Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- mgr-szz:in-pos:6-pos [2019/05/26 09:53]
lachmanfrantisek zadání
+++ mgr-szz:in-pos:6-pos [2020/04/12 16:56] (aktuální)
@@ Řádek 12: / Řádek 12: @@
 ===== Vypracování =====
+==== Návrhové vzory ====
+<box 90% red|vzor (pattern)>
+Obecné řešení pro opakující se problém, tak aby jej bylo možné aplikovat v různém kontextu.
+</box>
+=== Návrhové vzory dle GoF ===
+Podle knihy "Design Patterns: Elements of Reusable Object Oriented Software (1995)" (Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides).
+  * Návrhové vzory
+    * Popis šablony, kterou lze použít pro řešení problému v různých situacích.
+    * Popisují úspěšné návrhy a softwarovou architekturu.
+    * Popisují statickou i dynamickou strukturu a komunikaci mezi objekty.
+    * Vzor je pouze "meta-model", je potřeba jej instanciovat.
+  * Jednotlivé vzory jsou pěkně vysvětlené zde: https://refactoring.guru/design-patterns/
+kategorie:
+  * **Creational patterns**
+    * inicializace a konfigurace objektů
+    * lze skrýt specifika vytváření objektu
+    * lze oddálit určení přesné třídy při instanciaci
+<box 90% blue|Abstract Factory>
+Vytváření skupiny souvisejících objektů.
+</box>
+<box 90% blue|Builder>
+Postupné vytváření komplexních objektů.
+</box>
+<box 90% blue|Factory Method>
+Virtuální konstruktor.
+</box>
+<box 90% blue|Prototype>
+Instanciace objektů přes klonování "prototypu".
+</box>
+<box 90% blue|Singleton>
+Tvorba maximálně jedné instance pro celý systém.
+</box>
+  * **Structural patterns**
+    * řeší dělení rozhraní a implementace
+    * kompozice objektů
+<box 90% blue|Adapter>
+Překlad rozhraní.
+</box>
+<box 90% blue|Bridge>
+Abstrakce pro spojení více implementací.
+</box>
+<box 90% blue|Composite>
+Tvorba rekurzivní hierarchie objektů.
+</box>
+<box 90% blue|Decorator>
+Transparentní rozšíření objektů.
+</box>
+<box 90% blue|Facade>
+Zjednodušení a agregace rozhraní komplexního subsystému.
+</box>
+<box 90% blue|Flaywight>
+Sdílení mnoha objektů.
+</box>
+<box 90% blue|Proxy>
+Aproximace objektů.
+</box>
+  * **Behavioral patterns**
+    * řeší dynamické interakce mezi třídami/objekty
+    * dělba zodpovědnosti
+<box 90% blue|Chain of Responsibility>
+Delegování žádosti na zodpovědného poskytovatele.
+</box>
+<box 90% blue|Command>
+Realizace žádostí/příkazů.
+</box>
+<box 90% blue|Interpreter>
+Interpretr jazyka pro malé gramatiky.
+</box>
+<box 90% blue|Mediator>
+Koordinace komunikace mezi zúčastněnými.
+</box>
+<box 90% blue|Memento>
+Uchování a obnovení stavu.
+</box>
+<box 90% blue|Observer>
+Update několika objektů při změně "sledovaného".
+</box>
+<box 90% blue|State>
+Objekty, jejichž chování závisí na stavu.
+</box>
+<box 90% blue|Strategy>
+Abstrakce pro volbu jednoho z více algoritmů.
+</box>
+<box 90% blue|Template Method>
+Algoritmus s několika kroky implementovanými v podtřídě.
+</box>
+<box 90% blue|Visitor>
+Operace aplikované na různorodé struktury objektů.
