Engenharia de Software. Projeto de Software. Projeto: definição. Profa. Dra. Lúcia V. L. Filgueiras Profa. Dra. Selma Shin Shimizu Melnikoff

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1 Engenharia de Software Profa. Dra. Lúcia V. L. Filgueiras Profa. Dra. Selma Shin Shimizu Melnikoff Projeto de Software Fundamentos de projeto de software Projeto estruturado Índice do documento de projeto Projeto: definição processo de aplicação de várias técnicas e princípios, com o objetivo de definir um dispositivo, processo ou sistema, em detalhe suficiente para permitir sua realização física. (E.S. Taylor, 1959) PROJETO = DESIGN

2 Atividades da fase de projeto PROJETO PRELIMINAR transformação dos requisitos na arquitetura do software (dados e procedimentos) PROJETO DETALHADO refinamento da representação da arquitetura em estruturas de dados e algoritmos PROJETO DE INTERFACE estabelecimento do diálogo homem-computador Informações para Projeto resultados da análise de requisitos restrições de hardware número de processadores tamanho e capacidade dos processadores interfaces possíveis entre os processadores Informações para Projeto (cont.) restrições de software sistema operacional rotinas de sistema e bibliotecas pacotes de software restrições de linguagens de programação linguagem selecionada a priori construções permitidas

3 Produtos gerados arquitetura de software algoritmos e estrutura de dados plano de testes Boas perguntas: Quais critérios podem ser usados para decompor o software? Como extrair funções e estruturas de dados de uma representação conceitual? Existem critérios para se definir a qualidade técnica de um projeto de software? Conceitos fundamentais abstração refinamento modularidade independência funcional arquitetura de software

4 Abstração e Refinamento ABSTRAÇÃO: solução através de níveis de abstração, com grau adequado de detalhes. REFINAMENTO: incorporação de detalhes ao longo dos níveis de abstração. níveis de abstração refinamento Modularidade dividir o software em elementos independentes, a serem integrados custo total custo região de custo mínimo custo de interface custo/módulo número de módulos Independência funcional interfaces simples entre módulos evita efeitos secundários permite reutilização dos módulos critérios de qualidade coesão acoplamento

5 Coesão medida da limitação funcional do módulo cada módulo deve fazer apenas uma função seqüencial coincidência lógica temporal comunicação procedural funcional baixa coesão alta coesão Acoplamento medida da interconexão entre módulos sem acoplamento direto parâmetros (valor) referência controle externo common de conteúdo baixo acoplamento alto acoplamento Arquitetura de programa cada tarefa é decomposta em módulos de programa, integrados problema S1 S4 S5 S2 S3 S4 S1 S3 S5 S1 S2 S3 S4 S5 S2

6 Projeto Estruturado Transição de DFD para estrutura hierárquica: 1. identificar a estrutura básica do DFD (transformação x transação) 2. converter para a estrutura típica, conforme o caso 3. refinar a estrutura resultante Caso 1: DFD de transformação TRANSFORMAÇÃO FLUXOS DE SAÍDA FLUXOS DE ENTRADA Estrutura de transformação típica

7 Caso 2: DFD de transação A FLUXO DE ENTRADA B D FLUXO INTERNO DE TRANSFORMAÇÃO P Q R S Estrutura de transação típica Exemplo: SAFEHOME

8 SAFEHOME: DFD nível 1 Processo: monitora sensor Estrutura de transformação isolar o centro de transformação (especificando limites de entrada e de saída) módulos que tomam decisão ficam no nível mais alto módulos de entrada processamento saída ficam no nível mais baixo

9 Diagrama de transformação Primeira tentativa Refinamento:

10 Estrutura de transação DESPACHADOR Estrutura de transação identificar o centro de transação (despachador) identificar o caminho de entrada de informação identificar as características dos fluxos de cada caminho de ação mapear na estrutura típica Primeira tentativa

11 Heurísticas para refinar uma estrutura de programa: reduzir acoplamento e aumentar coesão aproximar-se da forma oval manter o escopo de efeito do módulo dentro do escopo de controle do módulo reduzir complexidade de interfaces fazer módulos de uma entrada e uma saída Índice do documento de projeto I. Escopo Objetivos do sistema Interfaces com hardware, software e usuário Funções principais do sistema Bases de dados externas Principais restrições e limitações de projeto II. Documentos de referência Documentos de software existente Documentação de sistema Documentos de fornecedor (hardware e software) Referências técnicas Índice (cont.) III. Descrição do projeto Descrição de dados revisão do fluxo de dados revisão da estrutura de dados Estrutura do programa Interfaces na estrutura

12 Índice (cont.) IV. Módulos (para cada módulo) descrição narrativa de processamento descrição da interface descrição em linguagem de projeto módulos referenciados organização de dados comentários Índice (cont.) V. Estrutura de arquivos e dados globais Estrutura de arquivos estrutura lógica descrição dos registros lógicos métodos de acesso Dados globais Referência cruzada (dados e arquivos) Índice (cont.) VI. Referência cruzada de requisitos Módulo A Módulo B... Módulo Z Req X X Req X X Req X... X X Req. 6.m.n X X

13 Índice (cont.) VII. Informações para testes Diretivas para teste Estratégia para integração Considerações especiais VIII. Empacotamento Informações sobre overlay de programas Considerações sobre tranferência IX. Notas Especiais X. Apêndices