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Desenvolvimento gil de Software com Programa o eXtrema XP: Conceitos B sicos e a experi ncia da ALESP

Copyleft Fabio Kon

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Desenvolvimento gil de Software com Programa o eXtrema XP: Conceitos B sicos e a experi ncia da ALESP

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Presentation Transcript

    1. Copyleft Fabio Kon e Alfredo Goldman Desenvolvimento gil de Software com Programao eXtrema (XP): Conceitos Bsicos e a experincia da ALESP Prof. Fabio Kon Prof. Alfredo Goldman Departamento de Cincia da Computao IME / USP na Assemblia Legislativa do Estado de So Paulo 14/10/2005

    2. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 2 / 69 Novos ventos no mundo do Desenvolvimento de Software Sociedade demanda grande quantidade de sistemas/aplicaes software complexo, sistemas distribudos, heterogneos requisitos mutantes (todo ano, todo ms, todo dia) Mas, infelizmente, no h gente suficiente para desenvolver tanto software com qualidade.

    3. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 3 / 69 Problemas Com metodologias de desenvolvimento Supem que possvel prever o futuro Pouca interao com os clientes nfase em burocracias (documentos, formulrios, processos, controles rgidos, etc.) Avaliao do progresso baseado na evoluo da burocracia e no do cdigo Com software Grande quantidade de erros Falta de flexibilidade

    4. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 4 / 69 Como resolver esse impasse? Melhores Tecnologias Padres de Projeto (reutilizao de idias) Componentes (reutilizao de cdigo) Middleware (aumenta a abstrao) Melhores Metodologias Mtodos geis (o foco nesta palestra) outras... (RUP, relacionadas a CMM, etc.)

    5. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 5 / 69 Metodologias de Desenvolvimento de Software OO Tradicionais Comunidade de Engenharia de Software IEEE/ACM ICSE p.ex. Carnegie-Mellon SEI RUP, CMM, etc. geis Comunidade de POO ACM OOPSLA p.ex. Johnson @ Illinois, Beck, Cockburn, Jeffries, Cunningham XP, Crystal, Scrum, etc.

    6. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 6 / 69 Mtodos geis de Desenvolvimento de Software Movimento iniciado por programadores experientes e consultores em desenvolvimento de software. Questionam e se ope a uma srie de mitos/prticas adotadas em abordagens tradicionais de Engenharia de Software e Gerncia de Projetos. Manifesto gil: Assinado por 17 desenvolvedores em Utah em fevereiro/2001.

    7. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 7 / 69 O Manifesto do Desenvolvimento gil de Software Indivduos e interaes so mais importantes que processos e ferramentas. Software funcionando mais importante do que documentao completa e detalhada. Colaborao com o cliente mais importante do que negociao de contratos. Adaptao a mudanas mais importante do que seguir o plano inicial.

    8. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 8 / 69 Princpios do Manifesto gil Objetivo: satisfazer o cliente entregando, rapidamente e com freqncia, sistemas com algum valor. Entregar verses funcionais em prazos curtos. Estar preparado para requisitos mutantes. Pessoal de negcios e desenvolvedores juntos. Troca de informaes atravs de conversas diretas.

    9. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 9 / 69 Principais Mtodos geis Nesta palestra nos concentraremos em : Programao eXtrema (XP) Outros mtodos geis interessantes: Crystal (uma famlia de mtodos) Scrum Adaptive Software Development Feature Driven Development etc.

    10. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 10 / 69 A famlia Crystal de Mtodos Criada por Alistair Cockburn http://alistair.cockburn.us/crystal Editor da srie Agile Software Development da Addison-Wesley.

    11. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 11 / 69 Classificao de Projetos de Desenvolvimento de Software

    12. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 12 / 69 Escopo da Famlia Crystal

    13. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 13 / 69 Principais Caractersticas da Famlia Crystal Filosofia bsica: nfase em comunicao leve nos produtos gerados (evitar peso morto) Princpios: Precisamos de menos produtos intermedirios se possumos: canais de comunicao informal ricos e rpidos entrega freqente de cdigo funcionando uso dos pontos fortes das pessoas (conversas, olhar a sua volta, interagir com outros) estar ciente dos pontos fracos das pessoas (baixa disciplina, falta de cuidado)

    14. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 14 / 69 Adaptao da Metodologia Em cada caso, escolha a metodologia mais leve possvel que pode fazer o que voc precisa. Quanto maior o projeto (nmero de pessoas), maior burocracia ser necessria e pior ser a produtividade. Reflection Workshops ao final de cada fase.