+</box>
+=== Analytické vzory ===
+Existují i vzory využitelné při fázi analýzy. Seznam kategorií od M. Fowlera:
+  * **Accountability**
+    * Party
+    * Organization Hierarchies
+    * Organization Structure
+    * Accountability
+    * Organization Structure
+    * Accountability Knowledge Level
+    * Party Type Generalization
+    * Hierarchic Accountability
+    * Operating Scopes
+    * Post
+  * **Observations and Measurements**
+    * Quantity
+    * Conversion Ratio
+    * Compound Units
+    * Measurement
+    * Observation
+    * Subtyping Observation Concepts
+    * Protocol
+  * **Observations for Corporate Finance**
+    * Enterprise Segment
+    * Measurement Protocol
+    * Range
+    * Phenomenon with Range
+  * **Referring to Objects**
+    * Name
+    * Identification Scheme
+    * Object Merge
+    * Object Equivalence
+  * **Inventory and Accounting**
+  * **Planning**
+  * **Trading**
+  * **Derivative Contracts**
+  * **Trading Packages**
+==== Softwarové architektury ====
+  * = Zásadní návrhová rozhodnutí.
+  * = Základní struktura systému složená z komponent, jejich vztahů a principů pro návrh a implementaci.
+  * Abstrakce na systémové úrovni.
+Zásadní prvky:
+  * **Modul** = část systému implementující nějakou funkcionalitu
+  * **Konektor** = komunikační kanály a rozhraní mezi moduly
+  * **Nasazení** = mapování modulů a konektorů na HW/SW zdroje.
+Styly a vzory:
+  * **Návrhový vzor** = Obecné řešení pro problémy při návrhu a implementaci.
+  * **Architektonický styl** = Sumarizuje architektonické principy ovlivňující kód.
+  * **Architektonické vzory** = Obecná řešení pro návrh architektury.
+  * **Doménově specifické SW architektury** = Návrh kompletní struktury aplikace v dané doméně.
+=== Architektonické vzory ===
+<box 90% blue|Layers>
+  * Rozdělení  funkcionality do vrstev dle míry abstrakce.
+  * Vrstva:
+    * poskytuje službu vrstvě nad ní
+    * delegují pod-úkoly na vrstvu pod ní
+  * Varianty
+    * **Relaxed Layered System** -- Lze využít všechny nižší vrstvy, ne jen sousední.
+    * **Layering Through Inheritance** -- Vrstvy se navzájem dědí. (Vrstva dědí vrstvu, od které požaduje funkcionalitu.
+  * ➕ podpora standardizace => možná výměna vrstev
+  * ➕ dobře definovaná struktura
+  * ➖ nižší výkonost kvůli komunikační zátěži
+  * ➖ duplikace kódu na hranicích vrstev
+<note tip>
+**Layers (vrstvy)** -- organizace kódu
+**Tiers** -- místo nasazení vrstev
+</note>
+</box>
+<box 90% blue|Pipes and Filters>
+Struktura pro procesy nad proudy dat.
+  * **pipes** (roury) = spojení mezi filtry
+  * **pasivní filtr** = "vytáhne" data z filtru nebo mu jsou data poslána jiným elementem
+  * **aktivní filtr** = aktivně vytahuje data z rour a posílá svůj výstup dál
+  * **data source** = vstup do systému
+  * **data sink** = výsledky celého procesu
+  * ➕ netřeba mezilehlých souborů
+  * ➕ flexibilita výměn filtrů, nebo přeuspořádání komponent
+  * ➕ možnost znovuvyužití komponent
+  * ➕ možnost prototypování
+  * ➕ lze paralelizovat zpracování
+  * ➖ sdílení stavu je drahé, nebo neefktivní
+  * ➖ transformace dat do/z formátu rour může být náročné
+  * ➖ zpráva chyb, výpadků
+</box>
+<box 90% blue|Blackboard>
+Více zdrojů se střídavě zapojuje do řešení problému.
+</box>
+<box 90% blue|Broker>
+{{https://image.slidesharecdn.com/sasession11-140914043516-phpapp01/95/software-architecture-session11-73-638.jpg}}
+</box>
+<box 90% blue|Model-View-Controller (MVC)>
+{{:mgr-szz:in-pos:mvc.png?300|}}
+</box>
+<box 90% blue|Model-View-Presenter (MVP)>
+{{:mgr-szz:in-pos:mvp.png?300|}}
+</box>
+<box 90% blue|Model-View-ViewModel>
+{{:mgr-szz:in-pos:mvv.png?300|}}
+</box>
+==== Rozhraní komponent ====
+  * **Komponenta**
+    * = Spustitelná jednotka běžící v běhovém prostředí (middleware).
