Managing a software project is an increasingly complex task as it demands the quality of the final product to increase. Thus, e ective management is required from project design to software deployment and maintenance. According to the literature found, Requirements Engineering is the most important phase in terms of final impact on a software project. Changes in software requirements occur throughout the software process, from elicitation and requirements analysis to software operation. Requirements traceability enables one to identify the source and the dependency among software requirements. Studies show that current requirements traceability tools and methods are insu cient which makes it di cult to use traceability in practice. The goal of this work was the proposal of a requirements traceability technique combined with a modeling language and supported by a tool. To achieve this goal, bibliographic review, state-of-the-art research, comparative analysis, questionnaire and interviews were used as research instruments. Initially, an analysis of requirements traceability techniques and evaluation of requirements traceability tools were performed to evaluate if the techniques are used in practice and are being supported by software tools. After these analysis, an event-based traceability technique was proposed using concepts from the SysML modeling language. A software tool was developed to support this technique. Whenever a requirement is modified, the tool notifies stakeholders of such change made to the system requirements through e-mail. The technique and the tool were evaluated by twenty four information technology professionals using a questionnaire based on the TAM model that encompasses the concepts of perceived utility, perceived ease of use and perceived use, and interviews. As a result, the lack of relationship between the techniques and the tools surveyed was observed, and the criterion of automatic communication with stakeholders was not addressed in any evaluated tool. With regard to the proposed technique and tool, a wide acceptance of technique and tool was observed. The acceptance of the proposals was carried out by professionals with varied experiences in software development. / Gerenciar um projeto de software é uma tarefa cada vez mais complexa à medida que as exigências sobre a qualidade do produto final aumentam. Assim, é preciso um gerenciamento eficaz desde a concepção do projeto até a implantação e manutenção do software. Segundo a literatura encontrada, a Engenharia de Requisitos é a fase que possui maior impacto em um projeto de software. As mudanças nos requisitos de software ocorrem ao longo do processo de software, desde a elicitação e análise de requisitos até a operação do software. A rastreabilidade de requisitos possibilita identificar a origem e a dependência entre os requisitos de software. Estudos mostram que as ferramentas e métodos de rastreabilidade de requisitos atuais são insuficientes e dificultam o uso prático da rastreabilidade. O objetivo deste trabalho é a criação de uma técnica de rastreabilidade de requisitos combinada com uma linguagem de modelagem e que seja apoiada por uma ferramenta. Para atingir este objetivo, foram utilizados como instrumentos de pesquisa a revisão bibliográfica, uma pesquisa do tipo estado da arte, análise comparativa, questionário e entrevistas. Inicialmente, foram realizadas análise das técnicas de rastreabilidade de requisitos e avaliação de ferramentas de rastreabilidade de requisitos com intuito de avaliar se as técnicas são utilizadas na prática, e se estão sendo apoiadas por ferramentas de software. Após estas análises, foi proposta uma técnica de rastreabilidade entre requisitos baseada em eventos utilizando conceitos da linguagem de modelagem SysML. Uma ferramenta de software foi desenvolvida para apoiar essa técnica. Sempre que um requisito é modificado, a ferramenta notifica aos stakeholders a alteração realizada nos requisitos do sistema por meio de e-mails. A técnica e a ferramenta foram avaliadas por vinte e quatro profissionais de tecnologia da informação utilizando questionário, baseado no modelo TAM, que engloba os conceitos de utilidade percebida, facilidade de uso percebido e uso percebido, e entrevistas. Como resultado, foram observados a falta de relação entre as técnicas e as ferramentas pesquisadas e que o critério de comunicação automática com stakeholders não foi abordado em nenhuma ferramenta avaliada. Com relação à técnica e ferramenta propostas, observou-se uma ampla aceitação da técnica e da ferramenta. A aceitação das propostas foi realizada por profissionais com experiências variadas em desenvolvimento de software.

