Диссертация (1148272), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Кроме того, среда не сохраняет в модели значения свойств по умолчанию, так что изменение их в метамодели может привести к неожиданнымдля пользователей изменениям в модели. При этом для изменения метамоделитребуется наличие метаредактора. После того, как метамодель будет завершена,к ней возможно написать генератор, либо на Alter или Projector, либо используяупрощённый генератор MetaScribe. Также есть возможность задать трансформации моделей, дополнительные ограничения, определить свои инструменты,которые будут добавлены на палитру, всё это делается на Alter или Projector, тоесть языках общего назначения.702.3.9. Платформа MetaLanguageПлатформа MetaLanguage [75, 123, 124, 137] разрабатывается в ВысшейШколе Экономики в Перми.
Система нацелена на разработку предметноориентированных визуальных языков, которые могут изменять свой синтаксис в процессе работы. Также важной отличительной особенностью системыMetaLanguage является то, что модели и метамодели рассматриваются единообразно, что даёт возможность создавать специализированные метаязыки дляболее удобного создания или модификации визуальных языков для конкретнойпредметной области. Система имеет репозиторий, реализованный в виде реляционной базы данных, графический редактор, валидатор, поддерживающийпроверку описанных в метамодели ограничений, браузер моделей и средствотрансформации моделей.
Предметно-ориентированные решения, созданные сиспользованием системы, работают с репозиторием, интерпретируя модели иметамодели, которые в нём находятся. Исходных кодов системы или версии,доступной для скачивания, в свободном доступе, по всей видимости, нет.В качестве основного метаязыка в системе MetaLanguage используется язык«сущность-связь».
Основные понятия языка — сущность, связь, свойство (свойства могут быть как у сущностей, так и у связей), ограничение. Авторы системыподчёркивают, что в роли метаязыка может выступать произвольный язык,созданный в системе, возможна потенциально бесконечная иерархия языков, вкоторой каждый язык — метаязык для последующего языка.Процесс создания языка, предлагаемый авторами MetaLanguage, такой —проводится анализ предметной области, выделяются основные сущности исвязи между ними, строится метамодель языка. Метамодель интерпретируетсяредактором, который позволяет создавать диаграммы — экземпляры созданнойметамодели. При необходимости в метамодель могут быть внесены изменения,все модели, созданные с её помощью, будут автоматически обновлены, посколькунаходятся в том же репозитории.2.4.
Сравнение рассмотренных DSM-платформРезультаты анализа возможностей существующих DSM-платформ по созданию визуальных языков приведены в таблицах 2.1 и 2.2. Рассмотрены исполь-71зуемый в системе метаязык, наличие визуального метаредактора (или другихспособов описания метамодели), наличие возможности описания конкретногосинтаксиса языка, задания ограничений, средств описания правил генерации,трансформации моделей, задания семантики языков и возможности интерпретации диаграмм в DSM-решениях, создаваемых на базе рассматриваемой платформы, наличие поддержки совместной эволюции моделей и метамоделей.
Рассмотренные возможности условно разделены на основные (необходимые для созданияредакторов визуальных языков) и дополнительные (обеспечивающие важнуюфункциональность помимо редакторов). Последней строкой в каждой таблицеприведена система QReal, на базе которой велись исследования, представленныев данной диссертации. Возможности QReal будут подробно описаны в главе 4.Хочется обратить внимание, что подавляющее большинство рассмотренныхсистем позволяют реализовать всю необходимую функциональность на языках программирования общего назначения — либо предоставляя программныйинтерфейс, либо свои исходные коды. Поэтому в таблице указано «вручную»только в том случае, если авторы явно указывали программирование на текстовомязыке как рекомендуемый способ реализации функциональности. Слово «нет»в таблице стоит в том случае, если упоминаний о соответствующей функциональности не удалось найти ни в рассмотренных работах авторов технологии,ни в демонстрационной версии самой технологии, если она была доступна.
Приэтом вполне возможно, что функциональность была описана в малоизвестныхисточниках и просто не была найдена при написании обзора. «Неизвестно» стоитв случае, если наличие функциональности упоминается в открытых источниках,но не приводятся подробностей.Одно из основных предложений данной диссертационной работы заключается в использовании визуальных языков для создания инструментальных средств,поэтому показательно будет свести результаты обзора в таблицу 2.3, показывающую наличие или отсутствие таких языков в существующих платформах.
В ячейках таблицы стоит «Да», если визуальный язык, реализующий указанную функциональность, присутствует, «Нет», если функциональность можно реализовать наданной платформе как-либо ещё (не прибегая к модификации самой платформыили написанию сторонних приложений), прочерк — если специализированныесредства для реализации функциональности на платформе отсутствуют, «?», если72средства, по всей видимости, присутствуют, но по имеющимся источникам нельзяустановить их тип. Колонки «Генераторы» и «Эволюция» из таблиц выше врезультирующей таблице отсутствуют, поскольку ни в одной из рассмотренныхсистем не реализуются визуальными языками.2.5. ЗаключениеВыполненный обзор научных публикаций по методикам и технологиямсоздания предметно-ориентированных языков выявил недостаток внимания состороны исследователей к технологиям, связанным с визуальными языками.Существующие работы либо подробно описывают методики создания предметноориентированных языков, но ориентированы только на текстовые языки, либоописывают инструменты для создания предметно-ориентированных визуальныхязыков, но практически без методологической поддержки, причём очень частовнимание уделяется только самой реализации визуального языка.
