Modèles d’architecture Cedric.Dumas@emn.fr contrat Creative Commons Paternité-Pas d'Utilisation Commerciale- Partage des Conditions Initiales à l'Identique 2.0 France License

modèles du génie logiciel Cycle de développements Modèle en V Modèle en cascade Modèle en Spirale Modèle en Y Etc... Étude des Besoins Cahier des Charges Analyse de l’Activité Maquettage Scenarii de travail Scenarii d’utilisation Prototypage Diagrammes (UML) Programmation Architecture Logicielle Tests Évaluation

Architecture Conceptuelle Sert à la (retro)conception

Architecture Logicielle IEEE 1471 standard (2000) « The fundamental organization of a system embodied in its components, their relationships to each other and to the environment, and the principles guiding its design and evolution » Autrement dit : Une architecture : ensemble organisé de composants + des relations + des principes directeurs Une architecture est le résutat d’un processus L’environnement : participants (culture en qualité logicielle, outils, requis commercial… Finalité d’une architecture communication (précision et non ambiguïté de la description) rétro-conception d’un système existant évaluation (selon des critères qualité) Dictinction entre architecture et description d’architecture Maier (2001) « architecture is a concept of a system » Une architecture est un concept d’un système : elle existe bien que non observable Une description d’architecture : représentation de ce concept pour une finalité donnée. C’est une entité concrète.

Architecture Logicielle Bass (1998) « The architecture of a computing system is a set of structures which comprise software components, the externally visible properties of these components and the relationships among them » Autrement dit : Plusieurs points de vue sur une architecture (cf.Architecture en bâtiment) Un point de vue : une structure, sa représentation pour une finalité donnée Propriétés d’un composant : description du comportement attendu Services fournis ou requis,Performance,Protocole de communication Propriétés observables de l’extérieur : un composant est une unité d’abstraction, une unité de déploiement un service, un module, un bibliothèque, un processus, un procédure, un objet, un agent, etc., sont des composants Relations -> connexion -> connecteurs (appel procédural, RMI, socket, etc.) Connecteur Composant Composant

Architecture Conceptuelle Sert à la (retro)conception

Méthodologie de conception des interfaces “Design Pattern“, Motifs de conception Abstraction des squelettes d’applications Découpage de l’application en composants autonomes Schémas de programmation Modèle d’Architecture Logicielle But : améliorer la qualité du logiciel en robustesse, modularité, réutilisabilité Démarche : Identification de Patrons à partir des spécifications Développement orienté objet avec communication par messages 7

Décomposition modulaire Noyau (Fonctionnel) Modèle (Applicatif) Fonctions Objets Métier Services

Notre TP

Notre TP Interface Modèle JFrame JMenu JList JLabel JSlider JPanel (s) ImageLibrary ImageItem

Pourquoi une architecture spécifique? Interfaces graphiques WIMP Standardisation de l ’aspect (look) et du comportement (feel) Nouvelle philosophie de programmation Contrôle utilisateur Séparation Interface et Noyau fonctionnel Architectures de type Arch

Architecture Conceptuelle Sert à la (retro)conception Séparation entre la sémantique et son utilisation portabilité (device independant) réutilisabilité plusieurs interfaces (flexibilité, plateformes, etc) Personnalisation (designer, utilisateur) Communication entre l’application et la présentation : contrôleur de dialogue 3 composants maintenant...

le modèle de Seeheim 1985 Modélise les interfaces jusque 1985 (niveau sémantique) (niveau syntaxique) (niveau lexical) Application Interface Model Dialog Control Presentation Component Application User User vue de la sémantique qui est fournie pour l’interface bypass régule les communications entre l’application et l’interface apparence de l’interface et E/S utilisateur optimisation du feedback (retours visuels, dessins à main levée, etc) Modélise les interfaces jusque 1985 Pas de séparation en composant logiques et implémentation

modèle Arch - Slinky 1992 Plus de couches Plus conceptuel Bien adapté pour la structure fonctionnelle régulation des tâches séquencement de l’interaction liés au modèle de tâches modèle utilisateur versus modèle système réorganisation des données Semantic enhancement adaptation aux toolkits de la plateforme visée Awt, Xvt, Swing, Views Contrôleur de Dialogue Possibly adapted Domain Objects Logical Presentation Objects transfert de structure de données explicites Adaptateur Functionnal Core Adapter (Virtual Application Layer) Présentation Logical Presentation Component (Virtual Toolkit) modifiable portable (versus efficacité) Domain Objects Physical Interaction Objects presentation widgets look and feel Interaction Interaction Toolkit Component Physical Presentation Component Domaine Application Functionnal Core Domain-specific component application noyau fonctionnel

