Seleção de padrões para a arquitetura de software: uma abordagem baseada em procura de termos e sinônimos

Abstract

A construção da arquitetura a partir dos requisitos do software é uma atividade que exige um grau elevado de competência, dado que as decisões tomadas neste processo afetam todos os ciclos posteriores do projeto. Uma arquitetura de software bem projetada maximiza o grau de atendimento aos requisitos do sistema sendo construído. A escolha de soluções compatíveis com o problema a ser resolvido é uma das chaves para o sucesso de uma arquitetura de software. O reuso de soluções usadas com sucesso previamente em problemas semelhantes reduz riscos e aumenta a qualidade da arquitetura. Padrões arquiteturais documentam soluções arquiteturais para problemas recorrentes. A enorme quantidade de padrões somada à quantidade de informação contida na descrição dos mesmos e à inviabilidade de um desenvolvedor de software saber todas estas informações ou adquiri-las em pouco tempo são algumas das motivações para o desenvolvimento de técnicas, métodos e ferramentas que auxiliem na seleção de padrões mais adequados a cada tipo de sistema. O objetivo deste trabalho é propor uma abordagem para gerar recomendações de padrões mais adequados a cada tipo de sistema. As recomendações são baseadas na ocorrência de termos chave na descrição dos padrões. Os passos metodológicos para a construção da abordagem envolvem: a definição dos tipos de informação envolvidos nas decisões sobre a arquitetura do software e que consistirão nos termos chaves; a construção de um conjunto inicial de termos chave proveniente da literatura, a definição de como será realizada a procura destes termos nas descrições de padrões de software e a avaliação dos resultados obtidos a partir do uso da abordagem. Os resultados obtidos foram analisados utilizando-se métricas e comparações com recomendações presentes na literatura e indicaram um desempenho satisfatório da abordagem.

The transformation of requirements into software architecture is an activity that requires a high degree of competence, given that the decisions made in this process affect all subsequent cycles of the project. A well-designed software architecture maximizes the degree of compliance with the requirements of the system. The choice of compatible solutions for the problem is a key to the success of a software architecture. The reuse of solutions previously used successfully in similar problems reduces risk and increases the quality of the architecture. Architectural patterns follows this idea once they are used to document architectural solutions to recurring problems. The huge amount of patterns, the amount of information embodied into their description and the unfeasibility of a software developer to know all this information, or buy them in a short time are some of the motivations to develop techniques, methods and tools that assist in selection of the most appropriate pattern for each kind of system. Our objective is defining an approach to generate appropriated recommendations according to the requirements of a proposed system. These recommendations are based on the occurrence of key terms used to both describe software problems and describe patterns. The methodological steps for the construction of the approach includes defining what kind of information may be involved in software architecture decisions, constructing an initial set of key terms from the literature, defining how the search may be conducted in accordance with these descriptions of software patterns and evaluating the results obtained from the use of the approach. The results were analyzed using metrics and comparisons with recommendations in the literature and indicated satisfactory performance of the approach.