وبلاگ

اگرچه طراحی یک نرم­افزار شی­گرا دشواری­های خاص خود را دارد، دشوار­تر از آن، طراحی یک نرم­افزار شی­گرا با قابلیت استفاده مجدد است. الگوهای طراحی، استفاده از طراحی­ها و معماری­های موفق را آسان می­ کنند [1]. الگوهای طراحی راه­ حل­های اثبات شده و قابل اطمینان هستند که به منظور حل مسائلی که به طور مکرر در طراحی یک نرم افزار شی­گرا رخ می­دهد، مورد استفاده قرار می­گیرند. یک الگوی طراحی هدف و ساختار واحد خودش را دارد. الگوها نقش­ها، مسئولیت­ها، نحوه­ همکاری کلاس­ها و نمونه­های شرکت کننده در این همکاری را توصیف می­ کنند. بنابراین با استخراج الگو­های طراحی از کد منبع، قادر به آشکار کردن هدف و طرح یک سیستم نرم­افزاری هستیم [5].

بکارگیری صحیح الگو­های طراحی در توسعه یک نرم­افزار شی­گرا، می ­تواند به طور چشمگیری کیفیت کد منبع را بر حسب نگهداشت پذیری و قابلیت استفاده مجدد بهبود دهد. مهمترین مساله­ نگهداشت­پذیری سیستم­های نرم­افزاری خصوصا سیستم­های قدیمی این است که فاقد سند کامل از طرح سیستم و اهداف آن هستند. بنابراین شناسایی الگوهای طراحی به صورت خودکار یا نیمه خودکار، سندسازی سیستم،  نگهداشت­پذیری و قابلیت استفاده مجدد آن را تسهیل می­ کند.

محققان بسیاری در زمینه شناسایی الگوهای طراحی، کار کرده ­اند (خودکار یا نیمه خودکار).  اما هیچ کدام نتوانسته ­اند یک خروجی مطمئن

 و بدون مثبت کاذب را در اختیار توسعه­دهندگان قرار دهند. به طورکلی شیوه ­های شناسایی الگو­های طراحی به دودسته تقسیم می­شوند. آنهایی که بر اساس جنبه­ های ساختاری الگوها، کار شناسایی را انجام می­ دهند و آنهایی که از جنبه­ های رفتاری موجود در الگو­ها نیز جهت شناسایی بهره می­گیرند [5].

هدف قرار دادن جنبه­ های ساختاری

برخی از شیوه­ها، برای شناسایی الگوها، تنها جنبه­ ساختاری آنها را در نظر می­گیرند. ابتدا خصوصیات ساختاری هرکلاس موجود در کد منبع با هر نقش تشکیل­ دهنده­ یک الگو مقایسه و کاندیدهای هر نقش شناسایی می­ شود. سپس کاندیدهای نقش­هایی که می­توانند به هم مرتبط شوند، ترکیب می­شوند. در نهایت روابط میان کلاسی را بدون توجه به خصوصیات رفتاری، تجزیه و تحلیل و با الگوها مقایسه می­ کنند. روابط­ میان کلاسی شامل ارث بری، انواع برگشتی، تعریف[1]، تعمیم[2]، پیوند[3]، و … می­شوند. به ­عنوان­ مثال­ SPOOL [19]،DP++  [18]، Osprey [20]، و [21] به شیوه ساختاری فوق، الگوها را شناسایی می­ کنند.

بالانیا و همکارانش [3] با بهره گرفتن ازیک چارچوب به نام کولامبوس، گراف­های معنایی منتزع[4] را استخراج، و برای شناسایی الگو­ها بر اساس مقایسه گراف­ها[5] عمل کردند [5]. همچنین [2] از معناشناسی صریح[6] برای پیدا کردن الگوها روی گراف معنایی منتزع بهره می­گیرد. در هر حال برای شناسایی الگوها، علاوه بر خصوصیات ساختاری، تجزیه و تحلیل خصوصیات رفتاری نیز ضروری است.