Padrões-02 - Padrões Arquiteturais - Camadas

Padrões Arquiteturais

Estruturais: Camadas

2 Livro Texto: Pattern Oriented Software Architecture - Buschmann

Eduardo N. F. Zagari

Padrões Arquiteturais

• Estruturais – Camadas – Pipes e Filtros

• Sistemas Distribuídos – Broker

• Sistemas Interativos – MVC – Apresentação-Abstração-Controle (PAC)

• Sistemas Adaptáveis – Reflexão – Microkernel



Camadas

• Ajuda a estruturar aplicações que possam ser decompostas em grupos de sub-tarefas, nas quais cada grupo está em um nível de abstração particular



Exemplo

• Pilha de Protocolo de Redes – Desenvolvimento em/por partes – Codificação e/ou testes incrementais – Mudança/alteração a posteriori de partes

individuais – Novas linguagens ou tecnologias podem ser

incorporadas pela simples recodificação de seções de código



Exemplo



Contexto

• Um sistema grande que requer decomposição



Problema

• Mudanças de código tardias devem ficar confinadas a um componente e não afetar os demais

• Interfaces devem ser estáveis e padronizadas

• Partes do sistema devem ser substituíveis • Pode ser necessário mais tarde se criar

novos sistemas com as mesmas questões de “nível baixo” do que se está projetando



Problema

• Responsabilidades similares devem ser agrupadas para facilitar entendimento e manutenção

• Não há padrão de granularidade dos componentes

• Componentes mais complexos necessitam de mais decomposição

• Sistema deve ser desenvolvido por uma equipe de programadores



Solução

• Estruture o sistema em um número apropriado de camadas e coloque-as uma no topo da outra

• Inicie de baixo para cima, aumentando o nível de abstração



Estrutura

• A camada L usa os serviços da camada “L-1” (e somente ela deve usá-los) da forma que lhe convier



Estrutura



Dinâmica

• Cenário 1 – Cliente invoca uma requisição (invocação) à camada

N. Eventualmente 1:N na camada 1 • Cenário 2

– Comunicação de baixo para cima (notificação). 1:1 ou N:1

• Cenário 3 – Camadas Com Estado (cache) versus Sem Estado

• Requisições podem atingir apenas um subconjunto de camadas



Dinâmica

• Cenário 4 – Idem ao cenário 3, mas com notificações e

não invocações (de baixo para cima) • Ex.: o reenvio de uma requisição

• Cenário 5 – Comunicação entre 2 pilhas de camadas



Implementação

1. Defina o critério de abstração 2. Determine o número de níveis de

abstração 3. Dê o nome às camadas e atribua tarefas

a cada uma delas 4. Especifique os serviços (Pirâmide

Invertida de Reuso) 5. Refine os passos de 1 a 4



Implementação

6. Especifique uma interface para cada camada 7. Estruture as camadas individuais 8. Especifique a comunicação entre camadas

adjacentes • Modelo PUSH versus PULL

9. Desacople camadas adjacentes • Acoplamento ONE-WAY para top-down • Bottom-Up: funções de callback • Ou, usando super classes

10. Projetar uma estratégia de tratamento de erro



Usos

• Máquinas Virtuais • APIs • Sistemas de Informação

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Technology

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