Диссертация (1148272), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Конкретный синтаксис задаётся для каждойсущности посредством выбора из доступных в визуальном редакторе Visual Studioпримитивов и описывается на той же диаграмме, что и абстрактный синтаксис— диаграмма разделена на две части, и сущности в абстрактной метамоделисоединены линиями с описаниями их конкретного синтаксиса.
При желанииформу фигур можно сделать произвольной, но это требует ручного кодированияна языке C#.Правила генерации кода на текстовом языке задаются с помощью шаблонов наязыке Т4, которые представляют собой текст на целевом языке со вставками конструкций, управляющих процессом генерации, на языке C# (похожий подход применяется в технологии Microsoft ASP.NET [50] для генерации HTML-страниц). В66управляющих конструкциях есть доступ к элементам модели, кроме того, естьвозможность описывать произвольный код генератора внутри шаблона.
Ограничения на модели описываются целиком на языке C# с использованием довольноразвитой инфраструктуры для проверки ограничений, они могут проверятьсякак непосредственно при рисовании диаграммы на предметно-ориентированномязыке, так и при сохранении диаграммы (если диаграмма неконсистентна, будетвыдано предупреждение и генератор не запустится). С помощью этого же механизма могут быть реализованы дополнительные инструменты работы с моделями,например, поддержка рефакторингов.В книге [15] приводится ряд рекомендаций по процессу создания языка.Первое, что надо сделать по мнению авторов — выявить изменяемые частипредметной области, которые и будут задаваться визуальным языком. Для этого авторы предлагают использовать деревья функциональности (feature trees4 ),метод, очень похожий на метод FODA, один из формальных методов, упоминавшихся в 2.2.1.
Для разработки метамодели авторы предлагают использовать наброски диаграмм на создаваемом языке для рассмотрения конкретныхсценариев его применения и выделения наиболее изменчивых частей. Данныеметоды предлагается использовать неформально, инструментальной поддержкидля них не предусмотрено. Для определения правил генерации предлагаетсяинкрементальный подход — сначала код модельного приложения копируетсяв шаблон без изменений, потом некоторые его части замещаются правиламигенерации по модели, на каждом этапе генерируется предметно-ориентированноерешение и проверяется его работоспособность.В целом, технология производит впечатление достаточно зрелой, но требующей большого объёма ручного кодирования и знания составляющих её библиотек.2.3.7.
Платформа PounamuПлатформа Pounamu [68] создавалась как DSM-платформа для разработкимногопользовательских визуальных сред разработки, способных использоватьодновременно несколько нотаций для одного языка. В основу архитектурысистемы были заложены принципы простоты использования (то есть простоты4см. K. Czarnecki, S.
Helsen, U. Eisenecker, «Staged Configuration Using Feature Models» Software Product Lines: ThirdInternational Conference, Boston, MA, 200467задания визуального языка и определения инструментальной поддержки длянего) и простоты расширения и модификации. Платформа имеет довольно гибкуюархитектуру, включающую в себя API в виде веб-сервисов и сериализациюсоздаваемых моделей в виде XML-файла, что позволяет удобно создавать инструменты, расширяющие её функциональность. В частности, благодаря этомубыла реализована функциональность просмотрщиков моделей в браузере и намобильном телефоне.Pounamu обладает довольно развитыми метасредствами, включающими всебя визуальный метаредактор, визуальный редактор формы фигур, визуальный редактор обработчиков событий.
В качестве метаязыка используется язык«сущность-связь», с интересной особенностью: ассоциации в метамодели соединяют элементы, экземпляры которых будут соединять в модели экземплярыэтих ассоциаций, например, отношение «реализует» между классом и объектомявляется отношением между метаклассами «класс» и «объект» в метамодели.Авторы намеренно сделали метаязык очень простым, чтобы он был доступен возможно более широкому кругу пользователей.
На метаязыке описывается толькоабстрактный синтаксис языка, для задания конкретного синтаксиса существуетредактор формы фигур, при этом связь между формами, созданными с помощьюэтого редактора, и элементами метамодели осуществляется с помощью моделисоответствия, которая позволяет задавать несколько форм для одного элемента,указывать, как поля на форме соответствуют свойствам элемента в метамодели ит.д. Для того, чтобы задать, какую из форм элемента использовать в конкретномконтексте, используется понятие «вид» (близкое к понятию «диаграмма» языкаUML), с помощью диалогового редактора можно указать, какие формы элементовиспользуются в каком виде.Заслуживает особого внимания способ реализации сложной логики средствинструментальной поддержки (например, проверки ограничений, генерации,задания сложных правил отображения между элементами метамодели и формамиэлементов, автоматического размещения элементов на диаграммах).