Test Driven Development (TDD) é uma prática ágil que ganhou popularidade ao ser definida como parte fundamental na eXtreme Programming (XP). Essa prática determina que os testes devem ser escritos antes da implementação do código. TDD e seus efeitos têm sido amplamente estudados e comparados com a prática Test Last Development (TLD) em diversos trabalhos. Entretanto, poucos estudos abordam TDD no desenvolvimento de Web Services (WS), devido à complexidade em testar as dependências entre os componentes distribuídos e as particularidades da Service Oriented Architecture (SOA). Este trabalho tem por objetivo definir e validar uma abordagem para o desenvolvimento de WS baseada na prática de TDD, denominada WS-TDD. Essa abordagem guia os desenvolvedores no uso de TDD durante o desenvolvimento de WS, sugerindo ferramentas e técnicas para lidar com as dependências e as particularidades de SOA, com foco na criação dos testes unitários e integrados automatizados na linguagem Java. No intuito de definir e validar a abordagem proposta, quatro métodos de pesquisa foram executados: (i) questionário presencial; (ii) experimento; (iii) entrevista presencial com cada participante do experimento e (iv) triangulação dos resultados com as pessoas que participaram nos três métodos anteriores. De acordo com os resultados obtidos, a WS-TDD mostrou-se mais eficiente quando comparada a TLD, aumentando a qualidade interna do software e a produtividade dos desenvolvedores. No entanto, a qualidade externa do software diminuiu, apresentando um maior número de defeitos quando comparada a TLD. Por fim, é importante destacar que a abordagem proposta surge como uma alternativa simples e prática para a adoção de TDD no desenvolvimento de WS, trazendo benefícios a qualidade interna e contribuindo para aumentar a produtividade dos desenvolvedores. Porém, a qualidade externa do software diminuiu ao utilizar a WS-TDD. / Test Driven Development (TDD) is an agile practice that gained popularity when defined as a fundamental part in eXtreme Programming (XP). This practice determines that the tests should be written before implementing the code. TDD and its effects have been widely studied and compared with the Test Last Development (TLD) in several studies. However, few studies address TDD practice in the development of Web Services (WS), due to the complexity of testing the dependencies among distributed components and the specific characteristics of Service Oriented Architecture (SOA). This study aims to define and validate an approach to develop WS based on the practice of TDD, called WS-TDD. This approach guides developers to use TDD to develop WS, suggesting tools and techniques to deal with SOA particularities and dependencies, focusing on the creation of the unitary and integrated automated tests in Java. In order to define and validate the proposed approach, four research methods have been carried out: (i) questionnaire; (ii) practical experiment; (iii) personal interview with each participant in the experiment and (iv) triangulation of the results with the people who participated in the three previous methods. According to the obtained results, WS-TDD was more efficient compared to TLD, increasing internal software quality and developer productivity. However, the external software quality has decreased due to a greater number of defects compared to the TLD approach. Finally, it is important to highlight that the proposed approach is a simple and practical alternative for the adoption of TDD in the development of WS, bringing benefits to internal quality and contributing to increase the developers’ productivity. However, the external software quality has decreased when using WS-TDD.

Com a necessidade cada vez maior de agilizar a entrega de novos desenvolvimentos ao cliente e de diminuir o tempo de desenvolvimento das aplicações, a priorização de casos de teste possibilita a detecção das falhas presentes na aplicação mais rapidamente por meio da ordenação dos casos de teste a serem executados. E, com isso, possibilita também que a correção destas falhas inicie o mais brevemente possível. Entretanto, quando os casos de teste a serem priorizados são testes automatizados de sistema, critérios tradicionais utilizados na literatura como cobertura de código ou modelos do sistema deixam de ser interessantes, dada a característica inerente deste tipo de teste na qual a organização e a modelagem adotadas são ignoradas por se tratarem de testes de caixa preta. Considerando a hipótese de que casos de teste automatizados grandes testam mais partes da aplicação e que casos de teste similares podem estar testando a mesma área da aplicação, parece válido crer que a execução dos casos de teste de sistema priorizando os testes mais complexos pode alcançar resultados positivos quando comparada à execução não ordenada dos casos de teste. É neste cenário que este trabalho propõe o uso dos grafos de chamadas dos próprios casos de teste como critério para priorização destes, priorizando assim a execução dos casos de teste com a maior quantidade de nós no seu grafo. A abordagem proposta neste trabalho mostrou, por meio de dois estudos de caso, ser capaz de melhorar a taxa de detecção de falhas em relação à execução não ordenada dos casos de teste. Além disso, a abordagem proposta obteve resultados semelhantes as abordagens tradicionais de priorização utilizando cobertura de código da aplicação. / With the increasing need to streamline the delivery of new developments to the customer and reduce application development time, test case prioritization allows a quicker detection of faults present in the application through the ordering of test cases to be executed. Besides that, a quicker detection enables also the correction of these faults to start as soon as possible. However, when the test cases to be prioritized are automated system tests, traditional criteria used in the literature like code coverage or system models become uninteresting, given that this type of test case, classified as black box test, ignores how the application was coded or modeled. Considering the hypothesis that bigger automated test cases verify more parts of the application and that similar test cases may be testing the same application areas, it seems valid to believe that giving a higher priority to more complex test cases to be executed first can accomplish positive results when compared to the unordered execution of test cases. It is on this scenario that this project studies the usage of call graphs from test cases as the criterion to prioritize them, increasing the priority of the execution of test cases with the higher number of nodes on the graph. The approach proposed in this document showed through two case studies that it is capable of improving fault detection rate compared to unordered test cases. Furthermore, the proposed approach achieved similar results when compared to a traditional prioritization approach using code coverage of the application.

