Remodularização de features para evolução de arquitetura de linha de produtos de software

Abstract

Resumo: A extensa manutenção leva à degradação da Arquitetura da Linha de Produto de Software (PLA) ao longo do tempo. Quando há a necessidade de evoluir a Linha de Produto de Software (LPS) para incluir novas features ou mudar para uma nova plataforma, uma PLA degradada requer um esforço considerável para a análise, entendimento e modificação, acarretando altos custos de refatoração. Algoritmos baseados em busca são usados para melhorar o projeto de PLA. Neste contexto, um dos objetivos da abordagemMOA4PLA, que representa o estado da arte em otimização de projetos de PLA, é otimizara modularização de em nível de pacotes de LPS por meio de algoritmos de busca multiobjetivo. No entanto, estudos recentes têm mostrado que a maioria das variabilidades e detalhes de implementação de uma LPS são descritos no nível das classes. Logo, há uma lacuna entre as abordagens existentes e as necessidades práticas. Nesse estudo, estendeu-se o estado da arte visando melhorar a modularização de features no nível de classes, propondo um novo operador de busca e um conjunto de funções objetivo para lidar com a modularização de features em uma granularidade fina dos elementos arquiteturais, ou seja, uma extensão da abordagem MOA4PLA. Um estudo exploratório foi realizado com duas PLAs amplamente investigadas na academia e uma PLA real. Os resultados da análise quantitativa e qualitativa apontam que a extensão proposta para a abordagemMOA4PLA fornece soluções mais adequadas para remodularizar features em PLAs, sendo preferida por especialistas para apoiar a evolução de LPSs.

Abstrat: Extensive maintenance leads to the degradation of the Software Product Line Architecture(PLA) over time. When there is a need to evolve the Software Product Line (SPL) to include new features or move to a new platform, a degraded PLA requires considerable effort for analysis, understanding and modification, resulting in high refactoring costs. Inthe state of the art, search-based algorithms are used to improve the PLA design. In this context, one of the objectives of the MOA4PLA approach, which represents the state of the art in optimization of PLA projects, is to optimize the modularization of features at the level of SPL packages through multiobjective search algorithms. However, recentstudies have shown that most of the variability and details of implementing an SPL are described at the class level. Therefore, there is a gap between existing approaches and practical needs. In this study, the state of the art was extended in order to improve the modularization of features at the class level, proposing a new search operator and a set of objective functions to deal with the modularization of the feature without a fine granularity of the architectural elements, ie , an extension of the MOA4PLA approach. Na exploratory study was carried out with two PLAs extensively investigated in the academy and one real PLA. The results of the quantitative and qualitative analysis indicate that the proposed extension to the MOA4PLA approach provides more adequate solutions to remodel features in PLAs, being preferred by specialists to support the evolution of SPLs.