Refactorización de Aplicaciones Android usando patrones de Arquitectura

110 Pages·2017·1.06 MB·Spanish

UNIVERSIDAD DE EXTREMADURA
Escuela Polit´ecnica
Grado en Ingenier´ıa Inform´atica en Ingenier´ıa del
Software
Trabajo Fin de Grado
Refactorizaci´on de Aplicaciones
Android usando Patrones de
Arquitectura
Jos´e Manuel Campano´n Toro
Enero, 2018
2
UNIVERSIDAD DE EXTREMADURA
Escuela Polit´ecnica
Grado en Ingenier´ıa Inform´atica en Ingenier´ıa del
Software
Trabajo Fin de Grado
Refactorizaci´on de Aplicaciones
Android usando Patrones de
Arquitectura
Autor: Jos´e Manuel Campano´n Toro
Fdo:
Tutor: Roberto Rodr´ıguez Echeverr´ıa
Fdo:
Tribunal Calificador
Presidente: Pedro J. Clemente
Fdo:
Secretario: Jos´e Mar´ıa Conejero
Fdo:
Vocal: Encarna Sosa
Fdo:
´
Indice general
1. Introduccio´n 11
1.1. Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2. Antecedentes 13
2.1. Estructura del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2. Cliente Android . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3. Tecnolog´ıas relacionadas 17
3.1. Refactorizacio´n de aplicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.2. Patrones de disen˜o y arquitectura . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.1. Patrones de disen˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.2. Patrones de arquitectura . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3. Ana´lisis Esta´ticos y no esta´ticos . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3.1. Lint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.4. Android Architecture Components . . . . . . . . . . . . . . . 21
´INDICE GENERAL 4
3.4.1. Lifecycle-Aware Components . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4.2. ViewModel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4.3. LiveData . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.4.4. Room . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4. Proceso para la refactorizacio´n y migraci´on de aplicaciones 24
4.1. Fase 1 - An´alisis de documentaci´on y c´odigo . . . . . . . . . . 24
4.1.1. Actividad1.1-Lecturadeladocumentaci´ondelaaplicaci´on
heredada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.1.2. Actividad 1.2 - Ana´lisis comparativo del co´digo fuente y
la documentaci´on. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.1.3. Actividad 1.3 - An´alisis de pruebas implementadas. . . 27
4.2. Fase 2 - Desarrollo de pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2.1. Actividad 2.1 - Implementacio´n de pruebas. . . . . . . 28
4.2.2. Actividad 2.2 - Ejecuci´on de pruebas. . . . . . . . . . . 29
4.3. Fase 3 - Aplicaci´on de la refactorizaci´on . . . . . . . . . . . . . 29
4.3.1. Actividad 3.1 - An´alisis est´atico de c´odigo fuente. . . . 30
4.3.2. Actividad 3.2 - Correcci´on de code smells. . . . . . . . 31
4.3.3. Actividad 3.3 - Ejecuci´on de las pruebas. . . . . . . . . 32
4.3.4. Actividad 3.4 - Almacenamiento de la modificaci´on en
un sistema de control de versiones (VCS). . . . . . . . 32
4.4. Fase 4 - Migraci´on de arquitectura . . . . . . . . . . . . . . . 33
´INDICE GENERAL 5
4.4.1. Actividad 4.1 - An´alisis por capas. . . . . . . . . . . . 34
4.4.2. Actividad 4.2 - Disen˜o de la nueva arquitectura. . . . . 34
4.4.3. Actividad 4.3 - Implementacio´n de la arquitectura. . . 35
4.4.4. Actividad 4.4 - Ejecuci´on de las pruebas. . . . . . . . . 35
5. Desarrollo del proceso de refactorizaci´on 37
5.1. Fase 1 - An´alisis de documentaci´on y c´odigo . . . . . . . . . . 37
5.1.1. Actividad1.1-Lecturadeladocumentaci´ondelaaplicaci´on
heredada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.1.2. Actividad 1.2 - Ana´lisis comparativo del co´digo fuente y
la documentaci´on . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.1.3. Actividad 1.3 - An´alisis de pruebas implementadas . . 45
5.2. Fase 2 - Desarrollo de pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.3. Fase 3 - Aplicaci´on de la refactorizaci´on . . . . . . . . . . . . . 46
5.3.1. Actividad 3.1 - An´alisis est´atico de c´odigo fuente . . . 46
5.3.2. Actividad 3.2 - Correcci´on de code smells . . . . . . . . 50
5.3.3. Actividad 3.3 - Ejecuci´on de las pruebas . . . . . . . . 54
5.3.4. Actividad 3.4 - Almacenamiento de la modificaci´on en
un sistema de control de versiones (VCS). . . . . . . . 54
5.4. Fase 4 - Migraci´on de arquitectura . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.4.1. Actividad 4.1 - An´alisis por capas . . . . . . . . . . . . 56
5.4.2. Actividad 4.2 - Disen˜o de la nueva arquitectura . . . . 63
´INDICE GENERAL 6
5.4.3. Actividad 4.3 - Implementacio´n de la arquitectura . . . 68
5.4.4. Ejecuci´on de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6. Conclusiones 78
6.1. Consecucio´n de objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