Для этогоиспользуется визуальный язык задания правил обработки событий, напоминающий язык SDL или блок-схемы. В DSM-решении могут происходить различныесобытия (например, создание или перемещение элемента, нажатие кнопки напанели инструментов), обработчик может подписываться на событие и выполнять68некоторые действия, состоящие из довольно высокоуровневых команд системы.Имеется визуальный отладчик обработчиков. Имеется возможность определятьсвои блоки для диаграмм обработчика программированием на языке Java.
Приэтом DSM-платформа обеспечивает динамическую компиляцию и загрузку написанного кода прямо в процессе работы.Предлагаемая авторами методика разработки предполагает быстрое итеративное создание языка, с немедленным тестированием вносимых изменений, бездлительной перекомпиляции и перезапуска платформы. Сначала описываетсяконкретный и абстрактный синтаксисы, модель соответствия, затем определяетсялогика инструментальных средств с помощью редактора обработчиков событий.При необходимости код на Java дописывается вручную.
Возможно дальнейшеерасширение инструментальной поддержки ручным кодированием с использованием API веб-сервисов или разбором XML-файлов с сохранёнными моделями.Таким образом, методика предполагает ручное программирование на позднихэтапах разработки. Кроме того, даже ограничения или рефакторинги в Pounamuзадаются с помощью языка обработки событий (по сути, низкоуровневого языкаобщего назначения).2.3.8. Платформа DOMEПлатформа DOME [20, 29] (DOmain Modeling Environment) создаваласьс целью упростить прототипирование и создание графических модельноориентированных сред разработки. Это одна из первых DSM-платформ с поддержкой графического описания метамодели визуального языка, разрабатываемаякомпанией Honeywell с 1992 года.
Платформа имеет возможность как генерировать по метамодели редактор визуального языка на языке Smalltalk, так иинтерпретировать метамодель напрямую. Для задания ограничений, правил генерации, трансформации моделей и настройки поведения элементов используетсяспециальный текстовый язык Alter (диалект Scheme [74]) либо визуальный языкProjector. Есть и упрощённый генератор документации, позволяющий задаватьшаблон документации в виде .doc-файла, где размечены места, заполняемыегенератором по модели.Метаязык, используемый в DOME, называется DTSL (DOME ToolSpecification Language) и реализован в метаредакторе в самой системе,69называемом ProtoDome.
Язык представляет собой вариант диаграмм «сущностьсвязь», позволяет задавать узлы языка, связи между ними, ограниченияна связи, правила структурной декомпозиции диаграмм (какой узел можетсодержать какую диаграмму в качестве подэлемента). Большое внимание вметаязыке уделяется графической нотации создаваемого языка — большаячасть редактируемых свойств относится именно к конкретному синтаксису.Связано это с тем, что DOME не имеет встроенного редактора конкретногосинтаксиса, поэтому настройка внешнего вида элементов выполняется черезсвойства элементов в метаязыке либо ручным кодированием на Alter. Такойподход, тем не менее, достаточно удобен, поскольку DOME предоставляетмного возможностей по настройке внешнего вида элементов, а наличие прямов метаязыке таких сущностей, как, например, «Палитра» или «Список свойств»позволяет быстро и эффективно создавать редакторы, не прибегая к ручномукодированию или использованию вспомогательных инструментов.
Визуальныйметаязык хорошо интегрирован с текстовым языком Alter, каждый элементметаязыка имеет набор свойств — программ на Alter, которые вызываютсясредой при наступлении события, соответствующего свойству.Предлагаемый подход к разработке языка состоит в описании метамоделиязыка в DOME и последующей её интерпретации, создании модели с её помощьюи внесении изменений в метамодель «на лету», при этом среда автоматическиобновляет все имеющиеся в репозитории модели и открытые редакторы. Самиавторы отмечают в [29], что такие действия могут приводить к неконсистентностимоделей, например, при изменении типа свойства, причём это не отслеживаетсясредой.