Um modelo de suporte a programação orientada a aspectos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação

An empirical study of aspect-oriented metrics

Metrics for aspect-oriented software have been proposed and used to investigate the benefits and the disadvantages of crosscutting concerns modularisation. Some of these metrics have not been rigorously defined nor analytically evaluated. Also, there are few empirical data showing typical values of these metrics in aspect-oriented software. In this paper, we provide rigorous definitions, usage guidelines, analytical evaluation, and empirical data from ten open source projects, determining the value of six metrics for aspect-oriented software (lines of code, weighted operations in module, depth of inheritance tree, number of children, crosscutting degree of an aspect, and coupling on advice execution). We discuss how each of these metrics can be used to identify shortcomings in existing aspect-oriented software. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.CNPq [140046/06-2]; Project CNPQ-PROSUL [490478/06-9]; Capes-Grices [2051-05-2]; FAPERGS [10/0470-1]; FCT MCTESinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Melhorando a busca por oportunidades de refatoração em software orientado a objetos e orientado a aspectos

Refatoração é o processo de melhorar o projeto de sistemas de software sem modificar seu comportamento externamente observável. O processo de refatoração pode auxiliar a incrementalmente melhorar a qualidade de software de um sistema através da aplicação de transformações que preservam comportamento chamadas de padrões de refatoração. O principal objetivo da pesquisa que esta tese descreve é prover um processo detalhado para refatoração, incluindo mecanismos para (i) seleção e criação de modelos de qualidade, padrões de refatoração e funções heurísticas, (ii) a busca e priorização de oportunidades de refatoração, (iii) a avaliação dos efeitos da refatoração na qualidade de software e (iv) a análise de vantagens e desvantagens e a aplicação de padrões de refatoração. Para exemplificar como os mecanismos propostos funcionam e como o processo pode ser usado, diferentes estudos de caso são usados ao longo da tese. A seleção dos padrões de refatoração, dos modelos de qualidade e das funções heurísticas são exemplificados para software orientado a objetos, bem como os mecanismos de busca e priorização. A avaliação dos efeitos da refatoração na qualidade de software, a análise de vantagens e desvantagens e a aplicação de padrões de refatoração são discutidos no contexto de programação orientada a aspectos. Além da definição de um processo de refatoração, um conjunto adicional de contribuições desta tese são: (i) a definição de uma abordagem para a seleção e ranking de padrões de refatoração baseada no AHP (Analytic Hierarchy Process), (ii) uma abordagem para reduzir o espaço de busca para oportunidades de refatoração ao manipular refatorações sucessivas, (iii) a definição de mecanismos de busca para oportunidades de refatoração, (iv) uma abordagem para avaliar os efeitos de refatoração na qualidade de software, (v) um catálogo de problemas encontrados em software orientado a aspectos e seus padrões de refatoração associados, e também um conjunto de recomendações para evitar estes problemas e (vi) um estudo de métricas orientadas a aspectos, incluindo a sua definição formal, avaliação analítica e interpretação de dados.Refactoring is the process of improving the design of software systems without changing their externally observable behaviour. Refactoring can help to incrementally improve the quality of a software system through the application of behavioural preserving transformations called refactoring patterns. The main goal of the research this thesis reports is to provide a detailed process for refactoring, including mechanism for (i) the selection and creation of quality models, the selection of refactoring patterns, and the creation and use of heuristic rules, (ii) the search for refactoring opportunities and prioritisation, (iii) the assessment of the effects of refactoring on software quality, and (iv) the trade-off analysis and the application of refactoring patterns. To exemplify how the approach works and how the process can be used, different case studies are being used throughout the thesis. The selection of refactoring patterns, quality models and heuristic rules, and the search and prioritisation mechanisms are exemplified for object-oriented software. The assessment of refactoring effects on software quality, the trade-off analysis and the application of refactoring patterns are discussed in the context of aspect-oriented programming. Besides the definition of a refactoring process, a set of additional contributions of this thesis are (i) the definition of an approach for the selection and ranking of refactoring patterns, (ii) an approach for reducing the search space for refactoring opportunities when dealing with successive refactoring, (iii) the definition of search mechanisms for refactoring opportunities, (iv) an approach to evaluate the effects of refactoring on software quality, (v) a catalogue of shortcomings in aspect-oriented software and their related refactoring patterns, and (vi) an study of metrics for aspect-oriented software, including their formal definition, analytical evaluation and data interpretation

Melhorando a busca por oportunidades de refatoração em software orientado a objetos e orientado a aspectos