Таким образом,если автор DSM-решения уже «знает, что писать» (то есть имеет ясное представление о предметной области и даже метамодель создаваемого языка), то кего услугам множество существующих инструментов. Но если требуется вестиразработку предметно-ориентированного решения «с нуля» (начиная с оценкиосуществимости и анализа предметной области), очень многое придётся делатьбез какой-либо инструментальной и методологической поддержки. Кроме того,ни одна из существующих систем не автоматизирует все важные аспекты разработки DSM-решения. Поэтому сейчас создание DSM-решений требует немалойквалификации и опыта даже при использовании промышленных средств, такихкак MetaEdit+.Таким образом, имеется пробел в существующих исследованиях, которыйданное исследование призвано помочь заполнить.
Наиболее близкой по содержанию к данной диссертации является рассмотренная в обзоре работа [69], гдепредлагается методика коллаборативной разработки визуального языка и технология её поддержки. Однако эта методика применима лишь для довольно узкогокласса языков и в относительно несложных случаях. Другие существующиетехнологические средства сконцентрированы на решении своих узких задач и непредназначены для поддержки полного цикла разработки языка. Многие из них73реализуют только одну конкретную составляющую предметно-ориентированногорешения, что, если вспомнить о практически полном отсутствии возможностейдля интеграции между инструментами различных производителей, делает возможным только прототипирование DSM-решений.Исходя из вышеизложенного можно сформулировать следующие требованияк дальнейшему исследованию.1. Разработать методики создания визуального языка, которые бы поддерживали полный цикл разработки, от оценки осуществимости и анализапредметной области до внедрения предметно-ориентированного решения.2.
Реализовать инструментальные средства поддержки этих методик, которыеподдерживали бы все важные аспекты разработки DSM-решений.3. Требуется, чтобы разработанные методики и инструментальные средствауменьшали требуемые трудозатраты при разработке DSM-решения и снижали требования к квалификации пользователей по сравнению с существующими DSM-платформами.74Таблица 2.1: Основные возможности существующих DSM-платформНазваниеMetaEdit+МетаязыкGOPPRRМетаредакторКонкретныйОграниченияВизуальный илисинтаксисВизуальноТолькодиалоговые окнасредствамиEclipse ModelingEcore (аналогВизуальный,Визуально илиметаязыкаТекстовыеProjectMOF)текстовый,вручную поверх(OCL)импортбиблиотекметамоделиGenericСвой, довольноModelingразвитыйВизуальныйEnvironmentНастройкойТекстовыесуществующих(OCL)фигурPSL/PSAСущность-связьТекстовыйНетНетAToM3Сущность-связьВизуальныйВизуальноВручную, наPythonMicrosoftСвойModeling SDKВизуальныйНастройкойВручную поверх(диаграммысуществующихбиблиотекиклассов)фигур иликодированием наPounamuСущность-связьВизуальныйC#ВизуальноВизуальнымязыком общегоназначения илиDOMEНастройкойJavaВручную, надовольносуществующихAlterразвитыйфигур илиСвой (DSTL),Визуальныйкодированием наMetaLanguageСущность-связьВизуальныйAlterНеизвестноQRealСвойТекстовый,Визуальновизуальныйили «метамоделирование налету»ДаВизуальные75Таблица 2.2: Дополнительные возможности существующих DSM-платформНазваниеГенераторыТрансформацииСемантикаЭволюцияинтерпретацииMetaEdit+Шаблонные,Вручную, черезвизуальнаяAPIНетДа, в процессередактированияиерархиямоделейEclipse ModelingШаблонные илиТекстовые DSLProjectвручную поверх(ATL, QVT)GenericбиблиотекВручную, черезВручную (илиModelingAPIGReAT)EnvironmentPSL/PSAНетAToM3Текстовая (QVT)Да (Edapt,COPE)НетНетНетНетНетТрансформациейВизуально,Визуально,Нетмоделейграфовыетрансформациейграмматикимоделей и кодомна PythonMicrosoftШаблонныеВручнуюНетВручнуюВизуальнымВизуальнымНетНетязыком общегоязыком общегоназначения илиназначения илиJavaВручную, наJavaВручную, наНетДа, в процессеAlterAlterModeling SDKPounamuDOMEредактированиямоделей (сограничениями)MetaLanguageНеизвестноДаНеизвестноДа, в процессередактированиямоделейQRealШаблонные, вВизуальные —режиме мета-графовые«метамодели-моделированияграмматикирования нана летуВизуальнаяВ режимелету»76Таблица 2.3: Наличие визуальных языков для задания инструментальных средствНазваниеМетаредактор КонкретныйОграничениясинтаксисТрансфор-Интерпре-мациитацияMetaEdit+ДаДаНет——EclipseДаДаНетНетНетДаНетНетДа—EnvironmentPSL/PSAНет————AToM3ДаДа—ДаДаMicrosoftДаНетНет——SDKPounamuДаДа—Нет—DOMEДаНет—Нет—MetaLanguage Да???—QRealДаДаДаДаModelingProjectGenericModelingModelingДа77Глава 3Методики создания DSM-решения3.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
