Cosa è extreme programming

Cosa è extreme programming. La programmazione estrema ottimizza le pratiche di ingegneria del software che accelerano il ciclo di vita dello sviluppo del software. Ma vediamo meglio in cosa consiste.

La extreme programming (XP) è definita come un paradigma di ingegneria del software che utilizza un framework di sviluppo del software basato sula metodologia Agile per ottimizzare il processo di sviluppo del software creando programmi di buona qualità e tenendo conto delle richieste degli utenti finali in continuo cambiamento. Questo articolo spiega i fondamenti della programmazione estrema, il suo funzionamento e i valori e i principi chiave che ne costituiscono la base.

Che cos’è la programmazione estrema?
La extreme programming (XP) utilizza un framework di sviluppo software basato su Agile per ottimizzare il processo di sviluppo del software creando programmi di buona qualità e tenendo conto delle richieste degli utenti finali che cambiano frequentemente. Il processo si concentra su cicli di sviluppo più brevi per migliorare la produttività complessiva del software e stabilisce punti di controllo cruciali per adattarsi alle nuove esigenze dei clienti.

L’ambiente odierno, caratterizzato da ritmi serrati, si avvale di solidi principi di ingegneria del software. Le pratiche tradizionali di sviluppo del software e di gestione dei progetti sono state in gran parte lineari e non sono più valide. Ciò implica che i professionisti IT devono trovare modi alternativi per gestire attività di sviluppo in costante evoluzione.

Considerando questi inconvenienti dei sistemi tradizionali, nel 2001 un gruppo di 17 specialisti IT ha proposto strategie di gestione dei progetti Agile, basate su tecniche di sviluppo incrementale. I principi e i valori di questa filosofia sono riassunti nel Manifesto Agile, che enfatizza le pratiche di sviluppo software flessibili, veloci e collaborative. XP è uno dei diversi framework Agile utilizzati da aziende come Ford Motor Company, Chrysler e IBM per ottimizzare i processi di sviluppo del software.

La nascita della extreme programming
L’ingegnere informatico Kent Beck ha introdotto per la prima volta la programmazione estrema negli anni Novanta. Il concetto di XP è stato delineato allora per consentire agli sviluppatori di scrivere software di alta qualità in modo rapido ed efficiente, adattandosi alle mutevoli esigenze degli utenti finali. La metodologia rivela pratiche ingegneristiche che consentono agli sviluppatori di eseguire compiti di routine al di là delle loro capacità. Per questo motivo il framework è intitolato programmazione “estrema”.

La programmazione estrema cerca di coinvolgere i clienti nel processo di sviluppo. Questa pratica consente alle aziende di concentrarsi sulle caratteristiche essenziali degli utenti e di ridurre al minimo i rischi, incanalando le risorse nella direzione desiderata. Nell’ambito della programmazione estrema, i clienti forniscono regolarmente un feedback sul sistema. L’XP promuove anche il lavoro collaborativo, consentendo ai membri del team di lavorare congiuntamente su un’attività o un progetto software per renderlo un successo e aumentare la produttività.

La programmazione estrema segue l’approccio incrementale alla costruzione di prodotti, utilizzando metodi di test e revisione continui. Semplifica le attività di sviluppo e accelera il lancio di un nuovo prodotto sul mercato. Rende il processo di codifica efficiente ed efficace, dando importanza e valore alle richieste dei clienti. In breve, XP fornisce il software come e quando serve, invece di fornire tutto contemporaneamente.

XP condivide i principi chiave di Agile, come il coinvolgimento dell’utente finale nelle attività di sviluppo, una buona comunicazione tra i membri del team e cicli di sviluppo iterativi.

• Differenza tra XP e processi di sviluppo tradizionali
• XP dà più importanza ai clienti, alle interazioni e all’esperienza dell’utente rispetto ai processi e agli strumenti
• XP si concentra sull’importanza del software funzionante piuttosto che sulla semplice documentazione di ogni cosa
• La programmazione estrema si orienta verso il lavoro collaborativo più che verso le politiche di negoziazione dei contratti tradizionalmente seguite.
• XP è noto per rispondere ai cambiamenti piuttosto che seguire un piano definito.

Tutto questo avviene quando l’intero team si riunisce per mettere a punto le proprie pratiche in base alle situazioni contingenti, sulla base di un feedback costante che consente di visualizzare la propria posizione e ciò che è necessario fare per raggiungere l’obiettivo.

L’Extreme Programming è stato il primo framework di sviluppo software Agile in grado di superare il tradizionale modello a cascata. Con l’XP si è verificato un cambiamento significativo nel tradizionale processo di raccolta dei requisiti. Inoltre, è stata data la massima importanza ai test quando si è trattato di consegnare il prodotto software. Inoltre, XP ha riportato l’attenzione sulle pratiche fondamentali dell’ingegneria del software, come la programmazione a coppie (la pratica della programmazione a coppie), lo sviluppo guidato dai test (tecnica di sviluppo del software reiterata), il refactoring (modificare la progettazione del codice senza cambiarne la funzionalità), l’integrazione continua (integrare il codice del programma in un repository condiviso più volte al giorno), i test automatizzati e così via.

