Architettura Applicativa

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1 Architettura Applicativa Architettura Applicativa... 1 Modello concettuale di una applicazione... 1 Realizzazione di una applicazione... 2 Architettura Applicativa... 2 Anatomia di un'applicazione... 2 Stratificazione delle applicazioni... 3 Distribuzione delle funzioni... 3 Componenti negli strati... 4 Business Logic... 5 Presentation Layer e Viste... 5 Basi di Dati Modello concettuale di una applicazione La progettazione concettuale fornisce un modello dell'applicazione formulato in termini di entità, relazioni, e operazioni (vedi il documento Modelli Concettuali sul sito Utente Applicazione Servizio (Operazioni) Base Informativa Entità Relazioni Una applicazione è finalizzata a fornire un certo servizio ai suoi utenti. Essa possiede nella base informativa un modello della realtà di cui essa parla (Universo del Discorso dell'applicazione). Giuseppe D'Amico febbraio pag. 1 di 12

2 Tale modello è generalmente formulato in termini di entità e relazioni. Il servizio dell'applicazione si articola in un insieme di operazioni che l'utente invoca e l'applicazione esegue. A chi appartengono le operazioni? Le operazioni sono tutte operazioni dell'applicazione. Tuttavia alcune operazioni possono essere invocate solo quando si interagisce con una certa entità: esse quindi appartengono specificamente a quella entità. Realizzazione di una applicazione La fase di realizzazione parte dal modello concettuale e arriva ad una applicazione concreta, costruita all'interno di un certo contesto tecnologico (linguaggio di programmazione, base di dati, tecnologie di interfaccia). Modello concettuale dell'applicazione Realizzazione Contesto tecnologico Applicazione concreta Architettura Applicativa Formulare una architettura applicativa significa riconoscere esplicitamente e studiare a fondo certi elementi comuni a tutte le applicazioni. Se sappiamo riconoscere alcuni problemi problemi generali a tutte le applicazioni (o a un gran numero di applicazioni), siamo in grado di progettare soluzioni generali a questi problemi. Allora le nostre soluzioni si riveleranno più ordinate meglio comprensibili più sicure di migliore qualità. Lo studio di soluzioni generali a problemi generali produce componenti comuni e universalmente riutilizzabili, che rendono la struttura dell'applicazione più robusta e la sua percezione più uniforme. Anatomia di un'applicazione Sopra abbiamo formulato un modello concettuale dell'applicazione in termini di operazioni e base informativa. Una applicazione concreta è composta di certe componenti (in ultima analisi programmi e dati) che realizzano operazioni e base informativa risolvendo alcuni problemi concreti: l'interfaccia con l'utente la persistenza delle informazioni (base di dati). Interfaccia con l'utente A un livello di massima astrazione l'interfaccia con l'utente ha un modello molto semplice: l'utente invoca un'operazione tra quelle a lui disponibili; l'applicazione esegue l'operazione e fornisce il risultato. Nei casi concreti bisogna risolvere alcuni problemi: come l'utente conosce le operazioni disponibili; come sceglie l'operazione da eseguire; come immette le informazioni necessarie a eseguire l'operazione; con quale modalità viene fornita la risposta. Interfaccia grafica (GUI: Graphical User Interface) Una interfaccia grafica è una metafora sensibile e interattiva dell'applicazione. Ogni elemento significativo dell'applicazione è reso visibile all'utente mediante un oggetto dell'interfaccia. L'utente interagisce mediante certi gesti e certi strumenti (tastiera, mouse) con gli oggetti dell'interfaccia. Giuseppe D'Amico febbraio pag. 2 di 12

