Model driven data synchronization for mobile applications

The pervasiveness of mobile applications in the software engineering industry has been introducing a remarkable set of problems, among which the deployment-related ones stand out, due to the multitude of platforms and devices to serve. The Model Driven Engineering (MDE) approach, proposing a platform independent design methodology taking on these difficulties, requires enhanced models and sophisticated code generation techniques. In this model-centered study, we aim at introducing new design patterns joining the concepts of User Experience (UX) and software business logic: data synchronization patterns associated to interaction. The transverse nature of these artifacts allows us to feature them in front-end designs models, augmenting their expressive power and providing continuity with the back-end logic. As the definition of patterns requires a profound preliminary examination, our research starts by analyzing some complex real-world applications to infer the triggering dynamics of data synchronization, underscoring their implications on user interaction. Eventually, we present some interaction-centered patterns derived from the results of this inquiry. Subsequently, the main thread of our work deviates to data synchronization in mobile applications, introducing its core aspects, different specializations and their adoption criteria. Since the domain-specific complexities have already inspired the conception of data synchronization patterns for mobile applications in literature, our objective is to combine these patterns with the outcomes of the aforementioned examination over user interaction. The resulting artifacts of this stage are finally shown at work into a real-world application modeling scenario, followed by a detailed explanation of design choices, impact on expressive power of the model and encountered or potential issues.

La pervasività delle applicazioni mobili nell’industria dell’ingegneria del software ha causato l’introduzione di un notevole insieme di problematiche, tra cui spiccano quelle relative al deployment, a causa della moltitudine di piattaforme e dispositivi da servire. L’approccio Model Driver Engineering, fondato su una metodologia di design indipendente dalla piattaforma in grado di affrontare tali criticità, richiede modelli avanzati e sofisticate tecniche di generazione di codice. In questo studio, incentrato sulla modellazione, miriamo ad introdurre nuovi pattern di design capaci di conciliare concetti di User Experience (UX) e logica di business, ovvero pattern di sincronizzazione dati associati all’interazione. La natura trasversale di questi artefatti ci permette di integrarli nei modelli di design front-end, potenziandone la forza espressiva e introducendo continuità con la logica di back-end. Dal momento che la definizione dei pattern esige un’approfondita esaminazione preliminare, la nostra ricerca è avviata dall’analisi di alcune applicazioni complesse già presenti sul mercato, atta alla deduzione delle dinamiche scatenanti degli eventi di sincronizzazione dati, con particolare attenzione alle implicazioni sull’interazione dell’utente. Di seguito, presentiamo alcuni pattern centrati sull’interazione, ottenuti dalla valutazione dei risultati dell’indagine. Successivamente, il filo conduttore del lavoro devia verso la sincronizzazione dati in applicazioni mobili, introducendone gli aspetti fondamentali e le diverse specializzazioni associate ai rispettivi criteri di adozione. Poiché le complessità specifiche di tale dominio hanno già ispirato la concezione di pattern di sincronizzazione dati per applicazioni mobili, la nostra ambizione consiste nel combinare questi pattern con quelli ottenuti dalla già citata esaminazione sull’interazione dell’utente. Gli artefatti risultanti da questo stadio sono infine mostrati nell’integrazione in uno scenario reale di modellazione software, accompagnato da spiegazioni esaustive su scelte di progettazione, impatto sulla potenza espressiva del modello e problematiche incontrate o potenziali.