Wie Klassen the people ins Netz gehen

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1 Overview 1 1. Find out why software engineering is important see some software engineering failures 2. Get acquainted with Software the Chair of Reuse Software Engineering the research Wie Klassen the people ins Netz gehen the teaching Software-Engineering Workshop 18. Juni 2012 Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 1

2 Überblick 2 Wiederverwendung von Software (Software Reuse) Ein Prozess, in welchem Softwaresysteme durch den Zusammenbau bestehender Softwareblöcke erstellt werden, statt durch Entwicklung auf der grünen Wiese. [Krueger92] Douglas McIlroy sprach bereits 1968 von Märkten für Softwarekomponenten. Der heilige Gral des Software Engineerings, der sich bisher als Stein der Weisen entpuppt. Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 2

3 Softwaresuche 3 Suchszenarien für Software... Suche nach wiederverwendbaren Applikationen (Systeme) und Untersystemen. Suche nach wiederverwendbaren Codeartefakten (Klassen, Methoden,...). Suche nach wiederverwendbarer Dokumentation (Designspezifikation, Testdokumentation,...). Suche nach Wissen (API Usage Examples, kommentierte Code Snippets, Tests,...) Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 3

4 Herausforderungen 4 Software Wiederverwendung stellt einige Herausforderungen: Repository Problem Retrieval Problem Fragen zum Verhältnis von Aufwand zu Nutzen Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 4

5 State of the art 5 Seit der Jahrtausendwende hat sich die Situation entscheidend gewandelt: Große Datenbestände vorhanden Breitband-Internet weitverbreitet Unzählige OpenSource Projekte Automatische Zugänglichkeit Verbesserte Werkzeuge Lucene Index-Engine Verbesserte IR Algorithmen Grundverschiedene Aufwand/Nutzen Situation Tools, die nicht zur Suche, sondern zum Finden eingesetzt werden Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 5

6 Merobase 6 Eine der weltweit größten Suchmaschinen für Software Entwickelt an der Universität Mannheim Über 10 Millionen Komponenten Öffentliche Features Diverse Suchszenarien Quellcode, Binärcode, Web Service, Android Apps Mehrere Suchalgorithmen Schlagwort, Name, Interface Semantische Suche Codemetriken. Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 6

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8 Qualität der Suchergebnisse 8 Die Qualität von Suchmaschinen bemisst sich zunächst in der Präzision ihrer Ergebnisse. Signaturbasiert = 1% Schlagwort = 16% Namensbasiert = 17% Interfacebasiert = 54% Diese Ergebnisse sind jedoch noch immer nicht ausreichend um das Aufwand/Nutzen-Verhältnis entscheidend zu beeinflussen. Die Wahrscheinlichkeit von Ergebnissen, die nicht nutzbar sind ist noch immer recht hoch. Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 8

9 Testgetriebene Suche 9 Code unterscheidet sich von Textdokumenten. Code kann ausgeführt und getestet werden. Testgetriebene Suchen erreichen 100% Precision: b) Verhalten der Komponente als Test Gewünschte Funktionalität c) Kandidaten finden Wiederverwenden public void testtitleretrieval () { Movie movie = new Movie("Star Wars", 0); asserttrue(movie.gettitle (). equals("star Wars")); } d) e) Kandidaten kompilieren Testen Adaptieren Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 9

10 Suchbeispiel - Darlehensrechner 0 Gesuchtes Interface public class Mortgage { public Mortgage(double rate, int years, double loan) {} public double MonthlyPayment() {} public double TotalPayment() {} } Auszug eines JUnit-Testfalls public void testmortgage() { private Mortgage m = new Mortgage(4.5, 12, ); assertequals( , m.monthlypayment(), 0.01); private Mortgage m = new Mortgage(4.5, 12, ); assertequals( , m.totalpayment(), 0.01);. } Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 10

11 Suche mit Merobase 1 Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 11

12 Code Conjurer Eclipse Plugin 2 Integriert die Funktionalität der Merobase in die Eclipse Entwicklungsumgebung. Wichtigste Features Pro-aktive Codesuche Testgetriebene Suche basierend auf JUnit Unauffälliger Hintergrundagent Auflösung von Abhängigkeiten Interface-Design Recommendations Code-Metadaten (Metriken) Automatische Adaptierung Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 12

13 Code Conjurer 3 Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 13

14 Automatische Adaptierung 4 public void testmortgage() { private MortgageCalculator m = new MortgageCalculator(4.5, 12, ); assertequals( , m.getmonthlypayment(), 0.01); private MortgageCalculator m = new MortgageCalculator(4.5, 12, ); assertequals( , m.gettotalpayment(), 0.01); } [...] MortgageCalculator + init(double, double, int); + getmonthlypayment() : double; LoanCalculator public class MortgageCalculator { public LoanCalculator adaptee; public double getmonthlypayment() { return adaptee.getpayment(); } } + init(double, double, int); + getpayment() : double; Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 14

15 Code Conjurer Eclipse Plug-In 5 Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 15

16 16 Pro-aktive Suche Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 16

17 Zusammenfassung 17 Testgetriebene Suchen integrieren sich nahtlos in agile (testgetriebene) Entwicklungsumgebungen. Im Einsatz mit einer TDD Entwicklung wie bspw. in XP, erzeugen testgetriebene Suchen quasi keinen Zusatzaufwand. Probieren Sie es aus... Code Conjurer Open Source Projekt bei Sourceforge Erhältlich über den Eclipse Marketplace Integrieren Sie Codesuche in Ihre Tools Öffentliche Merobase API Ihre eigene Suchmaschine für Code Merobase kann auch Ihre CVS, SVN, GIT,... Repositorys crawlen Weitere Information: Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 17

18 Weiterführende Quellen 8 W. Janjic, M. Schumacher, Der Herr der Codes, Eclipse Magazin, 2.12, S&S Media GmbH, Frankfurt am Main, 2012 O. Hummel, W. Janjic, C. Atkinson, Code conjurer: Pulling Reusable Software out of Thin Air, IEEE Software 25 (5), 2008 Dipl.-Wirtsch.-Inf. Werner Janjic 18