3 Utente Applicazione gesto Interfaccia grafica Oggetti visibili e interattivi (viste) Op Nocciolo dell' applicazione (Programmi applicativi) Base Dati Per effetto di una buona interfaccia grafica, il modello concettuale sottostante all'applicazione diventa visibile e pienamente comprensibile all'utente. Il lavoro dell'utente diventa più facile e gradevole. Ogni oggetto dell'interfaccia espone con chiarezza le sue caratteristiche e le operazioni che esso è in grado di eseguire. Se per eseguire un'operazione sono necessari parametri aggiuntivi, l'interfaccia li richiede esplicitamente. L'interfaccia fornisce un feed-back per ogni azione dell'utente. L'interfaccia fornisce in generale diverse modalità di esposizione dei risultati (finestre video, stampe,...). Interfaccia Web Un'interfaccia utente può essere studiata per interazioni locali o remote. Nel caso remoto le viste sono essenzialmente pagine HTML. Stratificazione delle applicazioni Utente Applicazione Presentation Business Logic Data I discorsi precedenti conducono a suddividere le componenti di un'applicazione in tre strati funzionali: Presentation Layer: lo strato delle componenti dedicate alla gestione dell'interfaccia con l'utente. Business Logic Layer: lo strato della logica applicativa, dei programmi applivativi veri e propri. In una visione orientata agli oggetti le componenti ospitate in questo strato vengono spesso chiamate Business Objects (Oggetti Applicativi). Data Layer: lo strato dedicato alla gestione dei dati (Base di Dati). L'utente interagisce con lo sstrato di presentazione. Gli oggetti di presentazione interagiscono con gli oggetti applicativi dello strato della logica applicativa; e questi utilizzano lo strato dei dati per caricarsi dalla base dati o salvarsi sulla base dati. Distribuzione delle funzioni La distinzione delle funzioni in strati rende possibili diverse modalità di distribuzione delle funzioni su macchine diverse. Di seguito sono rappresentate le configurazioni più frequenti. Giuseppe D'Amico febbraio pag. 3 di 12

4 Fat Client Utente Fat Client Data Server Presentation Business Logic Data Thin Client Utente Thin Client Application Server Presentation Business Logic Data Tre livelli Utente Thin Client Application Server Presentation Business Logic Data Server Data Componenti negli strati Presentation Layer Vista Business Logic Layer Oggetto Applicativo Data Layer Elemento Base dati Business Logic Layer (Business Objects) Lo strato centrale è quello della logica applicativa (Business Logic Layer). Esso contiene il nocciolo, l'essenza dell'applicazione. Gli altri due strati sono di ausilio a questo strato. Chiamiamo oggetti applicativi (Business Objects) le componenti in esso contenute. Presentation Layer (Presentation Objects) Questo strato è dedicato a gestire l'interazione con l'utente. Per una stessa applicazione questo strato può essere realizzato per interazioni locali (GUI) o remote (Web). Data Layer (Data Objects) Troviamo qui le componenti di accesso alla base dati. Giuseppe D'Amico febbraio pag. 4 di 12

5 Business Logic Esaminiamo adesso i singoli strati, partendo dallo strato centrale (Business Logic) dedicato al nocciolo dell'applicazione. Esso contiene contiene i componenti principali dell'applicazione. Entità Una entità è un oggetto primario dell'applicazione. Il modello concettuale fornisce già un elenco dei tipi di entità dell'applicazione. Le entità sono generalmente oggetti persistenti: esse possono essere lette da una base dati e salvate in una base dati. Le entità possono essere modificate dagli utenti abilitati. Attributi Ogni entità possiede un insieme di attributi. Tra questi assume particolare importanza l'identificatore dell'entità che contraddistingue ogni entità dalle altre. L'identificatore dell'entità viene utilizzato per creare riferimenti da una entità a un'altra (e per realizzare quindi le relazioni tra entità). Ogni attributo può assumere solo valori appartenenti a un dato dominio (numeri interi, numeri decimali, date, istanti di tempo, testi, immagini,...). Un dizionario dati può essere utilizzato per memorizzare le caratteristiche di ciascun attributo (dimensione, caratteristiche di presentazione, caratteristiche di validazione,...). Collezioni di Entità Una collezione di entità è un insieme di entità associate. I tipi di collezione più frequenti sono Liste Alberi. Lista Una lista di entità acquista il suo contenuto mediante l'esecuzione di una query sulla base dati. Alberi Un albero è formato da nodi. Ciascun nodo è associato a una lista di nodi da esso dipendenti (acquisibili dinamicamente mediante una query sulla base dati). Un nodo può essere aperto o chiuso. Se un nodo è aperto, anche i nodi da esso dipendente sono esplicitamente disponibili (letti dalla base dati). Se un nodo è chiuso, i nodi da esso dipendenti esistono sulla base dati, ma non sono immediata disponibilità. Si può comandare l'apertura di un nodo chiuso, e la chiusura di un nodo aperto. L'apertura di un nodo provoca l'esecuzione di una query. Operazioni Esistono operazioni dell'applicazione, e operazioni relative a un'entità. Ciascuna operazione possiede un insieme di parametri input, e, dopo essere stata eseguita, un risultato. Il risultato di un'operazione è in genere un oggetto applicativo (entità o collezione). Presentation Layer e Viste Le viste sono rappresentazioni sensibili degli oggetti applicativi. Le viste possono essere molto diverse tra loro, ma criteri di ordine e comprensibilità consigliano di costruire tipologie di viste che rispecchiano fedelmente le tipologie di oggetti applicativi. NOTA. Gli esempi di viste presenti nelle pagine che seguonosono tratti dalla nostra applicazione di configurazione di prodotto (vedi documento illustrativo Configurazione.pdf nel sito Giuseppe D'Amico febbraio pag. 5 di 12