+    * = Zaměnitelná část systému, která žádá a poskytuje určitou sadu operací.
+    * Tvořena mnoha objekty/třídami.
+    * Nepřímá komunikace přes rozhraní (konektory).
+    * Dobře definovaná komplexní rozhraní.
+    * black-box/gray-box
+    * Vyvíjeny nezávisle na ostatních komponentách.
+  * **Rozhraní (interface)**
+    * Kolekce operací, která specifikují požadované, nebo poskytované služby komponenty.
+  * **Port**
+    * Komunikační bod komponenty specifikovaný rozhraním.
+    * Spojeny vzájemně konektorem.
+==== Komponentové systémy a modely ====
+  * Komponentové modely
+    * = komponentové standardy
+    * definují specifickou reprezentaci, interakci a kompozici SW komponent
+    * Příklady komerčních řešení:
+      * CCM/CORBA, EJB/J2EE, Microsoft's COM+/.NET
+    * Akademické modely:
+      * Fractal, KobrA, PCM, SOFA, DArwin, Wright, Koala, ACME
+    * Rozdíly:
+      * komponenta
+        * run-time x design-time jednotka
+        * dynamická x statická jednotka
+        * stateful x stateless
+      * rozhraní
+        * signatury x protokoly
+        * synchronní x asynchronní
+      * hierarchie
+        * flat x hierarchical
+      * assembling
+        * simple x multiple
+  * Komponentové frameworky
+    * = komponentový middleware
+    * = běhové prostředí
+    * Umožňují běh komponent v rámci daného standardu.
+    * Příklady:
+      * J2EE: JBoss, Glassfish
+      * Web Portals (JSR portlets): Liferay, WebSphere Portal
+==== Signatury a omezující podmínky služeb, OCL ====
+Požadavky na rozhraní:
+  * poskytuje kontact s vnějším světem
+  * je tvořeno signaturami operací (input/output parametry)
+  * dobrá dokumentace (včetně kontraktu)
+  * jednoduchá dostupnost
+  * specifikace kontraktu (podmínky užití)
+<box 90% red|Kontrakt>
+Dohoda mezi dvěma subjekty akceptující podmínky, na kterých je možné užívat práva.
+</box>
+=== OO kontrakt ===
+  * sdílení předpokladů o třídách, komponentách, systémech
+  * přesná specifikace rozhraní
+  * popis služeb, které jsou poskytovány za určitých podmínek
+  * 3 typy podmínek:
+      * **Invarianty** = predikát, který musí být vždy platný.
+      * **Preconditions** = Musí být platné před spuštěním operace.
+      * **PostConditions** = Musí platit po dokončení operace.
+  * Podmínky lze modelovat různými způsoby:
+    * běžným jazykem
+    * matematická notace
+    * Object Constraint Language (OCL)
+  * Viditelnost operací a atributů
+    * public: +
+      * dostupné z libovolného externího kódu
+    * private: -
+      * dostupné ze samotné třídy
+    * protected: #
+      * dostupné z třídy a jejích dědiců
+    * package: ~
+      * dostupné z tříd v rámci balíku
+=== OCL ===
+Object Constraint Language
+  * OMG standard
+  * ➕ umožňuje lepší dokumentaci
+  * ➕ přesnost (má formální sémantiku)
+  * ➕ OO
+  * ➕ komunikace bez nedorozumnění
+Využití:
+  * invarianty tříd a typů
+  * pre-/post-conditions operací
+  * navigace napříč ukazateli mezi objekty
+  * podpora operací nad kolekcemi
+  * testovací specifikace a požadavky
+Syntax
+  * silně typovaný, deklarativní jazyk
+  * každý klasifikát z UML se stává OCL typem
+  * předdefinuje základní typy a kolekce
+<box 90% blue|Invariants>
+syntax:
+    context <classifier>
+    inv [<constraint name>]:
+    <Boolean OCL expression>
+</box>
+<box 90% blue|Preconditions/Postconditions>
+syntax:
+    context <classifier>::<operation> (<parameters>)
+    pre|post [<constraint name>]:
+    <Boolean OCL expression>
+</box>
+=== IDL ===
+  * = Interface Description Language
+  * = Interface Definition Language
+  * Specifikační jazyk pro popis rozhraní komponent nezávisle na programovacím jazyce.
