software Engineering (ICSE'99), May, 1999. www.acm.org/pubs/citations/proceedings/soft/302405/p107-

tarr/

www.alphaworks.ibm.com/tech/hyperj www.research.ibm.com/hyperspace/MDSOC.htm www.research.ibm.com/hyperspace/HyperJ/

HyperJ.htm www.research.ibm.com/hyperspace/ www.alphaworks.ibm.com/reg/hyperj.nsf/evals/

resultswww apps.alphaworks.ibm.com/technologies/hyperj/

hyperj.zip

Referências