Инструмент MetaCASE

Инструмент MetaCASE — это тип прикладного программного обеспечения, который обеспечивает возможность создания одного или нескольких методов моделирования, языков или обозначений для использования в процессе разработки программного обеспечения . Часто результатом является инструмент моделирования для этого языка. Таким образом, инструменты MetaCASE представляют собой своего рода языковую среду, обычно рассматриваемую как ориентированную на языки графического моделирования.

Другое определение: инструменты MetaCASE — это программные инструменты, поддерживающие проектирование и создание CASE-инструментов .В общем, инструменты MetaCASE должны предоставлять общие компоненты инструментов CASE , которые можно настраивать и создавать экземпляры в конкретных инструментах CASE.Целью инструментов MetaCASE является сбор спецификации требуемого инструмента CASE и последующее создание инструмента на основе спецификации. ^[1]

Обзор

Краткий обзор инструментов CASE

Создание крупномасштабных программных приложений — очень сложный процесс, с которым нелегко справиться. Компании-разработчики программного обеспечения должны иметь хорошую систему сотрудничества между командами разработчиков, и очень важна хорошая дисциплина.

Тем не менее, использование CASE-инструментов — это современный способ ускорить разработку программного обеспечения и обеспечить более высокий уровень проектирования приложений. Однако есть и другие проблемы, о которых следует помнить. Прежде всего, использование этих инструментов не гарантирует хороших результатов, поскольку они обычно большие, сложные и чрезвычайно дорогие в производстве и внедрении.

Инструменты CASE можно разделить на интерфейсные и серверные. ^[2] в зависимости от этапа разработки программного обеспечения они предназначены для поддержки: например, «Внешние» инструменты анализа и проектирования по сравнению с «Внешними» инструментами реализации. Для инженеров-программистов , работающих над конкретным проектом приложения , выбор CASE-инструмента обычно будетопределяется такими факторами, как размер проекта, используемая методология , наличие инструментов, бюджет проекта и количество вовлеченных людей. Для некоторых приложений подходящий инструмент может отсутствовать, или проект может быть слишком мал, чтобы воспользоваться им.

Инструменты CASE поддерживают фиксированное количество методологий, но организации, занимающиеся разработкой программного обеспечения, динамически меняют принятые методологии.

Краткий обзор инструментов MetaCASE

Продукты MetaCASE обычно представляют собой узкоспециализированные среды разработки приложений, которые создают специальные инструменты (наборы) на основе высокоуровневого описания необходимых инструментов. ^[3]^[4]

Другими словами, технология MetaCASE подходит к автоматизации методологии с динамической точки зрения.

Инструменты MetaCASE позволяют определять и создавать инструменты CASE, поддерживающие произвольные методологии. Настройщик инструмента CASE сначала определяет желаемую методологию и настраивает соответствующий инструмент CASE. Затем разработчики программного обеспечения используют этот инструмент CASE для разработки программных систем. Преимущество этого подхода заключается в том, что один и тот же инструмент используется с разными методологиями, что, в свою очередь, сокращает кривую обучения и, следовательно, стоимость. Любая желаемая методология может быть автоматизирована или модифицирована развивающейся организацией, что обеспечивает динамичность в современном динамичном и конкурентном мире. С другой стороны, эту технологию можно использовать в качестве практического инструмента обучения, учитывая сокращение времени разработки и обучения, соответствующее периодам академического курса.

Различия между инструментами MetaCASE и CASE

Большинство инструментов CASE для объектно-ориентированного моделирования в значительной степени основаны на методе UML . Метод также определяет другие функции инструмента CASE , например, как можно создавать, проверять и анализировать модели, а также как код генерировать . Например, инструмент может генерировать определения CORBA IDL только в том случае, если язык моделирования может адекватно определять и анализировать интерфейсы, совместимые с CORBA . Еслиинструмент (и метод) не генерирует их, он предлагает очень мало поддержки для работы над проектированием и реализацией интерфейса.

При использовании методов разработчики часто сталкиваются с подобными трудностями. Они не могут адекватно указать разрабатываемую предметную область и систему, поскольку метод не предоставляет концепций или обозначений для поставленной задачи. Конечным пользователям могут показаться трудными для чтения и понимания модели, поскольку они не знакомы с концепциями моделирования. Обычно им также сложно сопоставить концепции и семантику, используемые в моделях, с предметной областью их приложения . После создания моделей, которые даже не могут адекватно проиллюстрировать предметную область приложения, инструмент не предоставляет необходимые отчеты и не генерирует необходимый код.