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Come funziona la extreme programming?
Il framework della programmazione estrema segue un flusso di lavoro che prevede cinque fasi di sviluppo iterativo. Vediamo di capire ogni fase in dettaglio.

Fase I: pianificazione
La pianificazione definisce la prima fase del ciclo di vita XP. In questa fase, i clienti incontrano il team di sviluppatori e delineano i loro requisiti attraverso storie utente che rivelano il risultato desiderato. Il team utilizza quindi questi requisiti del cliente per creare le iterazioni multiple necessarie a raggiungere la funzionalità desiderata, parte per parte. Nelle situazioni in cui le storie degli utenti sono impegnative per stimare e sviluppare le iterazioni, vengono introdotti dei “picchi”, che indicano la necessità di ulteriori ricerche.

Fase II: progettazione
La progettazione è una sottoparte della fase di pianificazione. Copre uno dei valori principali di XP: la “semplicità”. Ciò implica che una progettazione di buona qualità dia una logica e una struttura definitive all’implementazione del sistema e riduce le complessità e le ridondanze non necessarie.

Fase III: codifica
La codifica è la fase più critica di tutte le fasi del ciclo di vita. Qui il codice viene scritto seguendo gli standard di codifica che rientrano nelle pratiche specifiche di XP, come la programmazione a coppie, la metafora, l’integrazione regolare, il refactoring, la revisione del codice con la proprietà collettiva del codice e così via.

Fase IV: collaudo
La fase di test viene dopo la fase di codifica. Il processo di sviluppo prevede abitualmente due test: i test unitari e i test di accettazione. I test unitari si riferiscono alle pratiche di test automatizzati che confermano se le funzionalità sviluppate funzionano come previsto. I test di accettazione si riferiscono al test del cliente, che determina se il sistema complessivo è stato sviluppato tenendo conto dei requisiti iniziali dell’utente. La fase di test convalida le prestazioni dei codici e fornisce indicazioni sui bug che possono presentarsi in scenari specifici.

Fase V: Ascolto
La fase di ascolto si applica a tutte le fasi di sviluppo. Implica il mantenimento di una comunicazione e di un feedback costanti con i clienti, per garantire che le loro aspettative e i loro requisiti siano sempre soddisfatti. Oltre ad ascoltare i requisiti dei clienti, gli sviluppatori possono anche contribuire agli aspetti tecnici del perfezionamento del sistema complessivo, modificando alcune caratteristiche del software.

La comunicazione frequente prevede la partecipazione attiva dei clienti e dei project manager, che sono fondamentali per definire la logica aziendale e il valore atteso dal software. L’ascolto, quindi, getta tipicamente le basi di un nuovo progetto software.

Il processo di sviluppo prevede la collaborazione di diversi membri con ruoli e responsabilità specifiche. Le seguenti persone sono attivamente coinvolte in extreme programming:

• Clienti: Il framework XP coinvolge i clienti nel processo di sviluppo. I clienti forniscono le storie degli utenti e il feedback continuo e sono fondamentali per prendere le decisioni aziendali relative al progetto software.
• Sviluppatori: Gli sviluppatori sono un gruppo di persone che lavorano insieme per scrivere codici e creare un prodotto software. Implementano le storie degli utenti e conducono regolarmente i test. XP consente la collaborazione di team interfunzionali; pertanto, le competenze degli sviluppatori possono variare in base ai requisiti del cliente.
• Manager: I manager fanno da ponte tra gli utenti finali e gli sviluppatori. Organizzano riunioni, regolano le discussioni e controllano i KPI progressivi del prodotto.
• Allenatori: I coach si riferiscono ai mentori del team che richiamano l’attenzione dei membri del team sulle migliori pratiche XP. Aiutano a evitare errori nel processo di sviluppo e sono generalmente assistenti o consulenti esterni.

