Uma abordagem anotativa para gerência de variabilidade em linhas de processos de software: concepção, implementação e avaliação

A indústria de software encontra-se, nos dias de hoje, em um cenário altamente dinâmico, o qual reflete o mundo dos negócios e a sociedade como um todo. A demanda por sistemas de software é, dessa forma, cada vez mais crescente e visa atender a diferentes domínios. Nesse cenário, onde sistemas de software complexos precisam ser desenvolvidos com um excelente nível de qualidade e consumindo menor quantidade de recursos; aumenta a importância da definição de processos de software. Porém, tais processos necessitam ser devidamente adaptados aos contextos específicos de cada projeto, de forma a garantir a qualidade dos produtos de software desenvolvidos bem como o uso eficaz dos recursos disponíveis. Para que essa adaptação dos processos de software ocorra de forma eficaz, é necessário promover a reutilização de especificações de processos já existentes, bem como experiências e práticas de sucesso passadas. Este trabalho explora a adoção de técnicas de engenharia de linha de produtos de software de forma a promover a gerência de variabilidades de famílias de processos de software. Para um melhor entendimento do problema em questão foi realizada uma revisão sistemática da literatura, a qual identificou um conjunto de abordagens para a gerência de variabilidades em processos de software e suas principais características. Também foi realizada a proposta de uma abordagem anotativa para a gerência de variabilidades em processos de software, bem como um estudo exploratório visando a concretização dessa abordagem e a implementação de um protótipo de ferramenta para auxiliar na aplicação da mesma. A abordagem anotativa proposta foi, então, avaliada e comparada com a abordagem composicional do EPF Composer. Tais avaliações foram conduzidas por meio da realização de estudos empíricos e um experimento controlado. Nos estudos empíricos as abordagens foram avaliadas: (i) qualitativamente de acordo com um conjunto de critérios de análise da especificação de suas variabilidades; e (ii) quantitativamente por meio da comparação de valores obtidos para métricas de modularidade, tamanho e complexidade para as especificações de uma mesma linha de processo usando as abordagens anotativa e composicionais. O experimento controlado teve como objetivo comparar as abordagens anotativa e composicional sob a perspectiva do esforço e entendimento das abordagens quando utilizadas na especificação de variabilidades em uma linha de processos de software. Os estudos evidenciaram diversos benefícios proporcionados pela abordagem anotativa no contexto de linhas de processos de software e seu potencial de integração com abordagens composicionais para auxiliar na modelagem de variabilidades em processos de softwareNowadays, the importance of using software processes is already consolidated and is considered fundamental to the success of software development projects. Large and medium software projects demand the definition and continuous improvement of software processes in order to promote the productive development of high-quality software. Customizing and evolving existing software processes to address the variety of scenarios, technologies, culture and scale is a recurrent challenge required by the software industry. It involves the adaptation of software process models for the reality of their projects. Besides, it must also promote the reuse of past experiences in the definition and development of software processes for the new projects. The adequate management and execution of software processes can bring a better quality and productivity to the produced software systems. This work aimed to explore the use and adaptation of consolidated software product lines techniques to promote the management of the variabilities of software process families. In order to achieve this aim: (i) a systematic literature review is conducted to identify and characterize variability management approaches for software processes; (ii) an annotative approach for the variability management of software process lines is proposed and developed; and finally (iii) empirical studies and a controlled experiment assess and compare the proposed annotative approach against a compositional one. One study a comparative qualitative study analyzed the annotative and compositional approaches from different perspectives, such as: modularity, traceability, error detection, granularity, uniformity, adoption, and systematic variability management. Another study a comparative quantitative study has considered internal attributes of the specification of software process lines, such as modularity, size and complexity. Finally, the last study a controlled experiment evaluated the effort to use and the understandability of the investigated approaches when modeling and evolving specifications of software process lines. The studies bring evidences of several benefits of the annotative approach, and the potential of integration with the compositional approach, to assist the variability management of software process line