Engenharia de Software Experimental 2013.2

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Engenharia de Software Experimental 2013.2

Avaliação de introdução de anomalias de software, após aplicação de refatorações automáticas para remoção de code smells

Chrystinne Fernandes

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Sumário

Conceitos abordados

Introdução

Objetivos

 Gerais

 Específicos

Hipóteses

Método empírico

Resultados esperados

Considerações finais

Referências

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Conceitos abordados

Qualidade de software

 Conjunto de métricas;

 Ferramentas de medição

Code smells

 Conceito

 Exemplos

 Ferramentas de detecção

Refatoração

 Conceito

 Exemplos

 Ferramentas

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Introdução

De que forma é possível avaliar a qualidade de um software?

 Escolha adequada do conjunto de métricas

 Ferramentas de medição

O que são code smells?

 Ferramentas de detecção

O que é refatoração?

 Por que, quando e como refatorar

 Impactos positivos e negativos no código, no projeto e na qualidade do sistema

 Ferramentas de refatoração

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Qualidade de software

Uso de formas de avaliação da qualidade consolidadas e amplamente aceitas;

Conjunto de métricas que serão utilizadas:

 DAC: Data Abstraction Coupling;

 LCOM: Lack of Cohesion in Methods;

 NOM: Number Of Methods;

 RFC: Response For a Class;

 TCC: Tight Class Cohesion;

 WMC: Weighted Methods per Class;

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Categorias:

 Métricas de Coesão (LCOM e TCC);

 Métricas de Acoplamento (DAC e RFC);

 Métricas de Complexidade (WMC e RFC);

Ferramentas para avaliação da qualidade do código:

 JDepend4Eclipse (Plugin Eclipse);

 Sonar (Plugin Eclipse);

 Eclipse-PMD (Plugin Eclipse);

Qualidade de software

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Code smells

Definição:

São estruturas no código que segerem ou às vezes até “gritam” pela refatoração.

“If it stinks, change it.”

(by Kent Beck and Martin Fowler)

Alguns exemplos:

 Duplicated Code;

 Long Method;

 Large Class;

 Long Parameter List;

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Code smells – alguns exemplos

 Divergent Change;

 Shotgun Surgery;

 Feature Envy;

 Data Clumps;

 Primitive Obsession;

 Switch Statements;

 Parallel Inheritance Hierarchies;

 Lazy Class;

 Speculative Generality;

 Temporary Field;

 Message Chains;

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Code smells – alguns exemplos

 Middle Man;

 Inappropriate Intimacy;

 Alternative Classes with Different Interfaces;

 Incomplete Library Class;

 Data Class;

 Refused Bequest;

 Smells que serão abordados:

 Feature Envy (Inveja dos dados);

 Long Method;

 Shotgun Surgery (Cirurgia com rifle);

 Large Class;

 Entre outros;

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Refatoração

Conceito:

“Refatoração é o processo de alteração de um sistema de software de modo que o comportamento externo do código não

mude, mas que sua estrutura interna seja melhorada.”

(Martin Fowler)

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Refatoração – Alguns exemplos

 Extract Method;

 Inline Method;

 Replace Temp with Query;

 Split Temporary Variable;

 Move Method;

 Move Field;

 Extract Class;

 Replace Conditional with Polymorphism;

 Rename Method;

 Pull Up Field;

 Pull Up Method;

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Refatoração – Alguns exemplos

 Pull Up Constructor Body;

 Push Down Method;

 Push Down Field;

 Extract Subclass;

 Extract Superclass;

 Extract Interface;

 Collapse Hierarchy;

 Form Template Method;

 Replace Inheritance with Delegation;

 Replace Delegation with Inheritance;

 Separate Domain from Presentation;

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Refatoração

Refatorações que serão aplicadas:

 Move Method;

 Extract Method;

 Extract Class;

 Entre outras;

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Ferramentas de Refatorãção

Ferramentas de suporte ao processo de refatoração:

Ferramenta Linguagem

Sonar Java, C, PHP, Groovy SafeRefactor Java

Together Java, C++, C#

JDepend Java

Jdeodorant Java

PMD Java

InFusion Java, C, C++

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Objetivos gerais

Avaliar a introdução de anomalias em sistemas de software, após aplicação de

refatorações automáticas para remoção de code smells.

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Objetivos específicos

 Avaliar impactos na qualidade de sistema após as transformações, utilizando

métricas bem definidas;

 Avaliar a relação custo-benefício resultante da remoção de cada code smell;

 Determinar quais anomalias foram geradas após a aplicação de cada refatoração e qual seu impacto na qualidade do sistema;

 Indicar quais refatorações produzem maior número anomalias;

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Hipóteses

H1 Ferramentas de detecção de code

smells não são 100% confiáveis, podendo não reconhecer alguns code smells ou

encontrar falsos positivos;

H2 Ferramentas de refatoração não são 100% confiáveis, uma vez que seu uso não elimina todos os code smells;

H3 O processo de refatoração traz riscos para o desenvolvimento de software,

mesmo realizado de modo sistemático, com uma metodologia bem definida;

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Hipóteses

 H4 O uso de ferramentas que automatizam o processo de refatoração introduz anomalias no código;

 H5 Quando aplicado de modo sistemático, o

processo de refatoração aumenta a qualidade do software, melhorando a legibilidade e a

manutenibilidade do código;

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Método empírico

Estudo de caso

 Serão avaliados 3 sistemas open source;

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Resultados esperados

Relação de code smells mais críticos do sistema, listados na ordem em que

deveriam ser removidos através de ferramentas de refatoração;

Relação das anomalias introduzidas após a refatoração e seu impacto na qualidade do sistema;

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Considerações finais

Dúvidas?

Críticas?

Sugestões

Contato: cfernandes@inf.puc-rio.br

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Referências

[1] Martin Fowler et al. Refactoring:

Improving the Design of Existing Code.

Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., Boston, MA, USA, 1999.

[2] Joshua Kerievsky, Refactoring To Patterns. Industrial Logic, Inc., 2001.

[3] Fontana, Francesca Arcelli; Spinelli, Stefano. Impact of refactoring on quality

code evaluation. WRT '11 Proceedings of the 4th Workshop on Refactoring Tools. Pages 37-40

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[4] Murphy-Hill et al. 2009. How we refactor and how we know it. Proceedings of 31st

ICSE, USA.

[5] Arcoverde, Roberta. Identificando Quebras de Assertivas Causadas por Refatorações.

[6] Arcoverde, Roberta. Ferramentas de Apoio a Refatorações.

[7] Arendt, Thorsten; Taentzer, Gabriele.

Integration of smells and refactorings within the Eclipse modeling framework.

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Referências

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Referências

[8] http://www.refactoring.com/

[9] http://dl.acm.org/

[10]http://www.industriallogic.com/xp/refac toring/

[11] Understand for Java:

http://www.scitools.com/

[12] PMD: http://pmd.sourceforge.net/

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Obrigada!

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