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[pt] RUMO A CUSTOMIZAÇÃO NA DETECÇÃO DE SMELL E NA REFATORAÇÃO / [en] TOWARDS CUSTOMIZING SMELL DETECTION AND REFACTORINGS

DANIEL TENORIO MARTINS DE OLIVEIRA 10 December 2021 (has links)
[pt] Code smells são estruturas pobres que prejudicam a manutenção do sistema. Sendo assim, code smells devem ser detectados e removidos, através de refatoração, no começo do ciclo de vida do software. Refatoração consiste em modificações no código que visam melhorar a manutenção do software, removendo ou mitigando estruturas pobres. Contudo, as estratégias de detecção e refatoração de smells são subjetivas. Isto é, desenvolvedores trabalhando no mesmo sistema podem divergir acerca da existência de um smell. Essa divergência é influenciada pelo conhecimento do desenvolvedor, incluindo o design do sistema e o código analisado. Como consequência, essa divergência afeta também a aplicação das refatorações. Assim, é preciso customizar a detecção de smell e refatoração a partir do conhecimento dos desenvolvedores. Afinal, o desenvolvedor é quem confirma a nocividade de um smell e define como refatorá-lo. Para isso, decompomos nossa pesquisa em 3 passos: (i) como customizar estratégias de detecção de smells?, (ii) se e com que frequência os desenvolvedores customizam suas refatorações? e (iii) como dar suporte a customização de refatoração?. No primeiro passo avaliamos as técnicas de aprendizagem de máquina quanto a capacidade de customizar sua detecção para cada desenvolvedor. Segundo, nós investigamos como desenvolvedores customizam refatorações, analisando suas modificações de código enquanto aplicam certos tipos de refatoração. Além disso, nós também discutimos como essas customizações estão relacionadas com a inserção, remoção ou mitigação de smells e se são apoiados pelo Eclipse. Terceiro, nós propusemos uma abordagem que permite a aplicação de refatorações customizadas. Nossos resultados indicaram que as técnicas de aprendizagem de máquina são capazes de capturar o conhecimento do desenvolvedor e obter alta acurácia detectando smells. Além disso, desenvolvedores frequentemente customizam refatorações que não são totalmente suportadas pelo Eclipse. Para piorar, customizações complexas, geralmente manuais, tendem a reduzir o efeito positivo da refatoração. Portanto, nossos resultados servem como base para melhorar o suporte de ferramentas: a (i) detecção customizada de smells, levando em consideração o conhecimento do desenvolvedor e (ii) a aplicação de refatoração customizada. / [en] Code smells are poor structures that harm software maintenance. Therefore, code smells should be detected and removed, through refactoring, early in the software lifecycle. Refactoring consists of a sequence of code modifications that aim to improve software maintenance by removing or mitigating poor code structures. However, the strategies for detecting and refactoring smells are subjective. Even developers working on the same software may diverge on their opinions about the existence of a smell. In fact, this divergence is mostly influenced by the developer s knowledge, including the system s design and the analyzed source code. As a consequence, the same divergence affects the application of the corresponding refactorings. Therefore, there is a need to support the customization of smell detection and refactoring based on the developer s knowledge. The developer is who, after all, becomes the decision maker on confirming the harmfulness of a smelly structure and how to refactor it out. In order to address this issue, we split our research in 3 steps: (i) how to customize smell detection strategies? (ii) whether and how often developers customize their refactorings? and (iii) how to support refactoring customization? In the first step, we evaluated the use of machine learning techniques for properly customizing smell detection for each developer. Second, we investigated how developers customize refactorings by analyzing their code modifications while applying certain refactoring types. Besides, we also discussed how these customizations are related to the introduction, removal or mitigation of smells, and whether they are currently supported by Eclipse, a popular IDE. Third, we proposed an approach that allows the application of custom refactoring. Our results indicated that machine learning techniques are able to efficiently capture the developer s knowledge and achieve high smell detection accuracy. Also, even though developers frequently customize refactorings, their customizations are often not supported by Eclipse. To make it worse, complex customizations, which are manually performed, tend to reduce the positive effect of the refactoring. Therefore, our contributions serve as a basis for improving tool support for: (i) customized detection of smells considering the developer s knowledge, and (ii) application of customized refactoring.

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