A rigorous foundation for pattern based design models

This paper presents a way to describe design patterns rigorously based on role concepts. Rigorous pattern descriptions are a key aspect for patterns to be used as rules for model evolution in the MDA context, for example. We formalize the role concepts commonly used in defining design patterns as a role metamodel using Object-Z. Given this role metamodel, individual design patterns are specified generically as a formal pattern role model using Object-Z. We also formalize the properties that must be captured in a class model when a design pattern is deployed. These properties are defined generically in terms of role bindings from a pattern role model to a class model. Our work provides a precise but abstract approach for pattern definition and also provides a precise basis for checking the validity of pattern usage in designs.

Towards pattern-based design recovery

A method and a corresponding tool is described which assist design recovery and program understanding by recognising instances of design patterns semi-automatically. The approach taken is specifically designed to overcome the existing scalability problems caused by many design and implementation variants of design pattern instances. Our approach is based on a new recognition algorithm which works incrementally rather than trying to analyse a possibly large software system in one pass without any human intervention. The new algorithm exploits domain and context knowledge given by a reverse engineer and by a special underlying data structure, namely a special form of an annotated abstract syntax graph. A comparative and quantitative evaluation of applying the approach to the Java AWT and JGL libraries is also given.

A flexible, extensible object oriented real-time near photorealistic visualization system:the system framework design

In this paper we describe a novel, extensible visualization system currently under development at Aston University. We introduce modern programming methods, such as the use of data driven programming, design patterns, and the careful definition of interfaces to allow easy extension using plug-ins, to 3D landscape visualization software. We combine this with modern developments in computer graphics, such as vertex and fragment shaders, to create an extremely flexible, extensible real-time near photorealistic visualization system. In this paper we show the design of the system and the main sub-components. We stress the role of modern programming practices and illustrate the benefits these bring to 3D visualization. © 2006 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Model Development Guidelines for UML-RT: Conventions, Patterns and Antipatterns

Software development guidelines are a set of rules which can help improve the quality of software. These rules are defined on the basis of experience gained by the software development community over time. This paper discusses a set of design guidelines for model-based development of complex real-time embedded software systems. To be precise, we propose nine design conventions, three design patterns and thirteen antipatterns for developing UML-RT models. These guidelines have been identified based on our analysis of around 100 UML-RT models from industry and academia. Most of the guidelines are explained with the help of examples, and standard templates from the current state of the art are used for documenting the design rules.

Projecto timecloud: software de gestão de tempo laboral numa plataforma cloud

O presente projecto tem como objectivo a disponibilização de uma plataforma de serviços para gestão e contabilização de tempo remunerável, através da marcação de horas de trabalho, férias e faltas (com ou sem justificação). Pretende-se a disponibilização de relatórios com base nesta informação e a possibilidade de análise automática dos dados, como por exemplo excesso de faltas e férias sobrepostas de trabalhadores. A ênfase do projecto está na disponibilização de uma arquitectura que facilite a inclusão destas funcionalidades. O projecto está implementado sobre a plataforma Google App Engine (i.e. GAE), de forma a disponibilizar uma solução sob o paradigma de Software as a Service, com garantia de disponibilidade e replicação de dados. A plataforma foi escolhida a partir da análise das principais plataformas cloud existentes: Google App Engine, Windows Azure e Amazon Web Services. Foram analisadas as características de cada plataforma, nomeadamente os modelos de programação, os modelos de dados disponibilizados, os serviços existentes e respectivos custos. A escolha da plataforma foi realizada com base nas suas características à data de iniciação do presente projecto. A solução está estruturada em camadas, com as seguintes componentes: interface da plataforma, lógica de negócio e lógica de acesso a dados. A interface disponibilizada está concebida com observação dos princípios arquitecturais REST, suportando dados nos formatos JSON e XML. A esta arquitectura base foi acrescentada uma componente de autorização, suportada em Spring-Security, sendo a autenticação delegada para os serviços Google Acounts. De forma a permitir o desacoplamento entre as várias camadas foi utilizado o padrão Dependency Injection. A utilização deste padrão reduz a dependência das tecnologias utilizadas nas diversas camadas. Foi implementado um protótipo, para a demonstração do trabalho realizado, que permite interagir com as funcionalidades do serviço implementadas, via pedidos AJAX. Neste protótipo tirou-se partido de várias bibliotecas javascript e padrões que simplificaram a sua realização, tal como o model-view-viewmodel através de data binding. Para dar suporte ao desenvolvimento do projecto foi adoptada uma abordagem de desenvolvimento ágil, baseada em Scrum, de forma a implementar os requisitos do sistema, expressos em user stories. De forma a garantir a qualidade da implementação do serviço foram realizados testes unitários, sendo também feita previamente a análise da funcionalidade e posteriormente produzida a documentação recorrendo a diagramas UML.