    15. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 15 / 69 Oficinas de Reflexo (Reflection Workshops) Perguntas: O que aprendemos na ltima fase (p.ex. ms)? O que podemos fazer de uma forma melhor? Resultado: pster

    16. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 16 / 69 Mais perguntas na reflexo O que fizemos de bom e de ruim? Quais so as nossas prioridades? O que mantivemos de mais importante? O que podemos mudar para a prxima vez? O que podemos adicionar/tirar? Aps 2 ou 3 verses incrementais, a metodologia deve comear a convergir para uma metodologia tolervel para o projeto.

    17. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 17 / 69 Scrum

    18. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 18 / 69 Scrum Jeff Suttherland http://jeffsutherland.com Ken Schwaber http://www.controlchaos.com Conferncias OOPSLA 96, PLoP 98 Inspirao Desenvolvimento Iterativo e Incremental em empresas (DuPont, Honda, etc) nos anos 80

    19. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 19 / 69 Programao eXtrema XP Metodologia de desenvolvimento de software aperfeioada nos ltimos 5 anos. Ganhou notoriedade a partir da OOPSLA2000. Nome principal: Kent Beck Tambm importante: Ward Cunningham

    20. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 20 / 69 Reaes a XP Alguns odeiam, outros amam. Quem gosta de programar ama! Deixa o bom programador livre para fazer o que ele faria se no houvesse regras. Fora o [mau] programador a se comportar de uma forma similar ao bom programador.

    21. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 21 / 69 Modelo Tradicional de Desenvolvimento de Software 0. Levantamento de Requisitos 1. Anlise de Requisitos 2. Desenho da Arquitetura 3. Implementao 4. Testes 5. Produo / Manuteno

    22. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 22 / 69 Premissas Bsicas do Modelo Tradicional necessrio fazer uma anlise de requisitos profunda e detalhada antes de projetar a arquitetura do sistema. necessrio fazer um estudo minucioso e elaborar uma descrio detalhada da arquitetura antes de comear a implement-la. necessrio testar o sistema completamente antes de mandar a verso final para o cliente.

    23. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 23 / 69 O que est por trs deste modelo?

    24. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 24 / 69 E se a realidade hoje em dia fosse outra?

    25. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 25 / 69 E se essa fosse a realidade? A atitude dos desenvolvedores de software seria completamente diferente: Tomaramos as grandes decises o mais tarde possvel. Implementaramos agora somente o que precisamos agora. No implementaramos flexibilidade desnecessria (no anteciparamos necessidades).

    26. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 26 / 69 E essa a nova realidade ! (pelo menos em muitos casos) Orientao a Objetos: facilita e cria oportunidades para mudanas. Tcnicas de Refatorao. Testes automatizados: nos do segurana quando fazemos mudanas. Prtica / cultura de mudanas: aprendemos tcnicas e adquirimos experincia em lidar com cdigo mutante.

    27. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 27 / 69 A Quem se Destina XP? Grupos de 2 a 10 programadores Projetos de 1 a 36 meses (calendrio) De 1000 a 250 000 linhas de cdigo Papis: Programadores (foco central)(sem hierarquia) Treinador ou Tcnico (coach) Acompanhador (tracker) Cliente

    28. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 28 / 69 E Se Eu No Me Encaixo Nesses Casos? Voc ainda pode aprender muito sobre desenvolvimento de software. Ter elementos para repensar as suas prticas. No incio se dizia: Ou voc 100% eXtremo ou no eXtremo. No d pr ser 80% XP. XP is like teenage sex. Hoje no mais necessariamente assim.

    29. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 29 / 69 As 12 Prticas de XP (verso 2000) Planejamento Fases Pequenas Metfora Design Simples Testes Refatorao Programao Pareada Propriedade Coletiva Integrao Contnua Semana de 40 horas Cliente junto aos desenvolvedores Padronizao do cdigo

    30. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 30 / 69 Princpios Bsicos de XP Feedback rpido Simplicidade o melhor negcio Mudanas incrementais Carregue a bandeira das mudanas / no valorize o medo (Embrace change) Alta qualidade do cdigo

    31. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 31 / 69 As 4 Variveis do Desenvolvimento de Software Tempo Custo Qualidade Escopo (foco principal de XP)

    32. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 32 / 69 Um Projeto XP Fase de Explorao durao: 2 a 6 meses. termina quando a primeira verso do software enviada ao cliente. clientes escrevem historias (story cards). programadores interagem com clientes e discutem tecnologias. No s discutem, experimentam diferentes tecnologias e arquiteturas para o sistema. Planejamento: 1 a 2 dias.

    33. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 33 / 69 Um Dia na Vida de um Programador XP Escolhe uma histria do cliente. Procura um par livre. Escolhe um computador para programao pareada. Seleciona um carto de histria contendo uma tarefa claramente relacionada a uma caracterstica (feature) desejada pelo cliente.