6 Vista di applicazione La vista di applicazione definisce uno spazio all'interno del quale risulteranno visibili le altre viste prodotte dall'applicazione. La barra dei menù contiene i menù iniziali dell'applicazione. Menù Un menù è un oggetto di interfaccia che rappresenta un insieme di operazioni. I menù sono di due tipi: menù iniziale menù di entità Per ciascun utente i menù contengono solamente le operazioni per cui l'utente è abilitato. Viste di entità Una vista di entità presenta una entità con tutti i suoi attributi. La entità presentata nella figure è un Listino Prezzi, con icona. L' attributo IdMercato è il collegamento all'entità Mercato a cui il listino appartiene. Il Mercato è contraddistinto dall'icona. Gli altri attributi sono un codice, un nome, un codice di moneta, due date, e un campo note. Le icone di entità possono essere utilizzate per "navigare" da una entità all'altra, o per invocare le operazioni della entità collegata. Giuseppe D'Amico febbraio pag. 6 di 12

7 Viste di attributi In questa vista di entità c'è un attributo "Descrizione lunga" che possiede una vista specializzata. Cliccando il tasto (...) appare la vista specializzata per i testi Giuseppe D'Amico febbraio pag. 7 di 12

8 La vista di testo consente di editare e vedere un testo HTML. Essa contiene due pagine: la pagina del testo (sorgente HTML) e la pagina di anteprima che mostra il testo formattato (vedi figura seguente). Giuseppe D'Amico febbraio pag. 8 di 12

9 Viste di query Una vista di query espone il risultato di una query. Un insieme di pagine aggiuntive consente di personalizzare la query specificando criteri aggiuntivi di selezione, di ordinamento, di visibilità delle colonne. Criteri di selezione Giuseppe D'Amico febbraio pag. 9 di 12

10 Ordinamento Visibilità colonne Giuseppe D'Amico febbraio pag. 10 di 12

11 Esportazione dati HTML e stampe Viste di alberi Giuseppe D'Amico febbraio pag. 11 di 12

12 Basi di Dati La tecnologia relazionale oggi domina la realizzazione delle basi di dati. Base Dati Struttura Tabella Dominio Colonna Contenuto Riga Campo Modello di una base dati relazionale: Una base dati relazionale è costituita da tabelle e domini. Per ciascuna tabella è definito un insieme di colonne; ciascuna colonna è associata a un dominio. Il contenuto di una base dati è costituito da un insieme di righe. Ciascuna riga appartiene a una tabella, e possiede un campo per ciascuna colonna della tabella. Operazioni sul contenuto di una base dati: INSERT: inserimento di righe UPDATE: modifica di righe DELETE: eliminazione di righe SELECT: selezione di righe. Persistenza di oggetti Una base dati può essere utilizzata per garantire la persistenza degli oggetti applicativi. C'è tuttavia una limitazione delle basi dati relazionali che può causare problemi: un campo di una base dati può contenere solamente valori atomici (e non valori composti). Questo è da tenere presente nella progettazione degli oggetti applicativi. Giuseppe D'Amico febbraio pag. 12 di 12