PDF de programación - Hacia una mejor experiencia de debugging en desarrollos AOP

TESIS DE GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA

“Hacia una mejor experiencia de
debugging en desarrollos AOP”



FACULTAD DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES

TESISTA: Adrián EIDELMAN

DIRECTORA: Lic. Rosa WACHENCHAUZER

CO-DIRECTOR: Lic. Alan CYMENT



NOVIEMBRE 2006

Hacia una mejor experiencia de debugging en desarrollos AOP

FIUBA

Resumen


Las limitaciones que presenta la Programación Orientada a Objetos para

encapsular las incumbencias transversales en un desarrollo de software han dado

origen a nuevas técnicas de programación, entre las cuales se ha destacado en

los últimos años la Programación Orientada a Aspectos (AOP). AOP introduce una

nueva unidad de modularización denominada aspecto, que tiene el fin de

encapsular estas funcionalidades transversales y mejorar así la comprensión y

mantenibilidad de las aplicaciones. A partir de la introducción del aspecto como

unidad de modularización, AOP a su vez incorpora nuevas fuentes de fallas y por

lo tanto nuevos desafíos en lo que respecta al testing en desarrollos de este tipo.

A pesar de esto, el aseguramiento de la calidad no ha sido objeto de atención

dentro de la comunidad AOP y el escaso desarrollo de esta disciplina se

manifiesta particularmente en una actividad: el debugging de aplicaciones. El

objetivo de la presente tesis es exponer las fallas características que pueden

presentarse en desarrollos AOP y las limitaciones en cuanto al soporte a las

tareas de debugging que presentan en general las herramientas para desarrollos

orientados a aspectos, para luego presentar una propuesta de solución y plasmar

la misma dentro del framework conocido como SetPoint.



Adrián Eidelman



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Agradecimientos



A Rosita y a Alan, directora y co-director de esta tesis, por su confianza y ayuda

incondicional desde el primero hasta el último día de trabajo.



A Rubén, por sus aportes, comentarios y sugerencias desde el viejo continente.



A Silvina por su apoyo y compañía constantes durante todos estos años de

carrera.



A mis padres, Alicia y Mario, y mis hermanos Gabriel y Nadia.



A todos aquellos que ayudaron desinteresadamente desde algún lugar del cyber-

espacio.



A profesores, compañeros, amigos y todos los que me permitieron llegar a este

momento.

Adrián Eidelman



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2.

Tabla de Contenidos

RESUMEN..............................................................................................................................................2
AGRADECIMIENTOS .........................................................................................................................3
TABLA DE CONTENIDOS..................................................................................................................4
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................7
1.
ORGANIZACIÓN DE LA TESIS.................................................................................................................9
LA PROGRAMACIÓN ORIENTADA A ASPECTOS...........................................................12
EL PROBLEMA DE LAS INCUMBENCIAS TRANSVERSALES.....................................................................12
Ejemplificando el problema..........................................................................................................13
UNA PROPUESTA DE SOLUCIÓN: AOP.................................................................................................15
Elementos distintivos del paradigma AOP ...................................................................................16
Otras ventajas que ofrece AOP.....................................................................................................20
AOP vs. POO ................................................................................................................................20
RESUMEN ...........................................................................................................................................21
EL PROYECTO SETPOINT ....................................................................................................22
“SETPOINT, LECTOR… LECTOR, SETPOINT” ......................................................................................22
UNA MOTIVACIÓN PARA SETPOINT: LA PARADOJA DE LA PROGRAMACIÓN AOP ...............................23
SEMANTIC POINTCUTS Y CONCEPTOS DE LA WEB SEMÁNTICA............................................................25
Conceptos de la Web semántica....................................................................................................26
Armando el rompecabezas hacia la implementación de setpoints................................................30
MODELO DE JOINPOINTS Y WEAVING.................................................................................................32
Completando el universo semántico de la aplicación...................................................................33
DECLARACIÓN DE ASPECTOS, ADVICES Y POINTCUTS.........................................................................34
Pointcuts .......................................................................................................................................35
Aspectos ........................................................................................................................................36
Advices..........................................................................................................................................37
ARQUITECTURA SETPOINT .................................................................................................................38
RESUMEN ...........................................................................................................................................39

3.

5.

4. ANTES DE CONTINUAR... ¿QUÉ ENTENDEMOS EXACTAMENTE POR
DEBUGGING? .....................................................................................................................................40
BUGS, DEFECTOS Y FALLOS ................................................................................................................40
DEBUGGING........................................................................................................................................41
DEBUGGERS .......................................................................................................................................42
Estado del arte..............................................................................................................................43
ALGUNAS ACLARACIONES RELACIONADAS CON EL DEBUGGING.........................................................44
RESUMEN ...........................................................................................................................................45
ESTADO DEL ARTE: INVESTIGACIONES SOBRE EL TEMA .......................................46
TRABAJOS RELACIONADOS .................................................................................................................46
TEMAS PENDIENTES DE INVESTIGACIÓN .............................................................................................48
RESUMEN ...........................................................................................................................................50
6. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA Y OBJETIVOS .................................................................51
¿POR QUÉ TESTEAR DESARROLLOS AOP ES DIFERENTE?....................................................................51
UN MODELO DE FALLAS PARA AOP....................................................................................................52
La naturaleza de las fallas en desarrollos AOP ...........................................................................53
Modelo de fallas candidato...........................................................................................................54
DEBUGGEANDO APLICACIONES EN SETPOINT.....................................................................................56
Modelos de weaving......................................................................................................................56
Información de debugging ............................................................................................................59

Adrián Eidelman



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Desentendimiento de las actividades propias de AOP..................................................................61
OBJETIVOS DE LA TESIS ......................................................................................................................64
RESUMEN ...........................................................................................................................................64
7. MEJORANDO LA EXPERIENCIA DE DEBUGGING EN DESARROLLOS AOP..........66
PROPIEDADES DE UNA SOLUCIÓN IDEAL DE DEBUGGING.....................................................................67
Idempotencia.................................................................................................................................67
Desentendimiento..........................................................................................................................69
Intimidad.......................................................................................................................................72
Dinamismo...