04 Localizacao Conceitos

Conceitos e localização de conceitos



Etapa fundamental do design da mudança



Realizada logo após a iniciação

Initiation Concept Location Impact Analysis Prefactoring Actualization Postfactoring V E R I F I C A T I

Papel da localização de conceitos



A localização de conceitos encontra o

fragmento de código onde uma mudança será

realizada



Solicitações

de

mudança

são

mais

frequentemente formuladas em termos dos

conceitos do domínio



Exemplo: “Corrigir o erro que ocorre quando se

tenta colar um texto”

Compreensão parcial de código-fonte



Programas

grandes

não

podem

ser

compreendidos completamente

•

Programadores buscam a compreensão mínima

essencial para a tarefa particular

•

Eles usam uma estratégia de “quando necessário”

•

Eles tentam entender como certos

conceitos

específicos são refletidos no código

Detalhe de ortografia

(Merriam-Webster)



_Inten

_s

_{ion \in-’ten(t)-shən\ (em português, intensão)}



_{synonym CONNOTATION}



_{the suggesting of a meaning by a word apart from the thing it}

explicitly names or describes b: something suggested by a word or

thing — W. R. Inge> an essential property or group of properties of a

thing named by a term in logic



_Inten

_t

_{ion \in-’ten(t)-shən\ (em português, intenção)}



_{synonyms INTENT , PURPOSE , DESIGN , AIM , END ,}

OBJECT , OBJECTIVE, GOAL mean what one intends to

accomplish or attain.

Exemplo de conceito: Cão

<<intensão >>

<<nome>>

Cão / Dog / Hund

<< extensões >>

Mamífero peludo com

dentes…

Beethoven

Lassie

Localização de conceitos



Extensões de conceitos são implementadas

como fragmentos de código

•

variáveis, classes, métodos ou outros



Programadores devem achar estes

fragmentos de código

•

É fácil em programas pequenos ou em

programas que o programador conhece bem

•

É difícil em programas grandes ou em

Busca nos trechos desconhecidos de um

sistema

Formulando uma consulta



Extrair o conjunto de conceitos usados na

solicitação de mudança



Remover os conceitos destinados apenas à

comunicação com os programadores



Remover os conceitos que não terão

provável implementação no código

•

conceitos relacionados a coisas que estão for a

do escopo do programa

Exemplo



Sistema de Ponto-de-Vendas (PDV)



Solicitação de mudança é “Implementar um

pagamento com cartão de crédito”



Identificar os conceitos

•

“Implementar”

•

“Cartão de crédito”

•

“Pagamento”

Exemplo



Sistema de Ponto-de-Vendas (PDV)



Solicitação de mudança é “Implementar um

pagamento com cartão de crédito”



Identificar os conceitos

•

“

Implementar

” …

comunicação com o

programador

•

“Cartão de crédito”

•

“Pagamento”

Exemplo



Sistema de Ponto-de-Vendas (PDV)



Solicitação de mudança é “Implementar um

pagamento com cartão de crédito”



Identificar os conceitos

•

“

Implementar

” …

comunicação com o

programador

•

“Cartão de crédito”

… a ser implementado, não

está no

código antigo

Exemplo



Sistema de Ponto-de-Vendas (PDV)



Solicitação de mudança é “Implementar um

pagamento com cartão de crédito”



Identificar os conceitos

•

“

Implementar

” …

communication with

programmer

•

“Cartão de crédito”

… a ser implementado, não

está no

código antigo

•

“Pagamento” !!! Conceito significativo,

Como reconhecer o conceito



Lendo o código



Comentários e identificadores



Algoritmos próprios (plano)



Pequena modificação



Mudar o código levemente e executar



Descartar esta modificação!

Metodologias de localização de

conceitos



Conhecimento humano



Ferramentas de rastreabilidade



Busca dinâmica (rastros de execução)



Busca estática



busca por dependências



"grep" (casamento de padrões)

Técnica de busca com GREP



_{GREP é uma sigla para "global regular expression print".}



_{GREP imprime as linhas que contêm o casamento com uma}

expressão regular.



_{Programador formula iterativamente uma expressão de busca e}

então investiga os resultados.



_{Se os resultados são grandes demais para revisar, ou o}

programador realiza uma busca adicional sobre estes resultados

ou reformula a expressão de busca.

Exemplo: Art of Illusion



Estúdio de modelagem 3D, escrito em Java



Mais de 600 classes, 100838 LOC.



Implementar um controle de zoom



Atualmente, a única forma de fazer zoom é entrar

o valor de zoom em uma caixa de texto específica

_{um valor de zoom tem de ser digitado pelo usuário}



O valor default é100%.



