HarmonyOS로의 선언적 UI 포팅: 휴리스틱 가이드 기반의 LLM 접근 방식

신흥 운영 체제(Operating System)로서, HarmonyOS는 Android 및 iOS와 같은 플랫폼으로부터의 소프트웨어 마이그레이션에 대한 상당한 수요를 가지고 있으며, 여기서 사용자 인터페이스 (UI) 변환은 매우 중요한 연결 고리를 차지합니다. 그러나 최신 UI 개발은 Android의 Kotlin Jetpack Compose (KJC), iOS의 SwiftUI, HarmonyOS의 ArkUI와 같은 선언적 패러다임 (Declarative Paradigms)으로 전환되었으며, 이로 인해 백엔드 로직이나 기존의 명령형 UI (Imperative UIs)를 대상으로 했던 이전의 변환 방식들은 적용할 수 없게 되었습니다. 이에 따라 본 논문은 ArkUI를 대상으로 하며, Android 및 iOS의 UI 파일을 HarmonyOS로 포팅하기 위한 자동 변환 방식인 ArkTrans를 제안합니다. ArkTrans는 변환 과정에서 발생하는 두 가지 주요 과제인 (1) 프로그래밍 언어 (PL)에 대한 생소함, 그리고 (2) 심각한 구문적 혼란 (Syntactic Chaos)을 극복합니다. 첫 번째 과제를 해결하기 위해, ArkTrans는 소스 PL에서 메타데이터를 추출하여 휴리스틱하게 ArkUI 스켈레톤 (Skeletons)을 구축함으로써 LLM의 초기 변환을 가이드합니다. 두 번째 과제에 대해서는, ArkTrans가 패턴 매칭 (Pattern Matching)을 통해 경험적으로 밝혀진 사후 수정 (Post-fixing) 규칙을 실행하여 남은 대부분의 구문 오류를 복구합니다. ArkTrans의 효과를 검증하기 위해, 우리는 KJC/SwiftUI에서 ArkUI로의 파일 수준 100개 샘플 병렬 UI 페이지 변환 벤치마크를 구축했습니다. 광범위한 실험 결과, 직접적/원샷 프롬프팅 (Direct/One-shot Prompting)을 사용하는 LLM은 컴파일 가능한 UI 페이지를 단 하나도 변환할 수 없음을 보여주었습니다. 반면, ArkTrans로 변환된 파일의 최대 90.67%는 높은 시각적 충실도 (Visual Fidelity)를 유지하며 성공적으로 컴파일될 수 있었습니다.