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Artigo Java Magazine 76 - Baixo Acoplamento
No artigo, abordaremos os diversos tipos de acoplamento de forma tanto conceitual quanto aplicada (com exemplos concretos).
Java Magazine 76
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Baixo Acoplamento
Todos os aspectos de uma boa prática muito citada, mas pouco entendida
Software de qualidade deve ter “baixo acoplamento” (loose coupling), mas o que isso significa? Muita coisa
Este artigo é dedicado a explorar o conceito de baixo acoplamento. O termo em sido muito ulgado, principalmente desde o aparecimento das tecnologias de web services e SOA, mas seu significado é bem mais amplo e atinge todos os aspectos do desenvolvimento de software, da análise até a programação. Podemos chamar o baixo acoplamento de um “meta-paradigma”, uma boa-prática de grande alcance que pode ser integrada como princípio fundamental de qualquer metodologia ou ferramenta de desenvolvimento.
Tentaremos explicar a importância do baixo acoplamento, mostrar como este conceito se aplica de forma concreta em ersos artefatos de um projeto de software, e oferecer diretrizes para incorporar esta boa prática ao seu trabalho.
O que é Acoplamento
A definição formal é simples: Acoplamento é o grau de dependência entre dois artefatos. Esta dependência é uma medida da quantidade de informações que um artefato deve possuir sobre o outro para que as colaborações necessárias entre ambos possam ocorrer. “Artefato” pode ser praticamente qualquer coisa que faz parte do projeto – uma classe, método, componente, pacote, tabela, protocolo de comunicação, sistema externo, ator (inclusive humano), documento, etc.
Para definições mais detalhadas, minha fonte favorita é esta wiki, que trata dos conceitos afins de acoplamento e coesão: c2.com/cgi/wiki?CouplingAndCohesion.
Exemplo: Acoplamento de APIs
Começando por um exemplo concreto de acoplamento de código, vou recorrer a um dos exemplos didáticos mais manjados, um sistema bancário. Temos um cliente web ou móvel, que deseja conectar-se ao banco e obter um extrato dos últimos 30 dias de movimento para uma conta. Isso pode ser implementado de várias formas, de acordo com a interface remota do sistema bancário.
Banco banco = ... // Algum tipo de lookup: JNDI, web service, etc.
Map<Integer, Agencia> agencias = banco.getAgencias();
Agencia ag = agencias.get(1234);
Map<Integer, Conta> contas = ag.getContas();
Conta conta = contas.get(999999);
List<Lancamento> = conta.getUltimosLancamentos(30);
Utilizei variáveis intermediárias (como agencias) apenas para expor a interface das classes utilizadas. Algumas variáveis poderiam ser eliminadas, por exemplo Agencia ag = banco.getAgencias().get(1234), mas isso não teria qualquer impacto sobre a discussão de acoplamento.
Este primeiro exemplo ilustra um nível de acoplamento alto entre o programa cliente e o sistema bancário, pois a API deste sistema expõe muitos detalhes internos: a existência de vários objetos (Banco, Agencia e Conta); os relacionamentos entre eles (“1 Banco tem N Agencias”), e mesmo as estruturas de dados usadas para manipular estes relacionamentos (como um Set<Integer, Agencia>). Cada elemento inidual da interface do sistema bancário está destacado em negrito; isso oferece uma visão simples (ainda que grosseira) da quantidade de acoplamento.
Compare isso com um design de baixo acoplamento para o mesmo problema:
Banco banco = ... // Algum tipo de lookup: JNDI, web service, etc.
List<Lancamento> = banco.getUltimosLancamentos(1234, 999999, 30);
Nesta segunda versão, Banco implementa o design pattern Facade, expondo de forma direta todos os métodos úteis para clientes externos, como getUltimosLancamentos(). Cada método desses recebe todos os parâmetros necessários para o contexto da operação, como no caso, os códigos da agência e da conta – assim, não precisamos expor os objetos Agencia e Conta, nem seus relacionamentos.
A importância do Acoplamento Fraco
Devemos procurar reduzir o acoplamento entre artefatos do sistema, pelo motivo bem conhecido de facilitar a evolução independente de cada um destes artefatos. No exemplo, se mudarmos alguma coisa nos relacionamentos Banco/Agencia/Conta, a primeira versão do nosso código de consulta de extrato poderá precisar de alterações, mas a segunda versão não precisará. (O leitor poderá argumentar que isso é um benefício do design pattern Facade, mas a redução de acoplamento é um dos objetivos deste pattern, bem como vários outros.)
Acoplamento de Código
Vamos nos estender um pouco mais sobre o acoplamento de código, que é um dos tipos de acoplamento mais importantes e discutidos, até por isso foi nosso exemplo inicial.
Trabalhar com código sempre tem a vantagem da possibilidade de usar ferramentas automatizadas para compreensão de código. Existem ferramentas de validação de código Java que incluem métricas de acoplamento; vou explorar as ferramentas PMD (pmd.sourceforge.net), Checkstyle (checkstyle.sourceforge.net), e Eclipse Metrics (metrics.sourceforge.net).
ATENÇÃO! A exibição deste artigo foi interrompida.
