Preservando o estilo arquitetural no projeto baseado em busca de produto software

Abstract

Resumo: A adoção de estilos arquiteturais contribui para melhorar uma Arquitetura de Linha de Produto de Software (ALP) ao prover uma organização específica para os elementos, melhorando sua flexibilidade, extensibilidade e manutenção. Abordagens de otimização baseadas em busca podem também beneficiar o projeto de ALP, gerando alternativas de ALP associadas com o melhor trade-off entre diferentes medidas, como coesão, acoplamento e modularização de características. Entretanto, a utilização de operadores de busca modifica a organização da ALP, e consequentemente pode violar as regras dos estilos arquiteturais, impactando negativamente na compreensão da arquitetura. De modo a resolver esse problema, este trabalho introduz um conjunto de operadores de busca denominado SO4ARS (Search Operators for preserving Architectural Styles), que consideram as regras dos principais estilos arquiteturais geralmente utilizados no projeto baseado em busca de arquiteturas em geral e de ALPs: estilo em camadas, cliente/servidor e orientado a aspectos. Os operadores foram implementados no módulo OPLA-ArchStyles e integrados à ferramenta OPLA-Tool, que apoia a utilização da abordagem Multi-objective Optimization Approach for PLA Design (MOA4PLA), responsável por auxiliar no projeto baseado em busca de ALPs. Resultados de um estudo empírico mostram que os operadores propostos contribuem para obter melhores soluções, preservando o estilo adotado, e também melhorando os valores de algumas métricas de software.

Abstract: The adoption of architectural styles helps to improve the Product Line Architecture (PLA) design by providing a better organization of the elements, flexibility, extensibility and maintainability. Search based optimization approaches can also benefit the PLA design, by generating PLA alternatives associated the best trade-offs between different measures related to cohesion, coupling and feature modularization. However, the usage of existing search operators changes the PLA organization, and consequently may violate styles rules, impacting negatively the architecture understanding. In order to solve this problem, this work introduces a set of search operators, named SO4ARS (Search Operators for preserving Architectural Styles), which considers rules of the main architectural styles, generally used in the search based design of conventional architectures and PLAs: layered, client/server and aspect-oriented styles. The search operators were implemented in the OPLA-ArchStyles module and integrated to OPLA-Tool, which supports the use of the Multi-objective Optimization Approach for PLA Design (MOA4PLA) in order to help the search based design of PLAs. Results from an empirical evaluation show that the proposed operators contribute to obtain better solutions, by maintaining the adopted style and also improving some software metrics values.