© 2008 WS (WebScience srl) – All rights reserved WS Tech workshop Software Construction

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WS Tech workshop

Software Construction


Indice

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• La costruzione del software

• Il design nella costruzione

• Classi che funzionano

• Routine di qualità

• Programmazione difensiva

• La potenza delle variabili

• Usare i condizionali

• Controllare i loop

• Ottimizzare con giudizio


Cosa è la costruzione del software

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Definizione problema e dominio

Definizione architettura

Analisi e specifica requisiti

Design

Test di unitàTest funzionali

Test di integrazione

Integrazione

Manutenzione

Scrittura codice

Debugging

Refactoring



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Definizione problema e dominio

Definizione architettura

Analisi e specifica requisiti

Design

Test di unitàTest funzionali

Test di integrazione

Integrazione

Manutenzione

Scrittura codice

Debugging

Refactoring


Perchè è importante

• Include gran parte dello sviluppo del progetto

• Permette di aumentare di molto la produttività

• Il codice è l'unica fonte certa di documentazione

• E' l'unica attività che verrà svolta sicuramente

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“Good code is its own best documentation. As you're about to add a

comment, ask yourself, "How can I improve the code so that this

comment isn't needed?"”

~ Steve McConnell

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int i;main(){for(;i["]<i;++i){--i;}"];read('-'-'-',i+++"hell\o, world!\n",'/'/'/'));}read(j,i,p){write(j/p+p,i---j,i/i);}



“Any fool can write code that a computer can understand. Good

programmers write code that humans can understand”

~ Martin Fowler

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.model tiny

.code org 100hmov dx,al mov ah,9 int 21h xor ah,ah int 16h mov bl,al mov dl,al mov ah,02h int 21h



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“Always code as if the guy who ends up maintaining your

code will be a violent psychopath who knows where you

live”

~ Martin Golding


Il design nella costruzione del software

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Gestire la complessità

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“Entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem”

~ William of Ockham


Gestire la complessità

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• Minimizzare la complessità accidentale

• Minimizzare la quantità di complessità essenziale


Astrazioni consistenti

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Incapsulare i dettagli

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Ereditare le proprietà

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Nascondere i segreti

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Anticipare i cambiamenti

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Accoppiamento debole

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Design pattern

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Classi che funzionano

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Mantenere una buona astrazione

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public interface ArchivioDipendenti {

void aggiungiDipendente(Dipendente dipendente);

void rimuoviDipendente(Dipendente dipendente);

Dipendente primoElemento();

Dipendente prossimoElemento();

ReportDipendenti creaReport();

void inizializzaDatiStipendi();

long calcolaStipendio(Dipendente dipendente);

}


Mantenere una buona astrazione

• Unica astrazione derivata dal dominio

• Un solo livello di astrazione

• Le informazioni scollegate restano all'esterno

• L'interfaccia è più programmatica che semantica

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Mantenere un buon incapsulamento

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public class Dipendente {

protected String nome;

protected String cognome;

protected Date nascita;

public Dipendente(String nome, String cognome, ListaDate date) { init();

...

nascita = listaDate.getDettaglio(nome,cognome).getData();

}

public void init() {

...

}

}


Mantenere un buon incapsulamento

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• Livello di accesso minimo

• L'interfaccia non espone dettagli implementativi

• Nessuna assunzione sull'utilizzo dell'interfaccia

• Riduzione della collaborazione con altre classi al minimo


Preferire la composizione all'ereditarietà

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public class CountingHashSet<E> extends HashSet<E> {

private int addCount;

public boolean add(E e) {

addCount++;

return super.add(e);

}

public boolean addAll(Collection<? Extends E> c) {

addCount+=c.size();

return super.addAll(c);

}

public int getAddCount() {

return addCount;

}

}


Preferire la composizione all'ereditarietà

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• La forma principale di associazione è has-a

• Al massimo 7 membri

• Ereditarietà solo per associazioni is-a naturali

• Progettare per l'ereditarietà oppure proibirla

• Preferire il polimorfismo al controllo del tipo


Routine di qualità

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Coesione funzionale

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public void calc(DatoTab tab, Color col, int col1, int col2,

String dbAdr, String st) {

int i;

for (i = 0;i<100;i++) {

tab.getSomma().cont[i] = ++i;

}

modDB(tab, dbAdr);

if (col1 == 1 || col2 == 1) {

setColor(col);

} else {

setColor(Color.RED);

st = “n/a”;

}

}


Coesione funzionale

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• Esegue un singolo compito

• Le istruzioni contenute sono tutte collegate

• Il nome esprime tutto e solo ciò che la routine fa

• Naming convention consistente


Usare al meglio i parametri

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public long getTotale(int inCol, int colSum1, int colSum3, int

colSum2, int colSum4, int colMol, int ColAdd, int colExp) {

inCol = colMol * colSum4 + colSum2;

if (inCol == 10) {

inCol = 1;

} else {

inCol = colSum3^colExp;

}

return inCol;

}


Usare al meglio i parametri

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• Ordine chiaro e consistente

• Nessun effetto collaterale

• Non sfruttare i parametri come variabili di lavoro locali

• Al massimo 5 parametri

• La granularità dei parametri rispetta il livello di astrazione


Programmazione difensiva

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Validazione e asserzioni

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public class Calcolatore {

public calcola(Operatore operatore, int op1, int op2) {

assert (++op1>=0 && ++op2>=0);

switch (operatore) {

case molt: moltiplica(op1, op2);

case div: dividi(op1, op2);

}

}

private int dividi(int numeratore, int denominatore) {

return numeratore/denominatore;

}

...

