Especificación formal de un metamodelo de diseño OO y de patrones GoF basado en roles : su aplicación a patrones GoF de comportamiento

Luis A. Reynoso.

2003.

290 págs. : ilustraciones ; 30cm. .

Tesis--Universidad Nacional del Sur, 2003.

Resumen: Fundamentación. 1.1 Motivación. El proceso de desarrollo de aplicaciones es cada día más complejo debido a la evolución del software, a los distintos tipos de aplicaciones y a las posibles soluciones para su construcción. La etapa de diseño, una de las primeras en la fase de desarrollo, permite obtener como producto un modelo o representación del software. Esta etapa juega un rol fundamental en el desarrollo ya que las técnicas y principios que se utilizan durante la misma permiten que la complejidad del software se reduzca mientras se garantizan propiedades de calidad. En este sentido la construcción de software como todo proceso ingenieril no puede ser desarrollada hoy en día sin tener en cuenta la reutilización de bloques constructivos de software. Un ejemplo distintivo de reusabilidad no sólo de software en sí sino también de diseño está dada a partir de la utilización de patrones de diseño, los cuales pueden ser pensados como bloques constructivos de fácil referencia, estandarizados para una fácil aplicación y validados por la comunidad de ingeniería de software. Los patrones de diseño facilitan la reutilización de buenas prácticas de diseño; prácticas que han sido definidas por expertos como soluciones a problemas que ocurren reiteradas veces en distintos contextos. La reutilización de tales prácticas por parte de los diseñadores evita que ellos tengan que comenzar sus diseños desde un estado inicial. Por lo tanto, la solución que cada patrón muestra debe ser descripta y aplicable a una familia de programas con el objeto de que la misma permita ser reutilizable (o reusable). Los patrones de diseño del Catálogo de Gamma, Helm, Johnson y Vlissides [27], comúnmente denominados patrones GoF1, caracterizan soluciones de diseño que son reutilizables para un mismo tipo de problemas; identifican y abstraen los aspectos claves de familias de estructuras de diseño que brindan una misma solución. Los patrones son ampliamente usados en actividades de ingeniería de software debido a que son independientes de cualquier dominio de aplicación, y a que permiten obtener resultados efectivos en menor tiempo. Sin embargo la literatura estándar sobre patrones (incluyendo el catálogo GoF) los describe de una manera informal e imprecisa, lo cual no otorga ninguna certificación significativa de que los patrones son aplicados consistentemente y correctamente. Generalmente, los diseñadores no tienen la seguridad de que en efecto hacen un uso adecuado de los patrones en sus diseños. La descripción de los patrones en el Catálogo es informal debido a que consiste fundamentalmente de una descripción textual usando un formato estándar. La estructura es uno de los ítems más importante del formato usado en la descripción, y constituye la representación gráfica más cercana a la visualización del patrón. La estructura está graficada utilizando una metodología para descripción de programas (en el caso del catálogo se usa OMT2[52], y como se expresó anteriormente los patrones describen una familia de programas. Por lo tanto, la notación no es lo suficientemente adecuada para describir la estructura de un patrón. Además, la descripción original de los patrones no presenta un alto grado de precisión para permitir a los diseñadores demostrar fehacientemente que un problema particular de diseño conforma un patrón. Por otro lado, numerosos autores han observado que se requiere una especificación formal y suficientemente abstracta para representar patrones [29], [45], [20]. Otros, luego de obtener especificaciones de un conjunto de patrones, incluso han definido nuevas notaciones. Por ello, el objetivo de la presente tesis es reducir la informalidad de la definición de los mismos definiendo sus características y propiedades más significativas a partir de un modelo formal. La tesis describe un modelo formal de un metamodelo 3 de diseño orientado a objetos y de patrones de diseño GoF, definido en el Lenguaje de Especificación de RAISE [8] (RSL - Raise Specification Languague) 4.El propósito de este metamodelo es ser usado por diseñadores, en primer lugar, para demostrar que un diseño determinado es un diseño orientado a objetos bien formado y, en segundo lugar, para verificar que un patrón específico es aplicado coerrectamente en un diseño. CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: Sobresaliente - 10 (diez) Fecha: 02/09/03

Incluye referencias bibliográficas.