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Programación Orientada a Aspectos (POA)
Universidad Simón Bolívar. Programación Orientada a Aspectos (POA) Paradigma de programación. Presentado por: Linda Arvelo Sistemas Distribuidos.
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La POA es un modelo de programación cuyo propósito es permitir una adecuada modularización de las aplicaciones y posibilitar una mejor separación de los requerimientos. Con el desarrollo de los sistemas han surgido nuevos problemas a la hora de programar. Dos de los principales inconvenientes que se tienen usando POO: Concepto Código Disperso El código de un requerimiento no esta encapsulado en un único modulo, sino que esta disperso por el programa. Código Mezclado Dentro de un mismo modulo encontramos código correspondiente a distintos requerimientos.
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Objetivos de la Programación Orientada a Aspectos
La POA esta orientada a mejorar la calidad del software, a entender e implementar de una manera separada cada uno de los requerimientos, para poder reutilizar el código de una forma más efectiva. Entre los objetivos principales de la POA están: Objetivos Separar los requerimientos para que las decisiones se tomen en un lugar concreto y no sea diseminado por la aplicación. Minimizar las dependencias entre los requerimientos para así desacoplar los distintos elementos que intervienen en un programa.
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Dentro de POA existen dos partes esenciales que son:
Componente: Pueden encapsularse claramente dentro de un procedimiento. Un elemento es claramente encapsulado si está bien localizado e identificado, es fácilmente accesible y resulta sencillo componerlo. Aspecto: Tiende a ser propiedades que afectan el rendimiento o la semántica de los componentes en forma sistemática. Ejemplo: sincronización, logging, distribución, etc.) Características La diferencia entre un componente y un aspecto es que el primero se puede encapsular claramente en un procedimiento, mientras que un aspecto no se puede encapsular en un procedimiento con los lenguajes tradicionales.
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Elementos básicos de la POA
Aspecto: “Un aspecto es una unidad modular que se dispersa por la estructura de otras unidades funcionales. Los aspectos existen tanto en la etapa de diseño como en la de implementación. Un aspecto de diseño es una unidad modular del diseño que se entremezcla en la estructura de otras partes del diseño. Un aspecto de programa o de código es una unidad modular del programa que aparece en otras unidades modulares del programa”. Definiciones Algunos ejemplos de aspectos son, los patrones de acceso a memoria, la sincronización de procesos concurrentes, el manejo de errores, etc.
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Definiciones Punto de Unión (joinpoint):
…Continuación Punto de Unión (joinpoint): Están definidos como una clase especial de interfaz entre los aspectos y el código base, se podría decir que son puntos que representa un "momento" en la ejecución de un programa. Por ejemplo, una llamada a un método, o un constructor, o el acceso a un miembro de una clase en particular. Definiciones Intersección o Puntos de Corte (pointcut): Los puntos de corte en sí son una declaración de un conjunto de puntos de unión, los cuales son parte de los aspectos e indican en que puntos de unión se aplicará el aspecto. Consejo o Avisos (advice): Un aviso define el comportamiento que se quiere invocar cuando se alcance un determinado punto de intersección o de corte, es decir, son las acciones a tomar en esos puntos de unión.
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Definiciones …Continuación Concern:
Es una funcionalidad a implementar en el sistema. Cross-Cutting Concerns: Se refieren determinadas funcionalidades que afectan al conjunto de sistema, ejemplos: Trazas o logging. Política de seguridad. Transacciones. Definiciones Weaving o Tejedor: Permite tejer los aspectos en el código base. Se clasifican en dos tipos, definidos según el momento en el que introducen los mecanismos para decidir sobre la aplicación de dichos aspectos: Estáticos Dinámicos
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Implementación Aspectos en interacción con el programa base Programa
Modelo de objetos Aspecto de sincronización Aspecto de gestión de errores … Aspecto de distribución Aspecto de gestión de memoria Programa Implementación
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Implementación Implementación de los lenguajes tradicionales Lenguaje
Compilador Implementación Lenguaje Usuario Programa
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Programa de componentes
Estructura de una implementación en los lenguajes de aspectos Lenguaje base Compilador Usuario Programa de componentes Programa de Aspectos 1 Programa de Aspectos 2 Lenguaje de aspectos Weaving Implementación
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Algunas de las ventajas que presenta la POA son:
Un código menos enmarañado, más natural y más reducido. Mayor facilidad para razonar sobre los conceptos, ya que están separados y las dependencias entre ellos son mínimas. Un código más fácil de depurar y más fácil de mantener. Se consigue que un conjunto grande de modificaciones en la definición de una materia tenga un impacto mínimo en las otras. Se tiene un código más reusable y que se puede acoplar y desacoplar cuando sea necesario. Ventajas
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También existen desventajas a la hora de utilizar POA, algunas de estas son:
El diseño de los puntos de enlace entre los aspectos es más complejo. Se debe tener en cuenta el análisis de nuevas características dentro del desarrollo de sistemas. Surgen nuevos problemas de choque entre el lenguaje base y el lenguaje funcional. Pueden existir problemas de herencia de un aspecto a otro. Desventajas
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Ejemplo package ejemplo; public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) { HW H; H= new HW(); H.showMensaje(); } package ejemplo; public class HW { private String mensaje; public HW() { this.mensaje = “Hello World"; } public void setMensaje(String M){ this.mensaje = M; public String getMensaje(){ return this.mensaje; public void showMensaje(){ System.out.println(this.mensaje); package ejemplo; public aspect Aspecto { pointcut mensajesAImprimir() : call (void HW.showMensaje()); before(): mensajesAImprimir(){ System.out.println(“Hola a todos"); } after(): mensajesAImprimir(){ System.out.println(“Chao a todos"); Ejemplo
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