}


Validazione e asserzioni

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• Validazione di tutti i dati in ingresso

• Asserzioni per le condizioni impossibili

• Asserzioni per precondizioni e postcondizioni

• Un'asserzione non esegue codice e non gestisce errori


Gestire le eccezioni

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private String codiceFiscale;

private String nome;

public Dipendente(String codiceFiscale) throws SQLExecption

nome = leggiDipendenteDB(codiceFiscale);

}

public void setNome(String nome){

try{

scriviDipendenteDB(codiceFiscale, nome);

} catch (SQLException sqlException){

//Non si verifica mai

}

}

...

}


Gestire le eccezioni

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• Solo per situazioni davvero eccezionali

• Consistenti con il livello di astrazione

• Non ignorarle mai

• Approccio standard


La potenza delle variabili

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Come e dove

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private int somma;

public void conta() {

somma = 10;

int totale;

int parziale;

boolean fatto;

...

// codice che usa parziale

...

// codice che usa totale

...

// codice che usa fatto

}


Come e dove

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• Immutabile tutto quello che può esserlo

• Una variabile per uno singolo scopo

• Inizializzare le variabili d'istanza nel costruttore

• Dichiarare le variabili locali vicino al primo utilizzo


Minimizzare lo scope

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private void conta() {

1 totale = 0;

2 parziale = 0;

3 fatto = false;

...

20 totale = parziale;

...

40 if (parziale <= totale) {

...

}

60 while (!fatto) {

...

}

}


Minimizzare lo scope

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• Limitare lo span

• Ridurre il tempo di vita

• Partire dallo scope più restrittivo

• Raggruppare le istruzioni correlate


Il potere del nome

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private String fn;

private Date b_d;

private boolean stringParsed;

...

public void stampaDipendente() {

if (b_d != null && stringParsed) {

Printer.print(this);

}

}

...

}


Il potere del nome

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• Naming convention

• Descrizione accurata e completa

• Lunghezza necessaria (media tra 10 e 16 caratteri)

• Nome relativo al problema non alla soluzione


Usare i condizionali

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Istruzioni if-then-else

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if (stato < 0)

;

else {

stato = leggiStato();

if (stato == 0)

System.out.println(“Stato %s”,”valido”);

else {

stato = calcolaStato();

if (stato != 1)

System.out.println(“Stato %s”,”errore”);

else

System.out.println(“Stato %s”,”non errore”);

System.out.println(“Stato %s”,”calcolato”);

}

}


Istruzioni if-then-else

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• Il percorso nominale è il primo

• Nessun ramo vuoto

• Verificare la necessità dell'else

• Annidamento massimo di 3 livelli

• Parentesi, sempre


Catene if-elseif e istruzioni case

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if (input.equals(“#”) || input.equals(“@”) || input.equals(“=”)) {

tipo = SPECIALE;

} else if (input.equals(“,”) || input.equals(“;”) || input.equals(“.”)) {

tipo = PUNTEGGIATURA;

} else if (input.equals(“+”) || input.equals(“-”) || input.equals(“*”) || input.equals(“/”)) {

tipo = OPERATORE;

} else if ((input.compareTo(“a”)>0 && input.compareTo(“z”)<0) || (input.compareTo(“A”)>0 && input.compareTo(“Z”)<0) {

tipo = LETTERA;

}


Catene if-elseif e istruzioni case

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• Casi ordinati per frequenza

• Azioni semplici per ogni caso

• Guard condition e funzioni booleane


Controllare i loop

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Scegliere quale loop

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• Numero cicli non noto → while

• Numero cicli noto → for

• Iterazione su collezioni → each/foreach


Entrare ed uscire da un loop

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int i = 0;

int stato = -1;

...

// codice che usa i

...

for (i = 0; i < 100; i++) {

...

if (stato >= 0) {

i = 100;

}

...

}

stato = i;


Entrare in un loop

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• Il punto di ingresso è unico

• Inizializzazione prima del loop

• Parentesi, sempre


All'interno di un loop

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• Un loop svolge un singolo compito

• Aggiornare i contatori in un punto solo

• Non usare loop vuoti

• Annidamento massimo di 3 livelli


Uscire da un loop

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• Deve terminare

• Non forzare l'uscita modificando il contatore

• Non utilizzare il contatore per altri scopi

• break e continue ma con cautela


Ottimizzare con giudizio

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“We should forget about small efficiencies, say about 97% of the time: premature optimization is the root of all evil.” ~ Donald E. Knuth

“We follow two rules in the matter of optimization: Rule 1. Don't do it. Rule 2 (for experts only). Don't do it yet - that is, not until you

have a perfecly clear and unoptimized solution.” ~ M.A. Jackson



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• Scrivere codice di qualità piuttosto che codice veloce

• Ottimizzare solo dopo aver riscontrato problemi di performance

• Misurare prima e dopo ogni passo di ottimizzazione


Domande

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Riferimenti

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• Code Complete 2nd EditionSteve McConnell

• RefactoringMartin Fowler

• Effective Java 2nd EditionJoshua Bloch

• http://wiki.webscience.it


Valutazione

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Documents

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