Mostrando las entradas con la etiqueta patron. Mostrar todas las entradas
Mostrando las entradas con la etiqueta patron. Mostrar todas las entradas

martes, 27 de mayo de 2025

Las buenas maneras de las llamadas recursivas

The Power of 10 Rules (El poder de las 10 reglas) es una guía para código seguro creada en 2006 por Gerard J. Holzmann del Laboratorio de Software Fiable de la NASA/JPL.

Las reglas prohíben ciertas prácticas de codificación en C que dificultan la revisión o el análisis estático del código. Estas reglas son un complemento a las directrices MISRA C y se han incorporado en el mayor conjunto de estándares de codificación de JPL.

Las diez reglas

  1. Restrinja todo el código a construcciones de flujo de control muy simples. No utilice sentencias GOTO, construcciones set jmp o long jmp, ni recursividad directa o indirecta.
  2. Todos los bucles deben tener un límite superior fijo. Debe ser trivialmente posible para una herramienta de comprobación demostrar estáticamente que no se puede superar un límite superior preestablecido en el número de iteraciones de un bucle. Si el límite del bucle no puede demostrarse estáticamente, se considera que se ha infringido la norma.
  3. No utilice la asignación dinámica de memoria después de la inicialización.
  4. Ninguna función debe ser más larga de lo que se puede imprimir en una sola hoja de papel.
  5. Use un mínimo de dos aserciones en tiempo de ejecución por función. Las aserciones siempre deben estar libres de efectos secundarios y deben definirse como pruebas booleanas.
  6. El scope de los datos debe ser el más pequeño posible.
  7. Cada función de llamada debe comprobar los valores de retorno de función no vacíos, y la validez de los parámetros debe comprobarse dentro de cada función.
  8. El uso del preprocesador debe limitarse a los headers y definiciones de macros simples.
  9. El uso de punteros debe estar restringido a un nivel de des referencia. No se permiten punteros a funciones.
  10. Todo el código debe ser compilado, desde el primer día de desarrollo, con todas las advertencias del compilador habilitadas en la configuración más estricta del compilador. Todo el código debe ser comprobado diariamente con al menos un analizador estático de código fuente actualizado, y debe pasar los análisis con cero advertencias.

La primera regla prohíbe el uso de llamadas recursivas. Las normas de la NASA se centran en la robustez de sistemas de tiempo real que son siempre críticos y inaccesibles para mantenimiento: La recursión puede ser impredecible en sistemas embebidos o de tiempo real.El consumo de recursos no acotados (pila/stack), es crítico en hardware con memoria limitada (ej.: satélites, rovers). Dificultad para verificación formal (requerida en software de seguridad crítica).

Recursión Eficiente: Optimización del Compilador

Para hacer que la recursión sea eficiente y segura, los compiladores modernos aplican optimizaciones clave, pero requieren que el código cumpla ciertas condiciones.

Tail-Call Optimization (TCO)

El compilador reemplaza la llamada recursiva por un bucle (jump) si la recursión está en posición de cola (tail position), evitando crecimiento de la pila (stack). La llamada recursiva debe ser la última operación de la función. Compiladores como GCC/Clang la optimizan con -O2 o -O3.

Trampolining (para lenguajes sin TCO nativo)

Transforma la recursión en un bucle usando una estructura intermedia ("trampolín").

Memoization (Cache de Resultados)

Almacena resultados previos para evitar recalcular en recursión múltiple.

Conversión Manual a Iteración

Si el compilador no optimiza, transforma la recursión en un bucle manualmente.

Fuentes:

NASA JPL Institutional Coding Standard for the C Programming Language (2009).

DO-178C (Estándar para software aeronáutico).

Resumen y extractos en el repositorio técnico de la NASA: NASA Technical Reports Server (NTRS) (Busca "JPL C Coding Standard 2009")

Versión similar y pública (JPL Power of Ten Rules): NASA JPL Power of 10 Rules (Reglas clave resumidas).

DO-178C (Estándar para Software Aeronáutico) Documento oficial: Publicado por RTCA (Requiere compra): RTCA DO-178C (Costo aproximado: $200 USD).

