Metodi e tecniche per la persistenza di oggetti in presenza di processi di sviluppo e architetture software a tre livelli. Note, confronti, esempi, applicazioni.

I requisiti di persistenza di un sistema software progettato ad oggetti vengono soddisfatti in tutte le fasi di un classico processo di sviluppo a cascata. In particolare, il modello a oggetti del dominio prodotto in sede di specifica dei requisiti è il punto di partenza per il soddisfacimento dei requisiti di persistenza a livello di progettazione. Adottando per il sistema una classica architettura a tre livelli di astrazione senza incapsulamento, il design platform-independent propone - con il livello di astrazione più basso - la struttura dati per le informazioni persistenti. In sede di produzione del design platform-specific, il team di sviluppo si trova ad affrontare la scelta di una tecnica di implementazione della persistenza. Numerosi motivi - esemplificati nella sezione 1.2 - portano, nella maggioranza dei casi, ad adottare un classico motore di database relazionale (RDBMS). L’introduzione di un database relazionale nello sviluppo di un sistema ad oggetti introduce tuttavia il problema noto sotto il nome Object-Relational impedance mismatch, che consiste nella differenza concettuale fra il modello a oggetti e quello relazionale. Il presente documento sintetizza i risultati dell’analisi del problema, illustrando nel dettaglio una valida soluzione, al giorno d’oggi adoperata su larga scala anche per progetti di ingegneria del software di notevole complessità. Corredano la trattazione alcuni esempi significativi applicati ad un prototipo di progetto reale.

L’utilizzo di un database relazionale come strumento per l’implementazione dello strato software che fornisce i servizi di persistenza dei dati presenta innumerevoli vantaggi, a partire dalla espressività del modello relazionale, che consente di modellare in maniera semplice, utilizzando vari livelli di astrazione, anche i domini più complessi. I motori di database relazionali risultano inoltre molto efficienti nell’utilizzo pratico, offrendo al contempo supporto per il linguaggio testuale SQL, che nella sua versione standardizzata - a meno di estensioni vendor-specific - offre la flessibilità e l’espressività necessarie per formulare le interrogazioni più complesse in forma compatta e human-readable. Non è da trascurare la diffusione capillare che il modello relazionale ha raggiunto negli ultimi trent’anni. Il modello relazionale è ormai universalmente noto - e non solamente nel mondo informatico - e viene insegnato in Università ed in molti istituti d’istruzione superiore ad indirizzi dell’area tecnico-scientifica.
Esistono ottimi processi di sviluppo ottimizzati per sistemi di memorizzazione dati, ideati per essere utilizzati in sinergia con il classico processo di sviluppo a cascata
per sistemi software. Un esempio di un classico processo di sviluppo di database, molto utilizzato – e studiato al corso di Basi di Dati di questo Corso di Laurea - è esemplificato nell’Allegato 1 – Linee guida per l’integrazione di Hibernate e MARS;