Exemple Gestion de Comptes… Contrôleur de Dialogue Gestion des évènements Séquencement des actions Portion de relevé Table de données Adaptateur Présentation Relevés de comptes DefaultTableModel Interaction JTable look & feel Noyau Fonctionnel Application Bancaire Gestion de comptes

Exemple Calculatrice… Contrôleur de Dialogue Gestion des évènements Appel des opérations chiffre Chiffres Interaction JButtons Noyau Fonctionnel Application Bancaire Gestion de comptes

Notre TP

Notre TP Contrôleur de Dialogue Présentation ImageIcon Adaptateur Gestion des évènements Listeners Swing Présentation ImageIcon JFrame + JPanel Layout managers Adaptateur ImageIcon + String CurrentIndex Interaction JSlider + JList + JMenu + JPanel look & feel Noyau Fonctionnel ImageLibrary ImageItem

Agent Based Models Modèles basés sur des agents Système interactif = ensemble d’unités computationnelles (agents) Agent capacité à réagir et à gérer des événements caractérisé par un état possède une capacité d’expertise (rôle) relation utilisateur  interacteur / objet d’interactif Système interactif = agents réactifs (<> agents cognitifs) MVC, PAC, Clock, C2, etc... Modèle même principe que les précédents, avec une granularité plus fine (par collections)

modèle MVC 1987 (Smalltalk) représentation graphique ouput devices input devices user View Model application semantics noyau fonctionnel Controller gestion de l’interaction en entrée

Implémentation Classique

MVC en Java Modèle de façon générale : Observer/Observable dans java.util MVC dans Swing : JComponent = model + delegate delegate = V + C

PAC 1987 (Joëlle Coutaz) Presentation combine Input/Output (MVC) Control pilote le dialogue et la cohérence entre le modèle et sa représentation (MVC) Communication entre agents (MVC) Pas lié à un environnement de programmation (MVC), approche objet tout de même Plus conceptuel encore (moins dépendant de l’implémentation) que MVC Abstraction Presentation Control

MVC en Java ? Extrait du tutoriel MVC Swing (Sun) JTextField (textField) JTextArea (textList) +JScrollPane textField.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { // Append the textField's text to textList textList.append(textField.getText()); textList.append("\n"); textField.setText(""); // Reset the textField } }); // ENTER key causes an ActionEvent

MVC en Swing JTextField (textField) JTextArea (textList) JTextArea (avgField) solutions ? listener textField vers avgField listener textList vers avgField listener contenant la mise à jour des deux éléments textList et avgField MVC dans tout ça ? où est le modèle ?

MVC Class Model { int [ ] liste; void addElement(int) int getElement(int ); int getAverage(); }

Observer Design Pattern One to many

découpage JTextArea JTextField Modèle JTextArea

découpage Observer Observable JTextArea Modèle JTextArea Update() Attach(Observer) Notify() JTextArea Modèle setValeur(int) getValeur() valeur JTextField JTextArea

Modele d’entiers Observable Modèle Attach(Observer) Notify() import java.util.Observable; public class Exo1Model extends Observable { public int [ ] liste; public Exo1Model() { … } public void setValeur(int x) { […] // notification des modifications dans la classe Observer setChanged(); notifyObservers(); } Observable Attach(Observer) Notify() Modèle setValeur(int) getValeur() valeur

Une vue JTextArea Observer JTextArea Update() public class Exo1Vue extends JTextArea implements Observer { public Exo1Vue(String text) { super(text); } public void setVue(int avg){ setText(String.valueOf(avg)); public void update(Observable obs,Object obj) { Exo1Model mod = (Exo1Model) obs; // prendre la bonne habitude de tester la compatibilité des types if (obs instanceof Exo1Model) setVue(mod.getAverage()); JTextArea

Le principal Observable Observer class Exo1Fenetre extends JFrame { Attach(Observer) Notify() Le principal Observer Update() class Exo1Fenetre extends JFrame { Exo1Model model; public Exo1Fenetre(){ model = new Exo1Model(); […] // ajout des connections entre le modèle et les vues pour que ces dernières soient mises à jour model.addObserver(jtextareaavgr); model.addObserver(jtextarealist); }