Valori e principi chiave dell’Extreme Programming
La programmazione estrema utilizza una serie di principi, valori e pratiche che hanno un impatto significativo sul processo di sviluppo del software. I valori riguardano lo scopo sottostante alle attività di sviluppo, mentre i principi riguardano il comportamento astratto che guida i partecipanti attraverso il processo di ingegneria del software. Vediamo i valori e i principi fondamentali che guidano le pratiche XP:

Valori XP
XP si basa su cinque valori fondamentali: comunicazione, semplicità, feedback, coraggio e rispetto. Vediamo di capire ciascuno di essi in dettaglio:

• Comunicazione: La comunicazione svolge un ruolo essenziale nel processo di sviluppo. Senza comunicazione, non c’è flusso di informazioni e conoscenze. Ad esempio, consideriamo il caso in cui il team di sviluppo riscontri un bug o un problema durante la codifica. In genere, nel gruppo c’è almeno un individuo che sa come risolvere il problema o il bug. Tuttavia, senza comunicazione, il team non viene a conoscenza del problema e impedisce all’individuo esperto di offrire una soluzione. Di conseguenza, il problema persiste nel processo di sviluppo.
• Semplicità: La semplicità si riferisce alla realizzazione di compiti in modi semplicistici che funzionano davvero. Sebbene la semplicità sia un parametro soggettivo, il team non deve ignorare che la cosa più semplice dovrebbe davvero “funzionare”. Inoltre, a livello di team, ciò che è semplice per un gruppo può essere complesso per un altro. Tutto dipende dalle conoscenze, dalle competenze e dall’esperienza dei diversi team.
• Feedback: Il feedback si rifà al modello tradizionale a cascata. Tuttavia, XP si basa maggiormente sull’adattamento ai cambiamenti sulla base di un feedback precoce e costante. In caso di necessità, il team può correggere rapidamente il processo di sviluppo.
• I feedback sono di vario tipo. Ad esempio, il feedback dei colleghi mentre si codifica può essere fondamentale nella programmazione a coppie. Allo stesso modo, anche le opinioni degli altri membri del team, compresi gli utenti finali, sono fondamentali.

Anche i test possono fornire il feedback necessario sul sistema che si sta sviluppando. Ad esempio, il progetto del sistema è probabilmente complesso se i test sono difficili da scrivere. Si può quindi semplificare la progettazione tenendo conto dei risultati dei test. A volte, anche il codice finito di un prodotto distribuito funge da buona fonte di feedback.

Bisogna anche tenere presente che troppi feedback possono far deragliare le attività di sviluppo. Ad esempio, supponiamo che il team riceva più feedback di quanti ne possa gestire. In questo caso, può essere dannoso per l’intero processo di sviluppo, in quanto può portare l’unità fuori strada dal raggiungimento dell’obiettivo generale. Pertanto, è necessario assicurarsi che le fonti di feedback siano limitate e che se ne possano eliminare alcune, in modo da evitare un eccesso di feedback.

Coraggio: Il coraggio consiste nell’agire quando si affrontano situazioni di paura. È essenziale essere coraggiosi quando si fa parte del team di sviluppo di XP. È necessario dare e ricevere feedback onesti. Inoltre, è altrettanto necessario accettare che la soluzione fornita a un problema o a un bug che ha ricevuto investimenti sostanziali sia un fallimento. In questo modo, con il coraggio, il processo di sviluppo diventa più semplice, poiché si affrontano i problemi attuali e si risolvono secondo le necessità, semplificando la situazione generale.
Rispetto: Rispettare i colleghi, i clienti, il progetto e i futuri utenti è la premessa fondamentale di XP. Senza il rispetto reciproco, nemmeno una competenza tecnica superiore alla media può salvare il progetto di sviluppo dal fallimento. Ognuno di noi partecipa al ciclo XP con attenzione e rispetto per l’altro.

Principi XP
I principi guidano le persone in modi specifici che rendono i valori più trasparenti e meno ambigui. Fanno luce sui valori che sono un biglietto per il successo. Ad esempio, il valore del coraggio può dire che è meglio affrontare i grandi problemi di un programma in una sola volta. Tuttavia, il principio dei “piccoli passi” dice che cambiamenti più significativi possono essere rischiosi, quindi gestire i problemi a piccoli passi è un’opzione fattibile. In questo caso, il principio dei “piccoli passi” illumina il valore del coraggio, ma lo rende meno complesso e più facile da capire. Vediamo nel dettaglio alcuni dei principi vitali di XP:

Umanità: I prodotti software sono creati per gli esseri umani. Pertanto, è essenziale progettare i prodotti tenendo conto delle esigenze, dei punti di forza e delle debolezze dell’uomo, in modo che i prodotti vengano utilizzati. La programmazione estrema tiene conto di questo principio durante lo sviluppo di qualsiasi software.
Economia: I team di sviluppo che seguono le pratiche XP sono sempre attenti alle realtà economiche dello sviluppo del software. Tendono ad analizzare le situazioni attuali per determinare i rischi finanziari e le esigenze del progetto, in modo che l’implementazione del sistema venga intrapresa sulla base del valore aziendale piuttosto che del know-how tecnico.
Beneficio reciproco: XP utilizza il principio del beneficio reciproco, che si basa sul fatto che tutte le attività svolte devono andare a beneficio di tutti i membri del team, cioè di quelli attuali e futuri. Ad esempio, scrivere test di accettazione automatizzati non aiuta solo a presentare le caratteristiche del progetto ai membri del team esistenti, ma consente anche ai nuovi membri di comprendere il sistema.
Autosimilarità: Il principio di autosimilarità dice che a volte copiare una soluzione da un problema simile è fattibile, perché fa risparmiare tempo e fatica allo sviluppatore. Tuttavia, è necessario considerare il contesto del problema, poiché la soluzione per un problema contestuale diverso potrebbe non funzionare per la situazione attuale.
Diversità: L’ambiente XP può beneficiare di una forza lavoro diversificata. Con persone e colleghi che hanno mentalità, prospettive, atteggiamenti e competenze diverse, c’è l’opportunità di far emergere idee migliori che aiutino la causa dello sviluppo. I valori di coraggio e rispetto possono aiutare questa cultura diversa a prosperare e il team può ottenere buoni risultati con una comunicazione efficace.