    34. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 34 / 69 Um Dia na Vida de um Programador XP Discute modificaes recentes no sistema Discute histria do cliente Testes Implementao Projeto (design) Integrao

    35. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 35 / 69 Um Dia na Vida de um Programador XP Atos constantes no desenvolvimento: Executa testes antigos. Busca oportunidades para simplificao. Modifica desenho e implementao incrementalmente baseado na funcionalidade exigida no momento. Escreve novos testes. Enquanto todos os testes no rodam a 100%, o trabalho no est terminado. Integra novo cdigo ao repositrio.

    36. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 36 / 69 Testes Fundamento mais importante de XP. o que d segurana e coragem ao grupo. Testes de unidades (Unit tests) escritos pelos programadores para testar cada elemento do sistema (e.g., cada mtodo em cada caso). Testes de funcionalidades (Functional tests) escritos pelos clientes para testar a funcionalidade do sistema.

    37. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 37 / 69 Testes Testes das unidades do sistema Tem que estar sempre funcionando a 100%. So executados vrias vezes por dia. Executados noite automaticamente. Testes das funcionalidades Vo crescendo de 0% a 100%. Quando chegam a 100% acabou o projeto.

    38. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 38 / 69 O Cdigo Padres de estilo adotados pelo grupo inteiro. O mais claro possvel. XP no se baseia em documentaes detalhadas e extensas (perde-se sincronia). Comentrios sempre que necessrios. Comentrios padronizados. Programao Pareada ajuda muito!

    39. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 39 / 69 Programao Pareada Erro de um detectado imediatamente pelo outro (grande economia de tempo). Maior diversidade de idias, tcnicas, algoritmos. Enquanto um escreve, o outro pensa em contra-exemplos, problemas de eficincia, etc. Vergonha de escrever cdigo feio (gambiarras) na frente do seu par. Pareamento de acordo com especialidades. Ex.: Sistema Multimdia Orientado a Objetos

    40. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 40 / 69 Propriedade Coletiva do Cdigo Modelo tradicional: s autor de uma funo pode modific-la. XP: o cdigo pertence a todos. Se algum identifica uma oportunidade para simplificar, consertar ou melhorar cdigo escrito por outra pessoa, que o faa. Mas rode os testes!

    41. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 41 / 69 Refatorao (Refactoring) Uma [pequena] modificao no sistema que no altera o seu comportamento funcional mas que melhora alguma qualidade no-funcional: simplicidade flexibilidade clareza desempenho

    42. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 42 / 69 Exemplos de Refatorao Mudana do nome de variveis Mudanas nas interfaces dos objetos Pequenas mudanas arquiteturais Encapsular cdigo repetido em um novo mtodo Generalizao de mtodos raizQuadrada(float x)? raiz(float x, int n)

    43. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 43 / 69 Cliente Responsvel por escrever histrias. Muitas vezes um programador ou representado por um programador do grupo. Trabalha no mesmo espao fsico do grupo. Novas verses so enviadas para produo todo ms (ou toda semana). Feedback do cliente essencial. Requisitos mudam (e isso no mau).

    44. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 44 / 69 Coach (treinador) Em geral, o mais experiente do grupo. Identifica quem bom no que. Lembra a todos as regras do jogo (XP). Eventualmente faz programao pareada. No desenha arquitetura, apenas chama a ateno para oportunidades de melhorias. Seu papel diminui medida em que o time fica mais maduro.

    45. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 45 / 69 Tracker (Acompanhador) A conscincia do time. Coleta estatsticas sobre o andamento do projeto. Alguns exemplos: Nmero de histrias definidas e implementadas. Nmero de unit tests. Nmero de testes funcionais definidos e funcionando. Nmero de classes, mtodos, linhas de cdigo Mantm histrico do progresso. Faz estimativas para o futuro.

    46. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 46 / 69 Quando XP No Deve Ser Experimentada? Quando o cliente no aceita as regras do jogo. Quando o cliente quer uma especificao detalhada do sistema antes de comear. Quando os programadores no esto dispostos a seguir (todas) as regras. Se (quase) todos os programadores do time so medocres.

    47. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 47 / 69 Quando XP No Deve Ser Experimentada? Grupos grandes (>10 programadores). Quando feedback rpido no possvel: sistema demora 6h para compilar. testes demoram 12h para rodar. exigncia de certificao que demora meses. Quando o custo de mudanas essencialmente exponencial. Quando no possvel realizar testes (muito raro).

