Modularização dinâmica em Java com OSGi

Como fazer uma Modularização dinâmica em Java com OSGi

O conceito de modularização dinâmica para a tecnologia Java, proposto pela iniciativa OSGi, vem sendo adotado há um bom tempo por soluções de software cuja execução não deve ser interrompida, seja devido à necessidade de instalação de novos módulos, seja para alcançar resiliência quanto à disponibilidade da aplicação. Independentemente disso, existem ótimos benefícios pela escolha de uma arquitetura modular, e o framework OSGi é o caminho para alcançar tais vantagens. Com base nisso, este artigo tem como objetivo apresentar o contexto no qual a especificação OSGi foi concebid, bem como um exemplo prático para o entendimento dos principais conceitos.

Pode-se dizer que os conceitos fundamentais para o desenvolvimento de um software baseiam-se na busca pela flexibilidade, robustez e reutilização. Assim, características como coesão, acoplamento, modularização e extensibilidade costumam estar no topo do checklist de arquitetos que queiram que o código de uma determinada solução de software seja definitivamente de boa qualidade.

Nesse contexto, enquanto as ferramentas que apoiam o desenvolvimento de software, bem como os meios nos quais o mesmo é executado, mudaram significativamente, os princípios básicos para o desenvolvimento de uma boa arquitetura continuam os mesmos. A título de exemplo, observamos todos os novos recursos disponíveis em IDEs e na Java Virtual Machine (JVM), que apoiam o desenvolvimento, e também a evolução proporcionada pelo ecossistema baseado em Cloud Computing, no qual muitos softwares são executados.

No entanto, os conceitos que moldam a qualidade na construção de um sistema não sofrem mudanças significativas há pelo menos vinte e cinco anos. Isso se mostra evidente ao lembrar que, mesmo antes da publicação do livro "Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software", em 1994 — cujos autores ficaram conhecidos como “Gangue dos Quatros” (Gang Of Four, frequentemente abreviado como "GoF") —, os engenheiros Kent Beck e Ward Cunningham iniciaram, em 1987, um experimento para aplicar padrões baseados em ordem, organização e forma nas linguagens de programação. Tal experimento foi baseado na obra do arquiteto e matemático Christopher Alexander, denominada “Notes on the Synthesis of Form”, publicada em 1964. Curiosamente, Alexander também influenciou na criação do famoso jogo “SimCity”, a partir de sua obra “A Pattern Language”, conforme declarado pelo próprio Will Wright, designer do jogo e co-fundador da Electronic Arts. Voltando ao experimento de Beck e Cunningham, eles apresentaram seus resultados no mesmo ano de 1987 em uma conferência anual dedicada à pesquisa e desenvolvimento de linguagens orientadas a objetos, conhecidas como OOPSLA, que naquele ano ocorreu em Orlando (Flórida, EUA). Tais resultados contribuíram para o início de um movimento para a busca por padrões de projetos na área da ciência computacional, que finalmente ganhou popularidade a partir da publicação do livro pelos membros do GoF, em 1994.

Depois disso, poucas publicações alcançaram tamanha popularidade como a obra do GoF. É claro que surgiram novos Design Patterns nos últimos anos, mas os princípios nos quais esses se apoiam continuam os mesmos. Entre os princípios mais conhecidos, é possível citar cinco que atualmente delineiam os parâmetros qualitativos na engenharia de um sistema. São eles: Princípio da Responsabilidade Única (Single Responsibility Principle — SRP); Princípio da Segregação de Interfaces (Interface Segregation Principle — ISP); Princípio da Substituição de Liskov (Liskov Substitution Principle — LSP); Princípio da Inversão de Dependências (Dependency Inversion Principle — DIP) e o Princípio do Aberto Fechado (Open Closed Principle — OCP).

Não está no escopo deste artigo se aprofundar sobre cada um desses conceitos. Contudo, vale dizer que três deles, o SRP, DIP e o ISP, estão diretamente ligados à determinação por um código modular. Não por acaso a modularização oferece excelentes benefícios quando se pretende alcançar uma arquitetura com índices de manutenibilidade e reusabilidade satisfatórios.

Entre os benefícios obtidos pelo desenho de um código modular, observamos a facilidade com que componentes independe ...