Riflessione: Il principio della riflessione riguarda piuttosto l’analisi del proprio lavoro e la determinazione di come migliorarlo. XP prevede cicli settimanali e trimestrali per ottimizzare le attività di sviluppo considerando i risultati dei cicli precedenti.
Flusso: le pratiche tradizionali di sviluppo del software prevedevano fasi discrete, con meno fonti di feedback e opportunità di correzione del corso, e richiedevano molto tempo per progredire. Tuttavia, nell’ambito del framework XP, lo sviluppo del software si svolge per attività e c’è un “flusso” coerente tra eventi consecutivi.
Opportunità: Lo sviluppo del software consiste nell’affrontare un numero sempre maggiore di problemi. Tuttavia, ogni situazione permette di migliorare ed esplorare. In questo modo, si possono cercare più soluzioni che siano intimamente allineate con i propri obiettivi e, allo stesso tempo, creative. Può anche aiutare a creare soluzioni che impediscano ai problemi di ripresentarsi.
Ridondanza: Secondo il principio della ridondanza, quando si incontra un problema critico, è meglio impiegare più tattiche per combatterlo. Ad esempio, se consideriamo l’aspetto dei difetti, non esiste una sola tattica sana che possa garantire che i prodotti finali siano privi di difetti. Con XP, è possibile utilizzare misure di qualità come la programmazione a coppie, l’integrazione continua, i test e così via per creare una linea di difesa in grado di gestire qualsiasi problema grave durante le varie fasi di sviluppo.
Fallimento: Il fallimento è parte integrante di qualsiasi attività umana. Si traduce in un sostanziale aumento delle conoscenze. Pertanto, è fondamentale imparare e agire rapidamente dai fallimenti per decidere cosa funziona e cosa non funziona per i propri compiti.
Qualità: Questo principio mira a “migliorare la qualità” per aumentare la velocità complessiva del prodotto di sviluppo. Ad esempio, il refactoring si riferisce all’alterazione della struttura del codice senza impattare sulla sua funzionalità. Ciò significa che il codice viene modificato in modo da renderlo più facile da capire e da aggiornare, con conseguente riduzione dei difetti del codice. In questo modo è possibile fornire più valore in tempi più brevi, poiché la necessità di correggere i bug viene eliminata in modo considerevole.
Piccoli passi: Come si osserva nei cicli di sviluppo tradizionali, le modifiche significative possono essere rischiose. Tuttavia, in extreme programming le modifiche vengono introdotte in piccoli passi a diversi livelli. Ad esempio, gli sviluppatori scrivono il codice per gradi utilizzando lo sviluppo guidato dai test (TDD) e lo integrano con la mainline più volte in un giorno piuttosto che in settimane o mesi. In questo modo, XP consente cicli di sviluppo brevi piuttosto che lunghe fasi.
Responsabilità accettata: Nel quadro di XP, la responsabilità è accettata e non assegnata. La responsabilità conferisce l’autorità di prendere decisioni fondamentali per le questioni associate al proprio ruolo.

Conclusioni
La programmazione estrema è un processo controllato di sviluppo del software che si basa sui principi di coraggio, rispetto, comunicazione e semplicità. extreme programming è una famosa metodologia di sviluppo basata su Agile, leggera e che si basa sul costante feedback dei consumatori. Poiché il framework XP prevede cicli di sviluppo più brevi, gli sviluppatori scrivono e riscrivono il codice dei progetti XP, consentendo ai clienti di assistere all’evoluzione del sistema e di vedere la conseguente crescita del valore aziendale.

(fonte)

Innovaformazione, scuola informatica specialistica promuove le metodologie moderne per lo sviluppo software ed eroga formazione IT per le aziende. L’extreme programming lo trovate nella parte introduttiva del Corso Agile Scrum. Oppure trovate alcune metodologie all’interno del Corso Spring Framework.

INFO: info@innovaformazione.net – tel. 3471012275 (Dario Carrassi)