РАЗДЕЛ 2
МЕТОД РЕДОКУМЕНТИРОВАНИЯ НАСЛЕДУЕМОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ, ОРИЕНТИРОВАННЫЙ НА ТЕХНОЛОГИЮ РАЗРАБОТКИ
Реализация метода редокументирования опирается на характеристики документации, полученные при анализе документации технологий.
Наличие характеристик, присущих документам всех технологий, всем документам одной технологии и определенному документу, позволяет моделировать документа ПО на разных уровнях абстракции [33].
В диссертационной работе для реализации моделей документа используется подход модельно-управляемой разработки (Model Driven Development - MDD), применяемый в инженерии ПО [64, 78, 79].
2.1. Модельно-управляемая разработка - подход к решению задачи редокументирования
Концепция создания и использования моделей для проектирования и конструирования ПО реализована в подходе модельно-управляемой разработки ПО - MDD. Сущность MDD состоит в представлении разработки ПО как преобразования связанных друг с другом моделей, описывающих ПО на разных уровнях абстракции (рис.2.1) [64, 79].
Рис.2.1. Подход MDD при разработке ПО
Наиболее известной технологией, разработанной на основе MDD, является модельно-управляемая архитектура (Model Driven Architecture - MDA) [63, 69]. MDA используют для решения задач, связанных с разработкой многоплатформенных программных систем, сменой технологической платформы и интеграцией систем. MDA опирается на следующие стандарты:
* унифицированный язык моделирования (UML) [11, 56];
* обмен данными между банками данных, системами поддержки принятия решений и технологиями порталов (Common Warehouse Metamodel - CWM) [48];
* общий абстрактный язык для описания метамоделей, являющийся основой для CWM и UML-метамоделей (Meta-Object Facility - MOF) [65];
* XML-формат для хранения и обмена метаданными (XML Metadata Interchange - XMI) [66].
Исследуя документ ПО и его составляющие с точки зрения редокументирования на уровне общей концепции, требований, общих для технологий разработки, и требований к конкретному документу строятся модели, которые расположены на трех уровнях: модель документа ПО; мета-модель документа технологий разработки ПО; модель документа технологии разработки ПО (рис.2.2).
Рис.2.2. Редокументирование как преобразование моделей документа
Модель документа ПО описывает составляющие документа ПО независимо от требований технологий разработки.
Мета-модель документа технологий разработки описывает составляющие документа ПО с учетом требований , общих для технологий разработки. Модель является мета-моделью документа ПО [62].
Модель документа технологии разработки описывает составляющие документа ПО с учетом требований выбранной технологии разработки. Эта модель применяется для создания описаний конкретных документов технологии как метаданных (метаописаний), которые могут использоваться для создания экземпляров документов при редокументировании, в том числе, с помощью средств автоматизации.
2.2. Модели документов программного обеспечения для редокументирования
Документ представлен тройкой , где - содержимое (информационное наполнение), - структура документа, - внешнее представление.
Содержимое документа представлено множеством , где - информационный элемент документа (ИЭД) - логически завершенный инкапсулированный элемент, содержащий информацию о частях ПО или ПО в целом. При редокументировании, ИЭД формируются путем включения в них представлений, полученных с помощью обратной инженерии. Примерами представлений ПО являются перечень требований, диаграммы вариантов использования, компонентов и классов, описание класса, форма пользовательского интерфейса, схема БД.
Представление имеет значение (текст, рисунок, таблица, диаграмма, анимация или звук) и характеризуется свойствами (тип, нотация, физическое размещение представления) [46]:
(2.1)
При редокументировании ПО представления из множества могут соответствовать одному или нескольким элементам множества (табл. 2.1). Соответствие множеств и документа можно представить в виде матрицы , где - количество элементов множества ; - количество элементов множества ; , 1 - означает, что соответствует , 0 - в противном случае} [26].
Таблица 2.1
Соответствие элементов множеств представлений и ИЭД
Множество представлений ()Множество ИЭД ()...100...0010...0100...1...............001...1
ИЭД, кроме представления, может соответствовать пояснение , которое имеет только текстовое значение: , например, примечание, подписи таблиц и рисунков. Пояснения документа образуют множество .
Таким образом, для верно следующее:
, (2.2)
где ,
и соответствует -му элементу множества ,
и соответствует -му элементу множества .
Структура документа - это дерево , где - множество структурных элементов документа (СЭД), - множество линейно упорядоченных ребер дерева, отображающих отношение иерархической упорядоченности между СЭД (рис.2.3) [24, 29].
Рис. 2.3. Структура документа
Множество можно рассматривать как объединение трех непересекающихся подмножеств СЭД:
* содержательных (), определяемых информационным содержимым документа (например, главы, параграфы и пункты документа);
* идентификационных (), предназначенных для идентификации документа (например, название и номер версии документа);
* служебных (), необходимых для поиска и навигации в документе (например, глоссарий и содержание документа).
Содержательные и служебные СЭД могут содержать вложенные СЭД, порядок расположения которых задается списком ребер. Например, для корневого СЭД дерева список ребер имеет вид (см. рис.2.5):
(2.3)
Между элементами множеств и определено соответствие таким образом, что если задан некоторый ИЭД , то определен и СЭД . Соответствие определено для любого элемента из множества и является отображением [26].