+  * Nejedná se o programovací jazyk.
+  * Systémy postavené nad IDL:
+    * CORBA
+    * WSDL pro Web Services
+    * Mozilla's XPCOM
+    * Facebook's Thrift
+<box 90% blue|WSDL>
+Web services Description Language
+  * postaven nad XML
+  * popisuje rozhraní pro Web Services
+  * vzájemně převoditelné s IDL
+</box>
+==== Kvalitativní aspekty služeb (QoS) ====
+SW požadavky:
+  * **Functional**
+    * definuje funkcionalitu systému a jeho komponent
+    * specifikuje chování mezi vstupem a výstupem
+  * **Non-functional**
+    * klade omezení a kriteria na implementaci
+Kvalitativní aspekty SW architektur:
+  * **Performance**
+    * propustnost
+    * čas odezvy
+    * efektivnost využití zdrojů
+  * **Reliability**
+    * běh bez pádů
+    * dostupnost
+    * robustnost
+    * schopnost obnovy
+  * **Security**
+    * integrita
+    * důvěrnost
+    * dostupnost
+  * **Scalability**
+    * výkon
+    * paralelní komunikace
+    * škálování dat
+  * **Maintainability**
+    * změnitelnost
+    * upravitelnost
+Taktiky zlepšení:
+  * Performance
+    * minimalizace počtu adaptérů a wrapperů (redukce zdrojů pro jeden požadavek)
+    * zmenšit komunikace zajišťenou rozhraním (více rozhraní pro stejnou funkcionalitu)
+    * separace dat od výpočtu (lepší optimalizace dat/algoritmů)
+    * nahrazení synchronní komunikace za asynchronní
+    * přesunutí často komunikujících komponent blíže k sobě
+  * Reliability
+    * kontrola externích závislostí
+    * zvěřejnění stavu komponent a definice invariantů
+    * chybové řízené
+    * zamezit vzniku single-point-of-failure
+    * health-state kontroly systému
+    * systém záloh a obnov
+  * Scalability
+    * jednoduchá, jasně definovaná rozhraní
+    * distribuované zdroje dat
+    * zjistit vhodná data pro replikace
+    * použití paralelního zpracování na vhodných místech
+    * zamezit bottleneck místům
+    * změnit přímé závislosti na nepřímé (např. synchronní volání za asynchronní)
+  * Maintainability
+    * rozdělení zodpovědnosti/Sloučení zodpovědnosti (jasná lokalizace zodpovědných částí)
+    * odebrání kódu řešící interakce (ne funkcionalitu) vně komponent do konektorů
+    * odebrání kódu řešící funkcionalitu z konektorů do komponent
+    * malé a kompaktní komponenty
+    * izolace dat od výpočtu (menší dopad změny jednoho, či druhého)
+    * odebrat zbytečné závislosti
+    * hierarchická architektura (umožňuje vhled na systém z různou abstrakcí)
+<box 90% red|Service Level Agreement (SLA)>
+Definuje společné pochopení pro služby, priority, zodpovědnosti, garance a záruky.
+</box>
+==== Objektové metody vývoje softwaru, RUP ====
+viz: http://statnice.dqd.cz/mgr-szz:in-gra:21-gra#oo_modely
+===== Zdroje =====
+  * slidy pa103 (jaro 2019)

mgr-szz/in-pos/6-pos.1558857189.txt.gz · Poslední úprava: 2020/04/12 16:56 (upraveno mimo DokuWiki)

Nahoru