Anàlisi. Disseny i implementació d'una utilitat de Workflow aplicat a una web de gestió d'un centre de Reclamacions i Queixes mitjançant J2EE : una solució amb Struts i EJBs

El treball final de carrera està compost de l¿anàlisi, disseny i implementació d'una utilitat de Workflow que dóna servei a una web per gestionar les reclamacions i queixes d'una empresa. La part del Workflow s'ha pensat per ser totalment configurable a les particularitats d'un determinat aplicatiu i per donar servei a tantes aplicacions com faci falta simultàniament.L'anàlisi i el disseny s'han basat en la metodologia UML dins el paradigma de l'Orientació a Objectes juntament amb diversos patrons de disseny com pot ser el MVC que ha permès separar completament la lògica de negoci (Workflow) de la presentació (Web). Per les 2 parts: Workflow i web s¿ha fet ús d'una arquitectura distribuïda.

La botiga de l'àvia

Des del punt de vista tecnològic, aquest projecte presenta com a objectius la utilització d'una metodologia per al desenvolupament i la gestió del projecte, i també la utilització de la plataforma J2EE per a construir un sistema distribuït aplicant un patró arquitectònic de tres capes, que separi la presentació, la lògica de negoci i l'accés a les dades. De manera opcional es podran fer servir estructures avançades, com ara EJB i patrons de disseny.

Análisis, diseño e implementación de una tienda virtual con tecnología J2EE

En aquest TFC, un estudiant amb coneixements de Java, però sense experiència prèvia en aplicacions distribuïdes, dissenya i implementa un exemple típic d'una aplicació distribuïda que consisteix en una aplicació de comerç electrònic utilitzant la tecnologia J2EE i amb el seguiment de patrons de disseny.

TFC J2EE : proyecto biblioteca virtual

Como Trabajo de Fin de Carrera (TFC) se ha realizado el análisis, diseño e implementación de una aplicación utilizando tecnología Java y una arquitectura J2EE. El proyecto Biblioteca Virtual consiste en una aplicación accesible a través de Internet, en la que los usuarios pueden consultar el catálogo de libros disponibles, solicitarlos, realizar búsquedas específicas, etc. Además, presenta opciones para administrar el stock de libros y los préstamos.

Disseny i implementació d'un Videoclub online amb J2EE i una llibreria de tags de suport per la capa de presentació

Disseny i implementació parcial d'un Videoclub online en J2EE. Es fa ús dels patrons de disseny i frameworks més adients les diferents capes de l'arquitectura justificant la seva elecció. Així mateix, es desenvolupa una llibreria de tags pròpia, que dóna suport en el desenvolupament de les vistes d'un model de negoci d'aquest tipus.

Gestió d'incidències

La memòria mostra el procés de desenvolupament d'una aplicació sota el paradigma de J2EE. Per una banda descriu els passos realitzats en matèria d'especificació, anàlisis i disseny utilitzant UML com a eina fonamental de modelatge, per altra pretén mostrar que la utilització de frameworks i l'aplicació de patrons de disseny facilita substancialment el procés de desenvolupament.