Guías gratuitas relacionadas:

FAA Advisory Circular 20-115C (basado en DO-178C): FAA.gov (Busca "AC 20-115C"). 

domingo, 9 de marzo de 2014

Clear code that works

A partir de una visión clara e intima del proceso de desarrollo de software, Kent Beck a creado un enfoque metodológico que  a primera vista pareciera contra intuitivo pero que ha resultado exitoso y ampliamente aceptado en la comunidad de programadores.

En Test Driven Development: By Example (Addison-Wesley Signature Series), el libro seminal de TDD, Beck aplica el refrán de divide y vencerás al precepto de calidad en la producción de código:  Clear code that works.
Beck propone contracorriente que es posible separar las consideraciones de calidad de código, desde la perspectiva de ingeniería de software, de la verificación de la funcionalidad, y que el primer paso en cada iteración del proceso de desarrollo es definir y aplicar las pruebas de funcionalidad.
Beck utiliza un proceso de refactorización para pasar de código funcional a código limpio, utilizando la eliminación de redundancia o duplicidad  como guía metodológica.
Haciendo una analogía con un semáforo,  Beck describe un proceso iterativo de 3 pasos:
  1. Rojo. Empezar con una prueba que debe fallar, tal ves ni compilar siquiera.
  2. Verde. Hacer que el código pase la prueba de la manera más expedita y simple, sin consideración alguna a normas y patrones de calidad de código.
  3. Refactorizar. Eliminar redundancia en código, pruebas, y datos.
De tan sencillo enfoque Beck elabora la metodología de desarrollo dirigido por pruebas.

sábado, 17 de agosto de 2013

El precio de lo gratuito



La web parece estar desafiando todo el sentido económico que conocemos. Si el acceso a la mayoría de los sitios web es gratuito, ¿qué consiguen a cambio todas las empresas que gastan fortunas en sus sitios web? En este nuevo negocio de la información la moneda de cambio, no es tanto el dinero físico como los datos y características del usuario potencial del entorno web.

Así vemos como nuestra privacidad se diluye, se trafica con ella, en favor de los intereses económicos de las grandes empresas virtuales. En este episodio nos aproximaremos al afán de los anunciantes por descubrir lo que tecleamos en Google y lo que estarían dispuestos a pagar por influir en el resultado de lo que vemos cuando pulsamos 'Buscar'. Sin embargo, Google está dirigiéndose hacia el desarrollo de redes sociales como Facebook que requieren de claves de acceso. ¿Se convertirán estas redes invisibles en una web paralela?.

viernes, 13 de julio de 2007

Libreria empresarial del grupo de patrones y practicas de Microsoft

La última versión de la Enterprise Library del grupo de Patterns and Practices de Microsoft se libero en mayo del 2007 y es compatible con .Net 2.0 y 3.0.

Información actualizada y material didactico se puede localizar en el sitio comunitario de la libreria empresarial.


Enterprise Library: La evolución de los .NET Application Blocks de patterns & practices


Entlib - Enterprise Library es la evolución de los Bloques Aplicativos .NET que han sido desarrollados por el Grupo PAG (Microsoft Platform Architecture Guidance) dentro de Microsoft. Este grupo genera guías y arquitecturas de referencia, patrones de diseño, y código fuente desarrollado con la implementación de diversos escenarios tecnológicos.

Los desarrolladores en su momento puden usar la guía para comprender las mejores prácticas referenciadas y sugeridas por Microsoft para aplicaciones .NET; o incorporar el bloque aplicativo como tal dentro de sus desarrollos, en su formato original y/o extendido.

Los “Bloques Aplicativos .NET" que en su momento fueron liberados son los siguientes:

Por la forma gradual en que fueron desarrollados dichos bloques aplicativos, los mismos estaban desintegrados y la experiencia de utilización e extensibilidad eran diferentes entre si. Además que la utilización de cada uno de dichas piezas de software obligaba a la instalación de componentes de software independientes.

Con estas áreas de oportunidad la nueva versión de los “.NET Application Blocks” se integró con la nueva etiqueta de Enterprise Library. El grupo de PAG ha anunciado lo siguiente:
Entlib es una librería de activos de software reutilizable que atenderá los retos comunes en el desarrollo del software empresarial.

Entlib está focalizado en la consistencia, extensibilidad, fácil utilización e integración de los diversos bloques aplicativos existentes y futuros.

