Um Processo Baseado em MDA
para a Especialização de
Mecanismos de Persistência
Fabio Seixas Marques
[email protected]
Seminário LES – 7 de abril de 2006
www.les.inf.puc-rio.br
www.teccomm.les.inf.puc-rio.br
Agenda
• Motivação;
• Objetivo;
• Tecnologias;
• Trabalhos Relacionados;
• Processo;
• Ferramenta de Apoio;
• Casos de Estudo;
• Trabalhos Futuros;
• Bibliografia.
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Motivação
• Constantes mudanças nos requisitos funcionais e não-funcionais do
domínio das aplicações, resultam em possíveis mudanças nos
sistemas;
• Sistemas refeitos ou parcialmente refeitos, ao invés de adaptados;
• Grande parte do trabalho manual também necessitará ser refeito;
• O MDA (Model Driven Architecture) foi criado com o intuito de
resolver esse tipo de problema. Os sistemas são desenvolvidos de
maneira a esperar possíveis mudanças;
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Objetivo
• Criação de um processo cujo objetivo será ajudar na adaptação dos
sistemas a essas possíveis mudanças;
• Automatizar algumas etapas do desenvolvimento, normalmente
feitas de forma manual;
• As etapas do processo proposto estão diretamente ligadas, as
etapas abordadas pelo MDA;
• O processo foi desenvolvido para mapear mecanismos de
persistência, ficando as demais camadas para trabalhos futuros.
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OMG Model Driven Architecture (MDA)
•Criação de um modelo
independentemente de
plataforma (PIM);
•“Configuração” do modelo PIM
através de marcações;
•Transformação do modelo PIM
em um modelo específico para
uma plataforma (PSM).
PIM – Platform Independent Model
PSM – Platform Specifc Model
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Marcações
RDL (Reuse Description Language)
• A linguagem RDL foi criada para mapear os diversos casos
possíveis à instanciação de um Framework;
• Ela funciona na forma de scripts contendo regras para a
manipulação de modelos orientados a objetos (criação de classes,
atributos, métodos, etc…);
• Através de uma máquina virtual RDL é possível gerar o resultado
desses scripts no formato de tags XMI.
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Por que utilizar RDL?
• É uma linguagem clara e de fácil entendimento;
• As transformações utilizadas no processo são bem definidas;
• Elas ocorrem a nível de modelos (alteração de classes, atributos,
métodos, etc…);
• A forma de obter e alterar essas informações nos modelos é feita
através de tags XMI;
• Utilizando uma máquina virtual RDL é possível transformar as
regras da linguagem RDL em tags XMI.
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Mecanismos de Persistência
• O processo proposto tem como objetivo adaptar mecanismos de
persistência;
• Podendo ser os mesmos, Frameworks de Persistência. (Hibernate,
Castor, entre outros);
• E Patterns. (DAO, Facade, entre outros);
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Base de Conhecimento
• A base de conhecimento é um repositório que possui algumas
informações necessárias para o mapeamento das transformações
entre os modelos.
• Ela é composta por:
– Camadas: Divisões lógicas dentro do modelo. As camadas são as
responsáveis por mapear as configurações do modelo.
– Tags: Identificam as tecnologias disponíveis para cada Camada.
– Arquivos RDL: Contêm as regras de transformações de cada Tag, ou
seja, o que será adaptado ao modelo quando uma Tag for escolhida.
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Base de Conhecimento
Persistência,
Interface,
Negócio, etc...
Hibernate.rdl,
DAO.rdl, JSP.rdl,
etc...
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Framework
Hibernate, Pattern
DAO, JSP, etc...
Trabalhos Relacionados
• Odyssey-MDA: Ferramenta para execução de transformações
sobre modelos UML;
• UML Model Transformation Tool (UMT): Ferramenta que
oferece suporte a transformações de modelos e geração de código,
baseados em modelos UML no formato XMI.
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Odyssey x UMT x Processo Proposto
• Todas efetuam transformações no modelo PIM, com o intuito de
gerar modelos PSM;
• Todas trabalham com arquivos no formato XMI, sendo que a UMT
trabalha internamente com o formato XMI Light;
• A ferramenta Odyssey armazena as transformações no formato
XML, a UMT utiliza o formato XSLT, e o Processo Proposto utiliza o
formato RDL.
• Apesar do XML ser o formato mais conhecido, a linguagem RDL é
muito mais fácil de se entender e trabalhar, pois suas regras estão
em linguagem natural;
• A ferramenta Odyssey e a UMT utilizam marcações de baixo nível,
enquanto o Processo Proposto utiliza marcações de alto nível.