    48. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 48 / 69 Concluso Vencendo os Medos Escrever cdigo. Mudar de idia. Ir em frente sem saber tudo sobre o futuro. Confiar em outras pessoas. Mudar a arquitetura de um sistema em funcionamento. Escrever testes.

    49. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 49 / 69 As 12 Prticas de XP (verso 2000) Planejamento Fases Pequenas Metfora Design Simples Testes Refatoramento Programao Pareada Propriedade Coletiva Integrao Contnua Semana de 40 horas Cliente junto aos desenvolvedores Padronizao do cdigo

    50. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 50 / 69 Prticas de XP As prticas foram refatoradas (veja www.extremeprogramming.org/rules.html) Mas a idia exatamente a mesma Novas prticas interessantes: Conserte XP quando a metodologia quebrar. Mova as pessoas. Client Proxy (by Klaus)

    51. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 51 / 69 Portanto XP no para todo mundo. Mas todo mundo pode aprender com ela.

    52. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 52 / 69 Caractersticas Comuns dos Mtodos geis Coloca o foco Na entrega freqente de sub-verses do software [funcionando] para o cliente. Nos seres humanos que desenvolvem o software. Retira o foco de Processos rgidos e burocratizados. Documentaes e contratos detalhados. Ferramentas que so usadas pelos seres humanos.

    53. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 53 / 69 Programao eXtrema na ALESP Problema Complexo Sistema completo para o depto. de recursos humanos Muito bem estudado A equipe passou 18 meses estudando os processos envolvidos Mas, no havia nenhuma linha de cdigo. Nova tecnologia para a equipe (Java)

    54. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 54 / 69 Contratao do IME/USP Atravs da Fundao de Apoio USP (FUSP) Opes possveis: Desenvolvimento do sistema na USP + a equipe do IME/USP tem alto nvel tcnico - mas no conhece a fundo as regras do negcio Capacitao da equipe + permite um maior envolvimento do pessoal da ALESP + a equipe fica apta a desenvolver e manter os sistemas - perde-se tempo com a formao

    55. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 55 / 69 Capacitao Mdulo 1 Curso Intensivo de Orientao a Objetos com Java Pr-requisito: conhecimentos de programao Conceitos de modelagem OO Introduo a um bom ambiente de desenvolvimento: Eclipse Durao: 6 semanas

    56. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 56 / 69 Capacitao Mdulo 2 Introduo aos mtodos geis Com nfase em XP Testes automatizados JUnit e JWebUnit Refatorao Estilos de Cdigo Interfaces WEB (JSP/Servlets) Mini-projeto real (sistema de crachs)

    57. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 57 / 69 Capacitao Mdulo 3 Ferramentas mais avanadas Software livre, cdigo aberto: Struts Velocity Java + Banco de dados Hibernate Incio do projeto do sistema RH Escrita de cartes Explorao

    58. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 58 / 69 Capacitao Mdulos Seguintes Desenvolvimento do Sistema Pessoas do corpo tcnico (IME/USP) participando ativamente do desenvolvimento Transferncia de conhecimento Novas ferramentas livres: CVS Log4J Ferramenta de gerao de arquivos PDF

    59. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 59 / 69 ALESP: Resultados Hoje Aps 8 meses de trabalho: Equipe auto-suficiente Estatsticas do projeto:

    60. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 60 / 69 Estatsticas do Projeto

    61. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 61 / 69 Interface Grfica do Sistema de Freqncia

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    65. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 65 / 69 Na prtica Funcionaram muito bem Programao pareada Testes (nem sempre a priori) Refatorao Cliente programador Funcionaram bem Design simples Propriedade coletiva Integrao contnua

    66. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 66 / 69 O que esperamos no futuro prximo Dentro de poucos meses: colocar partes do sistema em produo Dentro de cerca de um ano: substituir o sistema atual de RH A partir de um ano: exportar a tecnologia como software livre para outros rgos governamentais Projeto Chinchilla http://chichilla.sf.net

    67. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 67 / 69 Maiores Informaes www.agilealliance.org www.ime.usp.br/~xp www.xispe.com.br www.extremeprogramming.org www.ime.usp.br/~kon/MAC5715

    68. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 68 / 69 Desenvolvedores Alexandre Felix Alexandre Vernille Cintia Shnaider Edmur Mesquita lcio A. Arajo Felipe S. Gomes Ilton Yoshio Narita Joo Henrique Marcia Abraham Marisa N. da Silva

    69. Copyleft Fabio Kon & Alfredo Goldman 69 / 69 Agradecimentos Carlos E. Ferreira Celso T. Matsuda Edna M. S. Cymbaum Lcia S. Frana Pinto Luis Shoiti Yvata Mauricio R. F. Pereira Roberto Sturm Solange Basso Werner Bichler

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