Es importante aclarar que Enterprise Libray no es un producto como tal, sino que es un componente de software que es proporcionado como está, pero del cual se puede contratar soporte directamente de Microsoft, tratado bajo un esquema parecido al código escrito por los usuarios.

Recursos relacionados:



  1. Web Service Software Factory

  2. Smart Client Software Factory

  3. Web Client Software Factory

  4. Guidance Automation Extensions and Guidance Automation Toolkit


Requerimientos:




  • Sistema oprativo: Windows Server 2003; Windows Vista; Windows XP


Note: If you already have the Enterprise Library 3.0 installed, you must uninstall it before installing the Enterprise Library 3.1. However, you can install the Enterprise Library 3.0 or the Enterprise Library 3.1 when 2.0 is already installed.

  • Microsoft .NET Framework 2.0 or 3.0. You need .NET Framework 3.0 for the
    Application Block Software Factory and the WCF adapters for the Validation
    Application Block and Exception Handling Application Block

  • Microsoft Visual Studio 2005 development system (any of the following
    editions):

    • Microsoft Visual Studio 2005 Standard Edition

    • Microsoft Visual Studio 2005 Professional Edition

    • Microsoft Visual Studio 2005 Team Edition for Software Developers

    • Microsoft Visual Studio 2005 Team Edition for Software Testers

    • Microsoft Visual Studio 2005 Team Edition for Software Architects

    • Microsoft Visual Studio 2005 Team Suite



  • To use the Application Block Software Factory and the Strong-Naming
    Guidance Package, you need the Guidance Automation Extensions (GAX). To
    modify these guidance packages, you also need the Guidance Automation
    Toolkit (GAT).

  • Some blocks and samples require the use of Microsoft SQL Server or other
    database products.

  • Visual Studio Team System or NUnit 2.2 is required if you want to
    execute unit tests.


Referencias:


Enterprise Library 3.1 - May 2007

Juan Carlos Lozada's WebLog

Acropolis

More Information


 

















































 Enterprise Library
The patterns & practices Enterprise Library is a library of reusable and extensible application blocks designed to assist developers with common enterprise development challenges. Enterprise Library 3.0 contains application blocks for Caching, Cryptography, Data Access, Exception Handling, Logging, Policy Injection, Security and Validation.
 Caching Application Block
The Caching Application Block is a component of Enterprise Library which provides a flexible and extensible caching mechanism for use in client and server-side .NET development projects.
 Smart Client - Composite UI Application Block
Are you building applications with complex user interfaces? Do you want to take full advantage of the power of the Microsoft Windows desktop? Check out this recently released application block that provides guidance on building world-class, enterprise ready, client applications. Available both in C# and Visual Basic .NET.
 Cryptography Application Block
The Cryptography Application Block is a component of Enterprise Library which makes it easier to include cryptographic functionality in .NET applications. The block provides a simple interface to DPAPI, symmetric encryption and hashing, and uses the Enterprise Library configuration tool to simplify key management.
 Data Access Application Block
The Data Access Application Block is a component of Enterprise Library which reduces the amount of custom code that you need to create, test, and maintain when building data access layers in .NET applications.
 Exception Handling Application Block
The Exception Handling Application Block is a component of Enterprise Library that makes it easier to implement consistent exception handling policies at logical tiers in an application. Exception policies can be configured to perform tasks such as logging exceptions, wrapping or replacing exception types.
 Logging Application Block
The Logging Application Block is a component of Enterprise Library that allows developers to instrument their applications with logging and tracing calls. Log and trace messages can be filtered, formatted and routed to a choice of trace listeners, including the event log, text files, database or WMI.
 Policy Injection Application Block
The Policy Injection Application Block is a component of Enterprise Library which allows developers to specify the crosscutting behavior of objects in terms of a set of policies. Crosscutting concerns are the necessary tasks, features, or processes that are common across different objects. Examples are logging, authorization, validation, and instrumentation.
 Security Application Block
The Security Application Block is a component of Enterprise Library that builds on the capabilities of the Microsoft .NET Framework to help you perform authentication, authorization, check role membership and access profile information.
 Validation Application Block
The Validation Application Block is a component of Enterprise Library which provides a common approach to defining validation rules for your business objects that allows them to be reused across different layers of your application.
 Web Service Facade for Legacy Applications
This guide discusses best practices for interfacing with legacy applications by using Microsoft® ASP.NET Web services and the Microsoft .NET Framework. The .NET Framework provides the foundation for creating a Legacy Application Interface solution using Microsoft technologies. This guide provides a sample solution using a Microsoft FoxPro® database as the legacy application and connecting it to a .NET-based application using ASP.NET Web services and SOAP. The specific technologies involved are ASP.NET, C# or the Microsoft Visual Basic® .NET development system, the .NET Framework, XML, Visual Basic, COM, and ADO.