Marco de trabajo de presentación para aplicaciones J2EE : MTP

Diseño e implementación de un marco de trabajo de presentación para aplicaciones J2EE. Análisis de los frameworks de mercado Struts 2, JavaServer Faces y Spring MVC. Patrones de diseño MVC, Core J2EE Patterns y patrones de diseño para programación orientada a objetos (Design Patterns, Elements of Reusable Object-Oriented Software). Aplicación de autoservicio de socios para una asociación de padres y madres de alumnos para demostración de uso del framework MTP y de la definición de una arquitectura en tres capas: presentación, negocio y persistencia basada en Hibernate.

Diseño e implementación de un marco de trabajo (framework) de presentación para aplicaciones JEE

Aquest treball de fi de carrera ha tingut com a objectius l'estudi dels diferents elements que existeixen a l'hora de construir la part visual d'aplicacions Web desenvolupades sobre la plataforma de construcció de J2EE, els patrons de Disseny de la capa de presentació i allò que es denominen Frameworks de presentació. I d'altra banda a partir de l'esmentat estudi es a realitzat la creació d'un Framework propi que permeti la creació d'interfícies per a pàgines Web creades per a la gestió de maneig d'aplicacions empresarials d'una forma òptima, estàndard i simplificada.

MVC-arkkitehtuurin toteuttaminen suunnittelumalleja käyttäen

Tässä insinöörityössä tutkittiin alan kirjallisuuden kautta MVC-arkkitehtuuria ja suunnittelumalleja. Työn tavoitteena oli toteuttaa käytännön esimerkki, joka yhdistää MVC-arkkitehtuurin ja suunnittelumallit. Työssä lähdettiin liikkeelle perehtymällä ohjelmistoarkkitehtuuriin ja sen eri muotoihin. Keskeiseksi näistä nousi kerrosarkkitehtuuri, joka on myös MVC-arkkitehtuurin rakenne. Itse MVC ei ole käsitteenä eikä konseptina uusi. Norjalainen Trygve Reenskaug on julkaissut ensimmäiset tutkielmat siitä jo 1970-luvulla. Kirjallisuutta tutkittaessa selvisikin, että MVC on kuitenkin pysynyt suhteellisen muuttumattomana. Lisäksi se on edelleen käytössä etenkin interaktiivisten sovellusten suunnittelutyökaluna. Myös useimmat webtason sovelluskehykset käyttävät MVC-mallia. Toinen tutkimuksen kohteena ollut alue oli suunnittelumallit. Ne ovat hyvin abstraktin tason ratkaisuja yleisimpiin suunnitteluongelmiin. Suunnittelumalleja tutkittaessa huomattiin, että niiden käyttöä suunnittelutyössä rajoittaa niiden rajallinen tuntemus. Lisäksi abstraktin esitystavan niitä voi olla hankala soveltaa. Niiden hyödyntäminen käytännön työskentelyssä vaatiikin hyvin syvällistä ohjelmoinnin ja ohjelmointitekniikoiden tuntemusta. Tämän työn kirjallisuustutkimusta käytettiin hyväksi painoindeksisovelluksessa, joka toteutettiin MVC-arkkitehtuurin rakenteen mukaan suunnittelumalleja apuna käyttäen. Sovelluksen toteuttamista helpotti huomattavasti MVC-rakenteen yleisyys. Käytetyt suunnittelumallitkin löytyivät suositusten perusteella. Käytettyjen ratkaisujen vuoksi ohjelman rakenteesta tuli selkeä ja se on helposti laajennettavissa. Läpikäydyn kirjallisuuden ja toteutetun käytännön esimerkin perusteella voidaan todeta, että arkkitehtuurien ja suunnittelumallien käyttämiseen pitäisi pyrkiä. Niiden avulla saavutetaan ylläpidettäviä, muutossietoisia ja laajennettavia sovelluksia.