Implementar um controle de zoom que use as

Exemplo com GREP



Primeira busca: “zoom”



A busca produziu 6 linhas irrelevantes



Segunda busca: “scale”



Retornou 1544 linhas, grande demais para

inspecionar.



Terceira busca: “100”



Valor de escala default é 100



Busca entre os resultados da busca anterior



Retornou 4 linhas do arquivo ViewerCanvas.java.



Inspeção

Técnica de busca por dependências



Usa Grafos de Dependências de Classes

(CDG)



Extraídos do código existente.



Funcionalidade local



Conceitos que são implementados no módulo e

não são delegados a outros módulos.



Funcionalidade composta



Funcionalidade completa de um módulo

Funcionalidades do componente X

Concept A

Concept B

Component X

Local

responsibility

Localização de conceitos através de busca de

dependências

Busca por dependências – parte 1



Comece na classe ModelingApp



Conceito não está contido dentro da responsabilidade

local da classe



Próximo passo: inspecionar LayoutWindow



Responsável pela construção da janela principal do AOI

Responsabilidade composta contém o conceito, mas a

responsabilidade local não o contém.



Havia pistas que levaram a buscar em ValueField



Implementa a caixa de texto.

Busca por dependências – parte 2



A classe SceneViewer



Várias funções são responsáveis por responder

aos eventos do usuário



A função updateImage() era responsável por

repintar a tela



Descobriu-se que a responsabilidade composta

desta função continha o conceito.



A responsabilidade local de SceneViewer ainda

não continha o conceito

Comparação das técnicas



A técnica baseada em grep



Depende do uso de convenções de

nomenclatura



Independente da estrutura de classes



Ferramentas GREP fornecem apenas a lista dos

resultados de busca



Adequada apenas para conceitos explícitos



A técnicas de busca por dependências

estáticas

Exemplo com Violet



Violet



Editor de UML de código aberto



Apoia o desenho de diagramas UML



Diagrama de classes, diagrama de sequência,

diagrama de estados, diagrama de objetos,

diagrama de casos de uso



60 classes e 10000 linhas de código



http://sourceforge.net/projects/violet/

Solicitação de mudança



Registrar o autor de cada figura



Esta mudança tornará o Violet mais

versátil



Suporte para trabalho cooperativo



O autor criou uma figura



_{O autor conhece a semântica da figura}



Nome do conceito: “author”



Extensão de conceito implícito



A extensão não está presente no código atual

Localizando propriedades da figura: Início

Classes a inspecionar

Edge PackageNode ClassNode InterfaceNode NoteNode

Fornecedor mais provável

Próximas classes a inspecionar

Edge PackageNode ClassNode InterfaceNode NoteNode

Caminho errado

Backtrack

Edge PackageNode ClassNode InterfaceNode NoteNode

Conceito localizado

Possível extensão da busca

Edge PackageNode ClassNode InterfaceNode NoteNode

Outra localização realizada

Exemplo 2: Eclipse 3.3



Eclipse – Ambiente de desenvolvimento

integrados para Java (dentre outras

linguagens)



15479 classes, 156334 métodos



Solicitação de mudança: BugID 172261*:

[Actions] When rename a file in one

project’s navigator, the other selected file’s

name is renamed

8 s

up

plie

rs

CLDS no Eclipse 3.3

FrameworkCommandProv

ider

MSG

CLDS no Eclipse 3.3

103

5 s

CLDS no Eclipse 3.3

…

CLDS no Eclipse 3.3

CLDS - resultados



Classe principal: Launcher



Número mínimo possível de classes

visitadas = 4



Número de classes propostas a serem

visitadas =1076 (1+8+1035+32)



Programadores podem facilmente se

perder quando JRipples requerer que

sejam visitados um grande número

de fornecedores de uma classe

Ferramenta interativa para localização de

conceitos

Localização de conceitos por grep



Técnica clássica para localização de

conceitos



Baseada em casamento de padrões



Programador formula uma consulta



Baseada no(s) nome(s) do conceito(s)



Grep busca nos arquivos



Encontra as linhas de código correspondentes

(“acertos”)



Programador investiga os acertos

Exemplo: Bug “Anchors” no Mozilla*



Solicitação de mudança



Anchors in e-mails are broken (Clicking Anchor

doesn't go to target in e-mail)



Conhecimento inicial

E-mail

HTML document typeOf

Conhecimento após a aprendizagem



Resultado da busca repetida



Programador aprende a partir das buscas

“mailbox: //" URI

propertyOf partOf

Consulta grep vencedora:

mailbox: //