Generación automática de código

Conforme va madurando el campo de tecnologí­a de información, se van estableciendo patrones de referencia de cómo deben ser las aplicaciones de negocio y va aumentando la presión para tener ciclos de desarrollo cortos.


Surge entonces la necesidad de mecanizar el proceso de producción de software, y además hacerlo de manera flexible y ágil que permita incorporar la parte variable de manera robusta.

Un enfoque es desarrollo Cut-and-Paste usando programadores experimentados en el desarrollo de aplicaciones similares a la que se esta haciendo. Este modelo tiene sus limitaciones y no es realmente escalable. Por un lado es propenso a errores y consume horas-hombre que serian mejor empleadas en actividades que se beneficien de la capacidad creativa y visión del desarrollador. Por otro lado, realmente no permite de manera natural institucionalizar y transferir experiencias entre desarrolladores y entre grupos de desarrolladores.

En el ciclo de vida y desarrollo de una aplicación se requieren distintas perspectivas y niveles de abstracción. En un proceso mecanizado de desarrollo debe haber herramientas que idealmente nos permita partir de la conceptualización de las necesidades de negocio y de manera automática llegar a la implantación bajo tecnologí­as especí­ficas.

El grupo de patrones y prácticas de Microsoft ha desarrollado el concepto de fábricas de software como paquetes de referencia que incluyen una serie de artefactos que permiten mecanizar el desarrollo de familias de aplicaciones. Estos artefactos incluyen modelos, marcos (frameworks) y herramientas.

Generación de código

sisyphus

Así­ como los objetos fí­sicos se mueven a través del tiempo y el espacio, las aplicaciones de software se mueven por diferentes ejes en su ciclo de vida. Concretamente, el mantenimiento de una aplicación requerirá de una serie de adecuaciones y cambios por distintos motivos: cambio de plataforma, cambios en el proceso de negocio, nuevos requerimientos, nueva base de datos. Etcétera. Además, desde el punto de vista del desarrollador, lo ideal es poder reutilizar lo más posible de esfuerzos anteriores. En el ciclo de vida de un sistema, más del 60% del costo es el mantenimiento


La tendencia a requerimientos cada vez más complejos con tiempos de desarrollo cada vez más cortos vuelve el re-uso de código un imperativo.

Programación orientada a aspectos

Tal vez sea porque estamos a principios de siglo o simplemente un espejismo pero pareciera que estamos en los albores de un cambio paradigmático en el desarrollo de software post orientación a objetos.




Uno de los ideales del desarrollo de software es la capacidad de modificar el funcionamiento de un sistema sin tocar una línea de código. Algunos enfoques en este sentido es inyección de dependencias y programación orientada a aspectos (AOP).


David Hayden en su bitácora presenta un ejemplo, en el contexto de la librería empresarial del grupo de patrones y practicas de Microsoft, del uso del bloque de aplicación de inyección de políticas para guardar registros de llamadas a métodos y se quejaba de que la librería en realidad no soporta el patrón de inyección de dependencias. Lo cual provoco una demostración de las capacidades de Windsor para soportar AOP.

Referencias:

"In-flght" profiling with AOP
Aspect# Integration Facility
Castle
Windsor AOP - Policy Injection Application Block - Best Way to Use Windsor AOP?
Building the Policy Injection in 40 Minutes with Windsor
Castle Windsor AOP - Dependency Injection and Aspect-Oriented Programming - Policy Injection Application Block
Policy Injection Application Block Example
ObjectBuilder is Getting Some Love for the CodePlex Container
.NET Community Downloads and Sample Code