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Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
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Exemplo de um Modelo PIM
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Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
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Modelo PIM Configurado
Classes Persistentes
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Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
Exporta o
Modelo PIM
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Modelo PIM Exportado Como um Arquivo XMI
<UML:Class xmi.id = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7f51' name = 'Comprador' visibility = 'public‘
isSpecification = 'false' isRoot = 'false' isLeaf = 'false' isAbstract = 'false‘ isActive = 'false'>
<UML:ModelElement.stereotype>
<UML:Stereotype xmi.idref = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7dbd'/>
</UML:ModelElement.stereotype>
<UML:Classifier.feature>
<UML:Attribute xmi.id = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7f04' name = 'nome' visibility = 'private‘
isSpecification = 'false' ownerScope = 'instance' changeability = 'changeable'>
<UML:StructuralFeature.type>
<UML:Class xmi.idref = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7f16'/>
</UML:StructuralFeature.type>
</UML:Attribute>
<UML:Attribute xmi.id = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7e77' name = 'email' visibility = 'private‘
isSpecification = 'false' ownerScope = 'instance' changeability = 'changeable'>
<UML:StructuralFeature.type>
<UML:Class xmi.idref = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7f16'/>
</UML:StructuralFeature.type>
</UML:Attribute>
</UML:Classifier.feature>
</UML:Class>
<UML:Stereotype xmi.id = 'I1bc2e06m1060e5e7e0cmm7dbd' name = 'Persistencia‘ visibility = 'public'
isSpecification = 'false' isRoot = 'false' isLeaf = 'false‘ isAbstract = 'false'>
<UML:Stereotype.baseClass>Class</UML:Stereotype.baseClass>
</UML:Stereotype>
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Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
Exporta o
Modelo PIM
Importa o
Modelo PIM
Ferramenta
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Ferramenta Importa o Modelo PIM
• A ferramenta importa o modelo PIM em forma de um arquivo XMI;
• Ela irá armazenar algumas informações do mesmo, como:
–
–
–
–
–
–
Esteriótipos;
Nome;
Atributos;
Métodos;
Relacionamentos;
Heranças.
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Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
Exporta o
Modelo PIM
Perguntas
Respostas
Importa o
Modelo PIM
Transformação
Ferramenta
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Transformação
• É neste ponto que a ferramenta começa a interação com o
desenvolvedor;
• O mesmo deve informar qual o Framework de Persistência ele
deseja utilizar;
• Quais Padrões devem ser adicionados;
• Caso necessário, ele deverá informar os nomes de novas classes;
• Entre outras perguntas que podem variar de acordo com as
escolhas feitas pelo mesmo.
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Exemplo de um Arquivo RDL
COOBOOK FachadaPersistencia
?: Significa que a informação será
RECIPE main
passada durante
a execução do
classeFachadaPersistencia = NEW_CLASS
(FachadaPersistencia);
arquivo. Caso a ferramenta não
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
abrirConexaoBanco);
passe essa informação
para a
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
fecharConexaoBanco);
máquina virtual
RDL, a mesma irá
pedir para que o desenvolvedor
informe.
LOOP
nomeClassePersistente = ?;
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
nomeClassePersistente);
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
NEW_METHOD (classeFachadaPersistencia,
END_LOOP;
END_RECIPE;
END_COOKBOOK
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“selecionar” +
“inserir” + nomeClassePersistente);
“alterar” + nomeClassePersistente);
“deletar” + nomeClassePersistente);
Desenvolvedor
Informa nomes
para novas classes
Informa os dados
necessários
Arquivo(s) RDL,
Arquivo XMI
Ferramenta
Arquivo XMI
Atualizado
Camada(s)
Tag(s)
Tag(s)
Arquivo(s) RDL
Base de
Conhecimento
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Máquina
Virtual RDL
Passos do Processo
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
Exporta o
Modelo PIM
Perguntas
Respostas
Importa o
Modelo PIM
Exporta o
Modelo PSM
Transformação
Ferramenta
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Modelo PSM Exportado Como um Arquivo XMI
• Arquivo XMI com novas classes, atributos e outras características
relacionadas as configurações feitas pelo desenvolvedor;
• Esse modelo não contêm mais as configurações antes adicionadas
pelo desenvolvedor.
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Passos do Processo
Modelo PSM
Gerado!
Cria o Modelo PIM
Adiciona as Marcações
Exporta o
Modelo PIM
Perguntas
Respostas
Importa o
Modelo PIM
Exporta o
Modelo PSM
Transformação
Ferramenta
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Importa o
Modelo PSM
PSM Gerado
Classe gerada pelo
arquivo RDL
correspondente a
Fachada de
Persistência
Classes geradas pelo
arquivo RDL
correspondente ao
Framework Hibernate
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Caso de Estudo 1
• Sistema de Sincronização dos Dados Acadêmicos do SAU e
do AulaNet: Sincroniza a base de dados do AulaNet com os dados
acadêmicos da base de dados do SAU (Sistema de Administração
Universitária).
• O que foi feito? O sistema foi desenvolvimento utilizando o
processo proposto.
• Resultado: Comparação do modelo PSM gerado pelo processo,
com o modelo final do sistema.
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Caso de Estudo 2
• Leilão Virtual: Site de leilão virtual, contendo venda e compra de
produtos, sistema de lances automáticos, controle de usuários.
• O que foi feito? Foi adaptado ao sistema um Mecanismo de
Persistência, nesse caso um Framework de Persistência.
• Resultado: Mostra os passos necessários para se adaptar, através
do processo proposto, um mecanismo de persistência em um
sistema existente.
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Trabalhos Futuros
• Ampliação do foco do processo para outras camadas (interface,
negócio, entre outras);
• Adição de uma nova etapa no processo, responsável pela extração
de modelos PIM de um modelo já existente;
• Criação de um módulo gráfico para a criação e edição das regras de
transformações.
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Dúvidas, sugestões e críticas
?
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