O software de construção é um processo complicado composto por muitas partes diferentes. Entre elas estão o desenvolvimento da arquitetura e design de software. Por alguma razão, estas duas fases críticas do desenvolvimento de software são muitas vezes confundidas uma com a outra. Esta confusão pode levar a mal-entendidos que podem colocar todo o processo de desenvolvimento em risco.
Leia este artigo para descobrir o que são arquitectura e design de software e como diferem um do outro.
A arquitectura de software refere-se ao processo de tradução das características do software numa solução estruturada que corresponde aos requisitos comerciais e técnicos. Quais são as características do software? São características como segurança, flexibilidade, escalabilidade ou reusabilidade.
A arquitectura de software centra-se no desenvolvimento do esqueleto e da infra-estrutura de software de alto nível. O design de software, por outro lado, concentra-se no design de nível de código. Ele aborda problemas como as funções de módulos individuais, o escopo das classes, os propósitos de diferentes funções e similares.
O que é design de software?
O design de software é tudo sobre a construção de um plano de design que se aprofunda nos diferentes elementos que compõem um sistema. Ele mostra como eles trabalham juntos para cumprir os requisitos do sistema.
Por que as equipes de desenvolvimento realizam o design de software? Desenvolver um plano de design permite negociar os requisitos do sistema, assim como estabelecer expectativas com clientes e partes interessadas (por exemplo, a gerência direta ou o departamento de marketing). Um plano de design serve como um valioso ponto de referência ao longo de todo o processo de desenvolvimento. Ele funciona como um plano que orienta as equipes na implementação de tarefas como codificação, design, integração e testes.
Nota que um plano de design sempre vem depois:
- análise de requisitos,
- análise de risco,
- análise de domínio.
Desenho de software tem como objetivo ajudar os desenvolvedores a transformar requisitos em implementação. É por isso que você deve esperar que o processo de design de software produza estes artefatos:
- Especificação de requisitos de software – um documento que descreve o comportamento esperado do sistema durante as interações com usuários, hardware e outros sistemas, na forma de requisitos funcionais e não-funcionais. Os requisitos devem ser acionáveis e mensuráveis. Eles também precisam ser rastreáveis aos requisitos de negócio.
- Projeto de alto nível – este tipo de projeto fragmenta o projeto do sistema em uma visão mais específica dos subsistemas e módulos. Mais importante, ele se concentra em como o sistema implementa com módulos e como esses módulos interagem entre si.
- Projeto detalhado – o projeto de software também gera um projeto detalhado do sistema que se aprofunda no problema de implementação de módulos. Ele é útil para as equipes de desenvolvimento porque define a estrutura lógica de cada módulo e sua interface para comunicação com outros módulos.
Exemplo: SOLID
Para ajudá-lo a entender o papel que o design de software desempenha no processo de construção de software, vamos dar uma olhada mais detalhada em um de seus componentes-chave: o princípio SOLID.
SOLID se refere aos seguintes princípios: Responsabilidade Única, Aberto Fechado, Substituição Liskov, Segregação de Interface e Inversão de Dependência.
Cada um destes princípios deriva de formas de desenvolvimento de software testadas em batalha. Por exemplo, o Princípio de Responsabilidade Única declara que cada classe deve ter apenas uma responsabilidade. O Princípio de Segregação de Interface, por outro lado, sugere estruturar o código de forma a garantir que uma classe nunca seja forçada a implementar uma função que não é essencial para o seu propósito – um método manual para categorizar interfaces.
O que é arquitetura de software?
A arquitetura de software funciona como um projeto para um sistema de software. Ajuda a gerir a complexidade do sistema e estabelece um mecanismo de comunicação/coordenação entre os seus componentes.
A arquitectura de software consiste em definir uma solução estruturada que vai ao encontro dos objectivos comerciais e técnicos, ao mesmo tempo que optimiza questões como a segurança ou o desempenho.
Já é neste nível que as equipes de desenvolvimento precisam tomar um conjunto de decisões sobre a organização do processo de desenvolvimento de software, por exemplo:
- Selecionando os elementos estruturais e suas interfaces para compor o sistema,
- Definindo como esses elementos irão colaborar (comportamento),
- Compondo elementos estruturais e comportamentais em um subsistema maior,
- Estilos arquitetônicos guiando a organização,
- Alinhamento da arquitetura com os principais objetivos do negócio.
Estas decisões terão um impacto maciço no desempenho, qualidade e mantenabilidade do software. Em última análise, a arquitetura de software é um fator determinante para o sucesso do produto final.
O objetivo central da arquitetura de software é identificar os requisitos que irão afetar a estrutura da aplicação. A arquitetura de software lida com requisitos funcionais e de qualidade, melhorando a qualidade geral e a funcionalidade do sistema.
Uma arquitetura bem desenvolvida reduz os riscos de negócio associados à construção de uma solução. Também fecha a lacuna entre o negócio e os requisitos técnicos. Ao realizar todos os cenários e casos de uso, a arquitetura de software aborda os requisitos de vários interessados.
Arquitetura e design de software: seu relacionamento e diferenças críticas
A arquitetura de software mostra a estrutura do sistema e esconde os detalhes de implementação, focando em como os componentes do sistema interagem uns com os outros. O design de software, por outro lado, concentra-se na implementação do sistema, muitas vezes se aprofundando em detalhes consideráveis. O design de software centra-se na selecção de algoritmos e estruturas de dados, bem como nos detalhes de implementação de cada componente.
Como esperado, as preocupações de design e arquitectura de software tendem a sobrepor-se. Mas ao invés de perder energia na definição de regras para distingui-las, é mais inteligente tratá-las como duas partes de um processo. Às vezes as equipes de desenvolvimento tomam decisões mais arquitetônicas durante o projeto do software. Por outro lado, às vezes é útil concentrar-se um pouco mais no design e ver como isso ajuda a realizar a arquitetura definida.
Embora a arquitetura em geral contenha design dentro de seu escopo, o mesmo não pode ser dito para o design – em resumo, nem todo design é arquitetônico por natureza. O trabalho do arquiteto de software é traçar a linha entre a arquitetura de software e o design detalhado.
As tendências atuais na arquitetura de software apontam para o fato de que o design tende a evoluir com o tempo. Um arquiteto de software não pode saber tudo de antemão e fornecer uma arquitetura de sistema completa. Em geral, o design desenvolve-se durante as fases de implementação. À medida que o sistema é implementado, o arquiteto de software pode aprender com ele e testá-lo contra os requisitos do mundo real.
Conclusion
A arquitetura e o design de software são corretamente tratados como duas etapas separadas do processo de desenvolvimento de software. A arquitetura requer uma visão de alto nível e uma experiência considerável. Arquitetos de software são geralmente líderes de equipe com muitos anos de experiência. Eles têm um conhecimento excepcional sobre abordagens inovadoras e testadas em batalha que os ajuda a tomar as melhores decisões na fase de planejamento.
Se você está procurando construir um produto de software, você precisa de um arquiteto de software habilidoso a bordo. E encontrar um profissional com o domínio e experiência certos pode ser um desafio.
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