6.2. Posibles ampliaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
6.3. Conclusiones personales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
´
Indice de figuras
2.1. Estructura de YourInstantApp antes de la refactorizaci´on . . . 14
3.1. Procesamiento de los archivos de origen. . . . . . . . . . . . . 21
4.1. Esquema con las fases del proceso de refactorizaci´on . . . . . . 24
4.2. La pira´mide de pruebas, muestra las tres categor´ıas de pruebas
que debes incluir en tu proyecto. [1] . . . . . . . . . . . . . . 28
4.3. Diagrama de la fase. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.4. Arbol git de ejemplo para la refactorizacio´n. . . . . . . . . . . 33
5.1. Casos de uso de la aplicaci´on Android. . . . . . . . . . . . . . 38
5.2. Pasos para la creacio´n de apps. . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.3. Aplicacio´n del patro´n repositorio en el proyecto. . . . . . . . . 41
5.4. Casos de uso de la aplicaci´on android. . . . . . . . . . . . . . . 44
5.5. Configurar inspecci´on. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.6. Log con los commits realizados en Bitbucket. . . . . . . . . . . 55
5.7. Paquete DAO del proyecto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
´INDICE DE FIGURAS 8
5.8. Estructura final del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.9. Estructura final del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.10.Diagrama de la arquitectura de Room [2]. . . . . . . . . . . . 65
Resumen
Entre otros objetivos que se describir´an posteriormente, el objetivo
principal del proyecto era elaborar una gu´ıa completa y muy meticulosa para
la refactorizacio´n y migraci´on de arquitecturas en aplicaciones Android. Por lo
que el proyecto sirve como gu´ıa para otros desarrolladores interesados en ello.
Paraelaborarlagu´ıa,seharealizadounarefactorizaci´onyunamigraci´on
dearquitecturaenunaaplicacio´nheredada.Puestoquelaaplicaci´onesheredada,
lamodificacio´ndelamismarequiereunestudioprevioparaconocersufuncionamiento,
estructura y tecnolog´ıas utilizadas en el desarrollo. Todos estos pasos se han
agregado a la gu´ıa para ayudar al desarrollador en todas las fases.
Adema´s, en el proyecto se realiza un ana´lisis en profundidad de los
principales patrones de arquitectura, presentacio´n y organizacio´n utilizados en
el desarrollo de aplicaciones Android.
En el congreso de desarrolladores organizado anualmente por Google
llamado Google I/O ’17 el equipo de desarrolladores Android saco´ a la luz un
patro´n de arquitectura esta´ndar para la implementacio´n en sus aplicaciones.
Se ha estudiado en profundidad esta nueva arquitectura y su implementacio´n
en una aplicacio´n.
La aplicaci´on sobre la que se va aplicar la refactorizacio´n y migracio´n se
llama YourInstantApp y tiene por objetivo extraer informaci´on de conjuntos
de datos a trav´es de repositorios pu´blicos de Open Data y dotar al usuario
de un conjunto de herramientas que le permita, en definitiva, darles forma.
Posibilitandoqueusuariossinconocimientospuedancrearsuspropiasaplicaciones
mo´viles con una serie de pasos guiados y con un tiempo de desarrollo m´ınimo.
Summary
Among other objectives that will be described later, the main objective
of the project was to elaborate a complete and very meticulous guide for
the refactoring and migration of architectures in Android applications. So the
project serves as a guide for other developers interested in it.
Inordertoelaboratetheguide,arefactoringandanarchitecturemigration
have been performed in a legacy application. Since the application is inherited,
the modification of the same requires a previous study to know its operation,
structure and technologies used in the development. All these steps have been
added to the guide to help the developer in all phases.
In addition, the project carries out an in-depth analysis of the main
architecture, presentation and organization patterns used in the development
of Android applications.
At the developer congress organized annually by Google called Google
I / O ’17 the Android developer team brought to light a standard architecture
pattern for implementation in their applications. This new architecture and
its implementation in an application has been studied in depth.
The application on which to apply the refactoring and migration is
calledYourInstantAppandItsmainobjectiveconsistsinextractinginformation
from public Open Data datasets and provide a complete set of tools to final
users of the application that allows them, definitely, to manipulate that data.
This manipulation is completely programming knowledge free (at least, this
knowledge is not necessary at all); users can create their own apps following a
few steps in order to achieve that creation. Of course, time spent making the
app is minimum.