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Todos os aspectos de uma boa prática muito citada, mas pouco entendida
Software de qualidade deve ter “baixo acoplamento” (loose coupling), mas o que isso significa? Muita coisa
Este artigo é dedicado a explorar o conceito de baixo acoplamento. O termo em sido muito ulgado, principalmente desde o aparecimento das tecnologias de web services e SOA, mas seu significado é bem mais amplo e atinge todos os aspectos do desenvolvimento de software, da análise até a programação. Podemos chamar o baixo acoplamento de um “meta-paradigma”, uma boa-prática de grande alcance que pode ser integrada como princípio fundamental de qualquer metodologia ou ferramenta de desenvolvimento.
Tentaremos explicar a importância do baixo acoplamento, mostrar como este conceito se aplica de forma concreta em ersos artefatos de um projeto de software, e oferecer diretrizes para incorporar esta boa prática ao seu trabalho.
O que é Acoplamento
A definição formal é simples: Acoplamento é o grau de dependência entre dois artefatos. Esta dependência é uma medida da quantidade de informações que um artefato deve possuir sobre o outro para que as colaborações necessárias entre ambos possam ocorrer. “Artefato” pode ser praticamente qualquer coisa que faz parte do projeto – uma classe, método, componente, pacote, tabela, protocolo de comunicação, sistema externo, ator (inclusive humano), documento, etc.
Para definições mais detalhadas, minha fonte favorita é esta wiki, que trata dos conceitos afins de acoplamento e coesão: c2.com/cgi/wiki?CouplingAndCohesion.
Exemplo: Acoplamento de APIs
Começando por um exemplo concreto de acoplamento de código, vou recorrer a um dos exemplos didáticos mais manjados, um sistema bancário. Temos um cliente web ou móvel, que deseja conectar-se ao banco e obter um extrato dos últimos 30 dias de movimento para uma conta. Isso pode ser implementado de várias formas, de acordo com a interface remota do sistema bancário.
Banco banco = ... // Algum tipo de lookup: JNDI, web service, etc.
Map<Integer, Agencia> agencias = banco.getAgencias();
Agencia ag = agencias.get(1234);
Map<Integer, Conta> contas = ag.getContas();
Conta conta = contas.get(999999);
List<Lancamento> = conta.getUltimosLancamentos(30);
Utilizei variáveis intermediárias (como agencias) apenas para expor a interface das classes utilizadas. Algumas variáveis poderiam ser eliminadas, por exemplo Agencia ag = banco.getAgencias().get(1234), mas isso não teria qualquer impacto sobre a discussão de acoplamento.
Este primeiro exemplo ilustra um nível de acoplamento alto entre o programa cliente e o sistema bancário, pois a API deste sistema expõe muitos detalhes internos: a existência de vários objetos (Banco, Agencia e Conta); os relacionamentos entre eles (“1 Banco tem N Agencias”), e mesmo as estruturas de dados usadas para manipular estes relacionamentos (como um Set<Integer, Agencia>). Cada elemento inidual da interface do sistema bancário está destacado em negrito; isso oferece uma visão simples (ainda que grosseira) da quantidade de acoplamento.
Compare isso com um design de baixo acoplamento para o mesmo problema:
Banco banco = ... // Algum tipo de lookup: JNDI, web service, etc.
List<Lancamento> = banco.getUltimosLancamentos(1234, 999999, 30);
Nesta segunda versão, Banco implementa o design pattern Facade, expondo de forma direta todos os métodos úteis para clientes externos, como getUltimosLancamentos(). Cada método desses recebe todos os parâmetros necessários para o contexto da operação, como no caso, os códigos da agência e da conta – assim, não precisamos expor os objetos Agencia e Conta, nem seus relacionamentos.
A importância do Acoplamento Fraco
Devemos procurar reduzir o acoplamento entre artefatos do sistema, pelo motivo bem conhecido de facilitar a evolução independente de cada um destes artefatos. No exemplo, se mudarmos alguma coisa nos relacionamentos Banco/Agencia/Conta, a primeira versão do nosso código de consulta de extrato poderá precisar de alterações, mas a segunda versão não precisará. (O leitor poderá argumentar que isso é um benefício do design pattern Facade, mas a redução de acoplamento é um dos objetivos deste pattern, bem como vários outros.)
Acoplamento de Código
Vamos nos estender um pouco mais sobre o acoplamento de código, que é um dos tipos de acoplamento mais importantes e discutidos, até por isso foi nosso exemplo inicial.
Trabalhar com código sempre tem a vantagem da possibilidade de usar ferramentas automatizadas para compreensão de código. Existem ferramentas de validação de código Java que incluem métricas de acoplamento; vou explorar as ferramentas PMD (pmd.sourceforge.net), Checkstyle (checkstyle.sourceforge.net), e Eclipse Metrics (metrics.sourceforge.net).
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Estudo comparativo entre banco de dados IBM Informix e Microsoft SQL
Osvaldo Pinali Doederlein
Space do autor
é Mestre em Engenharia de Software Orientado a Objetos e Arquiteto de Tecnologia da Visionnaire Informática, trabalhando em projetos de software e prospecção tecnológica.
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