Refatoração é o processo de melhorar o projeto de sistemas de software sem modificar seu comportamento externamente observável. O processo de refatoração pode auxiliar a incrementalmente melhorar a qualidade de software de um sistema através da aplicação de transformações que preservam comportamento chamadas de padrões de refatoração. O principal objetivo da pesquisa que esta tese descreve é prover um processo detalhado para refatoração, incluindo mecanismos para (i) seleção e criação de modelos de qualidade, padrões de refatoração e funções heurísticas, (ii) a busca e priorização de oportunidades de refatoração, (iii) a avaliação dos efeitos da refatoração na qualidade de software e (iv) a análise de vantagens e desvantagens e a aplicação de padrões de refatoração. Para exemplificar como os mecanismos propostos funcionam e como o processo pode ser usado, diferentes estudos de caso são usados ao longo da tese. A seleção dos padrões de refatoração, dos modelos de qualidade e das funções heurísticas são exemplificados para software orientado a objetos, bem como os mecanismos de busca e priorização. A avaliação dos efeitos da refatoração na qualidade de software, a análise de vantagens e desvantagens e a aplicação de padrões de refatoração são discutidos no contexto de programação orientada a aspectos. Além da definição de um processo de refatoração, um conjunto adicional de contribuições desta tese são: (i) a definição de uma abordagem para a seleção e ranking de padrões de refatoração baseada no AHP (Analytic Hierarchy Process), (ii) uma abordagem para reduzir o espaço de busca para oportunidades de refatoração ao manipular refatorações sucessivas, (iii) a definição de mecanismos de busca para oportunidades de refatoração, (iv) uma abordagem para avaliar os efeitos de refatoração na qualidade de software, (v) um catálogo de problemas encontrados em software orientado a aspectos e seus padrões de refatoração associados, e também um conjunto de recomendações para evitar estes problemas e (vi) um estudo de métricas orientadas a aspectos, incluindo a sua definição formal, avaliação analítica e interpretação de dados.Refactoring is the process of improving the design of software systems without changing their externally observable behaviour. Refactoring can help to incrementally improve the quality of a software system through the application of behavioural preserving transformations called refactoring patterns. The main goal of the research this thesis reports is to provide a detailed process for refactoring, including mechanism for (i) the selection and creation of quality models, the selection of refactoring patterns, and the creation and use of heuristic rules, (ii) the search for refactoring opportunities and prioritisation, (iii) the assessment of the effects of refactoring on software quality, and (iv) the trade-off analysis and the application of refactoring patterns. To exemplify how the approach works and how the process can be used, different case studies are being used throughout the thesis. The selection of refactoring patterns, quality models and heuristic rules, and the search and prioritisation mechanisms are exemplified for object-oriented software. The assessment of refactoring effects on software quality, the trade-off analysis and the application of refactoring patterns are discussed in the context of aspect-oriented programming. Besides the definition of a refactoring process, a set of additional contributions of this thesis are (i) the definition of an approach for the selection and ranking of refactoring patterns, (ii) an approach for reducing the search space for refactoring opportunities when dealing with successive refactoring, (iii) the definition of search mechanisms for refactoring opportunities, (iv) an approach to evaluate the effects of refactoring on software quality, (v) a catalogue of shortcomings in aspect-oriented software and their related refactoring patterns, and (vi) an study of metrics for aspect-oriented software, including their formal definition, analytical evaluation and data interpretation

Representação do Conhecimento de forma a Buscar Oportunidades de Refatoração através de uma Ontologia

Durante o ciclo de vida dos sistemas de software, eles precisam ser melhorados, modificados e adaptados a novas funcionalidades. Tais modificações podem aumentar a complexidade e diminuir sua qualidade. Uma das maneiras de melhorar sua qualidade é aplicar transformações, mais especificamente, refatorações. Uma das atividades do processo de refatoração proposto por Piveta (2009), é a seleção do conjunto de refatorações a serem aplicadas em um sistema de software. A partir desse cenário, este trabalho tem como objetivo: (i) Representar o conhecimento de refatoração através de uma ontologia OWL; (ii) Utilizar a ontologia proposta como base de dados para selecionar o conjunto de refatorações a serem aplicadas. A fim de facilitar a seleção, desenvolveu-se uma aplicação Java utilizando a API Jena. Essa possibilita filtrar as refatorações por algumas características como vantagem e domínio

Architecture of an XML-based Aspect Weaver

This paper proposes an architecture to enable the development of an XML-based aspect weaver, providing ways to manipulate programs using and XML representation of source code information. The main advantages on using this approach when implementing an aspect weaver is that there are several tools to support XML documents manipulation and the use of XML provides a standard way to represent and manipulate source code

RUP Based Analysis and Design with Aspects

Aspect-Oriented Software Development (AOSD) is a new paradigm aiming to solve problems that are not adequately addressed by the Object-Oriented paradigm. Therefore, it seems appropriate to adapt software processes showing when and how crosscutting concerns should be considered. The Rational Unified Process (RUP) is one of the most widely used software development processes focusing on object-oriented software development, but RUP was not originally conceived considering separation of crosscutting concerns. This work proposes adjustments to one of the most affected RUP disciplines, Analysis and Design, in order to use new concepts and techniques of AOSD. A case study is developed to validate the proposed approach. 1

Inference Rules for Generic Code Migration of Aspect-Oriented Programs

Abstract. Several changes occurred in the AspectJ language to provide support for parametric polymorphism, a.k.a. generics, which was recently introduced in the Java type system. Such changes aim to improve the type safety of the source code and to prepare the language to support generic code migration. Current approaches for this kind of migration focus only on object-oriented code. Thus, they do not consider the use of aspects to encapsulate crosscutting concerns. We propose a collection of type constraint rules for the polymorphic version of AspectJ. These rules are used together with an existing constraint based algorithm to enable the conversion of nongeneric legacy code to add actual type parameters in both Java and AspectJ languages