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Uma abordagem para detecção de padrões emergentes. / An approach for detecting emerging patterns.

JOB, Ricardo de Sousa. 12 June 2018 (has links)
Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-06-12T16:16:04Z No. of bitstreams: 1 RICARDO DE SOUSA JOB - DISSERTAÇÃO PPGCC 2014..pdf: 17381707 bytes, checksum: e786d3893958cbeb0121a19fae52628c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-12T16:16:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RICARDO DE SOUSA JOB - DISSERTAÇÃO PPGCC 2014..pdf: 17381707 bytes, checksum: e786d3893958cbeb0121a19fae52628c (MD5) Previous issue date: 2014-12-05 / Capes / Padrões de Projeto são soluções consolidadas para problemas de projeto de software recorrentes. São utilizados amplamente em projetos de software orientados a objetos, tornando-se um artifício de comunicação de soluções conhecidas dentro das equipes de desenvolvimento. É importante que o projetista consiga detectar e identificar os padrões de projetos numa base de código, para compreender as relações entre as classes, como fornecer sugestões úteis para a compreensão e evolução do sistema. Para detecção automática de padrões existem basicamente duas técnicas: análise estática e dinâmica. No primeiro passo, as relações e colaborações estruturais são extraídas. Já no segundo passo monitora-se a execução do programa, rastreando o conjunto de padrões selecionados no passo anterior para identificar quais padrões comportam-se como o esperado. As técnicas de detecção atuais, no entanto, limitam-se a análises estruturais restritivas, omitindo casos em que o comportamento de um padrão está presente, mesmo que não siga a organização estrutural prevista na literatura. Chamamos de padrões emergentes estes casos em que o comportamento de um determinado padrão está presente, mesmo que certa região do código apresente estruturação livre. Por exemplo, a essência do padrão de projeto Singleton está presente em uma classe qualquer quando esta possui apenas uma única instância durante as execuções de um programa, mesmo que não haja restrição sintática para que isso seja possível; ou seja, o padrão Singleton emerge deste comportamento de um determinado elemento do programa. Ao auxiliar o desenvolvedor na detecção de situações de projeto como esta, pode-se enriquecer o seu conhecimento sobre as consequências de suas decisões, além de propiciar a estruturação explícita do padrão como conhecida, facilitando assim a documentação e comunicação do projeto. Este trabalho explora o conceito de padrões emergentes através das seguintes contribuições: (i) uma revisão sistemática sobre abordagens automáticas de detecção de padrões de projeto, (ii) conceitos de padrões emergentes para vários padrões de projeto bem conhecidos, (iii) uma proposta de abordagem semi-automática de detecção de padrões emergentes e (iv) sua utilização para uma análise de ferramentas de detecção existente acerca de sua capacidade de identificação de padrões emergentes em alguns projetos de código aberto Java. / Design Patterns are Consolidated solutions to recurring software design problems. They are widely used in object-oriented software design, as communication device of well known solutions within development teams. It is important that the software designer detects and identifies design patterns in a code base, to understand the relationships between classes, provide useful suggestions for the understanding and evolution of the system. For automatic detection of patterns there are basically two techniques: static and dynamic analysis. On the first step, relations and structural collaborations are extracted. In the second step, the program execution is monitored, tracking the selected set of patterns in the first step to identify which patterns behave as expected. However, the current detection techniques are limited to restrictive structural analysis, omitting cases where the behavior of a pattem is presente, even if not follow the structural organization provided in the literature. We call emerging patterns when the behavior of a given pattern is present, even if some code's region presents a free structure. For example, the essence of the Singleton design pattern is present in any given class when it has only a single instance during the execution of a program, even without syntactic restriction for this to be possible; that is, the Singleton pattern emerged from this program element behavior. When developers are assisted in detecting design situations like this, they can enhance their knowledge about the consequences of their decisions, as well as providing the explicit structure of the pattern, facilitating the documentation and communication of the project. This paper explores the concept of emerging patterns through the following contributions: (i) a systematic review of automatic detection approaches of design patterns, (ii) concepts of emerging patterns for several well-known design patterns, (iii) a proposal for semi-automatic detection approach of emerging patterns and (iv) its use for an analysis of existing detection tools about tíieir ability to identify emerging patterns in an open-source Java project

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