Test Driven Development (TDD) é uma prática ágil que ganhou popularidade ao ser definida como parte fundamental na eXtreme Programming (XP). Essa prática determina que os testes devem ser escritos antes da implementação do código. TDD e seus efeitos têm sido amplamente estudados e comparados com a prática Test Last Development (TLD) em diversos trabalhos. Entretanto, poucos estudos abordam TDD no desenvolvimento de Web Services (WS), devido à complexidade em testar as dependências entre os componentes distribuídos e as particularidades da Service Oriented Architecture (SOA). Este trabalho tem por objetivo definir e validar uma abordagem para o desenvolvimento de WS baseada na prática de TDD, denominada WS-TDD. Essa abordagem guia os desenvolvedores no uso de TDD durante o desenvolvimento de WS, sugerindo ferramentas e técnicas para lidar com as dependências e as particularidades de SOA, com foco na criação dos testes unitários e integrados automatizados na linguagem Java. No intuito de definir e validar a abordagem proposta, quatro métodos de pesquisa foram executados: (i) questionário presencial; (ii) experimento; (iii) entrevista presencial com cada participante do experimento e (iv) triangulação dos resultados com as pessoas que participaram nos três métodos anteriores. De acordo com os resultados obtidos, a WS-TDD mostrou-se mais eficiente quando comparada a TLD, aumentando a qualidade interna do software e a produtividade dos desenvolvedores. No entanto, a qualidade externa do software diminuiu, apresentando um maior número de defeitos quando comparada a TLD. Por fim, é importante destacar que a abordagem proposta surge como uma alternativa simples e prática para a adoção de TDD no desenvolvimento de WS, trazendo benefícios a qualidade interna e contribuindo para aumentar a produtividade dos desenvolvedores. Porém, a qualidade externa do software diminuiu ao utilizar a WS-TDD. / Test Driven Development (TDD) is an agile practice that gained popularity when defined as a fundamental part in eXtreme Programming (XP). This practice determines that the tests should be written before implementing the code. TDD and its effects have been widely studied and compared with the Test Last Development (TLD) in several studies. However, few studies address TDD practice in the development of Web Services (WS), due to the complexity of testing the dependencies among distributed components and the specific characteristics of Service Oriented Architecture (SOA). This study aims to define and validate an approach to develop WS based on the practice of TDD, called WS-TDD. This approach guides developers to use TDD to develop WS, suggesting tools and techniques to deal with SOA particularities and dependencies, focusing on the creation of the unitary and integrated automated tests in Java. In order to define and validate the proposed approach, four research methods have been carried out: (i) questionnaire; (ii) practical experiment; (iii) personal interview with each participant in the experiment and (iv) triangulation of the results with the people who participated in the three previous methods. According to the obtained results, WS-TDD was more efficient compared to TLD, increasing internal software quality and developer productivity. However, the external software quality has decreased due to a greater number of defects compared to the TLD approach. Finally, it is important to highlight that the proposed approach is a simple and practical alternative for the adoption of TDD in the development of WS, bringing benefits to internal quality and contributing to increase the developers’ productivity. However, the external software quality has decreased when using WS-TDD.

Com a necessidade cada vez maior de agilizar a entrega de novos desenvolvimentos ao cliente e de diminuir o tempo de desenvolvimento das aplicações, a priorização de casos de teste possibilita a detecção das falhas presentes na aplicação mais rapidamente por meio da ordenação dos casos de teste a serem executados. E, com isso, possibilita também que a correção destas falhas inicie o mais brevemente possível. Entretanto, quando os casos de teste a serem priorizados são testes automatizados de sistema, critérios tradicionais utilizados na literatura como cobertura de código ou modelos do sistema deixam de ser interessantes, dada a característica inerente deste tipo de teste na qual a organização e a modelagem adotadas são ignoradas por se tratarem de testes de caixa preta. Considerando a hipótese de que casos de teste automatizados grandes testam mais partes da aplicação e que casos de teste similares podem estar testando a mesma área da aplicação, parece válido crer que a execução dos casos de teste de sistema priorizando os testes mais complexos pode alcançar resultados positivos quando comparada à execução não ordenada dos casos de teste. É neste cenário que este trabalho propõe o uso dos grafos de chamadas dos próprios casos de teste como critério para priorização destes, priorizando assim a execução dos casos de teste com a maior quantidade de nós no seu grafo. A abordagem proposta neste trabalho mostrou, por meio de dois estudos de caso, ser capaz de melhorar a taxa de detecção de falhas em relação à execução não ordenada dos casos de teste. Além disso, a abordagem proposta obteve resultados semelhantes as abordagens tradicionais de priorização utilizando cobertura de código da aplicação. / With the increasing need to streamline the delivery of new developments to the customer and reduce application development time, test case prioritization allows a quicker detection of faults present in the application through the ordering of test cases to be executed. Besides that, a quicker detection enables also the correction of these faults to start as soon as possible. However, when the test cases to be prioritized are automated system tests, traditional criteria used in the literature like code coverage or system models become uninteresting, given that this type of test case, classified as black box test, ignores how the application was coded or modeled. Considering the hypothesis that bigger automated test cases verify more parts of the application and that similar test cases may be testing the same application areas, it seems valid to believe that giving a higher priority to more complex test cases to be executed first can accomplish positive results when compared to the unordered execution of test cases. It is on this scenario that this project studies the usage of call graphs from test cases as the criterion to prioritize them, increasing the priority of the execution of test cases with the higher number of nodes on the graph. The approach proposed in this document showed through two case studies that it is capable of improving fault detection rate compared to unordered test cases. Furthermore, the proposed approach achieved similar results when compared to a traditional prioritization approach using code coverage of the application.