Тогда необходима способность легко фиксировать спецификации любого метода, а затем автоматически генерировать CASE-инструменты на основе этих спецификаций. Позже, когда ситуация в области приложения изменится и среда разработки изменится, вы сможете постепенно обновить поддержку методов в своем CASE-инструменте. Именно это и предлагает технология MetaCASE. ^[5]

Как работает метаCASE

инструменты основаны на двухуровневой архитектуре: проекты системы хранятся в репозитории , схема которого программируется Традиционные CASE - и компилируется в CASE-инструмент . Эта жестко запрограммированная часть определяет, какие модели можно создавать и как их анализировать. Самое главное, что только поставщик инструмента может изменить метод, поскольку он зафиксирован в коде.Технология MetaCASE устраняет это ограничение, предоставляя гибкие методы.

Это достигается добавлением одного уровня выше уровня метода.

Инструменты MetaCASE основаны на трехуровневой архитектуре:

Самый низкий уровень модели аналогичен уровню инструментов CASE. Он включает в себя конструкции систем в качестве моделей.
Средний уровень содержит модель метода, т.е. метамодель. Метамодель включает в себя концепции, правила и графические обозначения данного метода. Например, метамодель может определять такие понятия, как класс и наследование , то, как они связаны и как они представлены. Однако вместо того, чтобы быть встроенным в код инструмента, как в фиксированном инструменте CASE, метод сохраняется в виде данных в репозитории. В последнее время использование метамоделей становится все более популярным. Многие методические пособия теперь включают метамодели своих методов, а некоторые важные инновации, такие как XMI , основаны на метамоделях. В отличие от инструмента CASE, инструмент MetaCASE позволяет пользователю изменять метамодель. Следовательно, MetaCASE основан на гибкости спецификаций методов.
Это достигается за счет наличия третьего, более высокого уровня, включающего язык метамоделирования для определения методов. Этот уровень является жестко запрограммированной частью программного обеспечения MetaCASE.

Все три уровня тесно связаны между собой: модель основана на метамодели, которая, в свою очередь, основана на языке метамоделирования. Очевидно, что никакое моделирование невозможно без какой-либо метамодели. Эта структура зависимостей аналогична структуре зависимостей между объектами , классами и метаклассами в некоторых объектно-ориентированных языках программирования . ^[5]

инструменты метаCASE

Это список доступных на данный момент инструментов MetaCASE; многие другие инструменты моделирования также могут предлагать некоторую степень функциональности метамоделирования.

КУПОЛ
ГМЕ
МетаЭдит+
МетаДОНЕ
Дизайнер послушания
Вся платформа
КонцепцияБаза

Реальные преимущества использования инструментов MetaCASE

Джексон ^[6] признает существенную разницу между предметной областью приложения и его кодом: два разных мира, каждый со своим языком, экспертами, образом мышления и т. д. Готовое приложение образует пересечение между этими мирами. Сложная работа инженера-программиста — построить мост между этими мирами, одновременно решая проблемы в обоих мирах.

Эмпирические исследования ^[7]^[8] постоянно показывают, что только около половины всех проектов развития используют методы. Среди тех, кто использует методы, более 50% либо модифицируют методы, чтобы они лучше соответствовали их потребностям, либо даже разрабатывают свои собственные методы. ^[9]^[10]

В стандартном CASE-инструменте поддерживаемый им метод фиксирован: его нельзя изменить. В инструменте MetaCASE существует полная свобода изменить метод или даже разработать совершенно новый метод. И модели, и метамодели (описания методов) хранятся в репозитории как первоклассные элементы. Это позволяет организации разработать метод, соответствующий ее ситуации и потребностям, а также хранить и распространять эти знания среди всех разработчиков. Затем инструмент и метод направляют разработчиков, предоставляют им общую структуру для работы и интегрируют работу всей команды. ^[11]

Исследовательские прототипы и даже коммерческие инструменты MetaCASE существуют уже много лет, но только недавно появились инструменты, которые являются зрелыми, удобными и стабильными как для разработчика метода, так и для пользователя метода. Один из наиболее широко известных и используемых инструментов MetaCASE. ^[12]^[13] это МетаЭдит+ .

В следующем списке представлены несколько способов использования этих инструментов при разработке программного обеспечения: ^[14]

может сократить время и затраты на разработку автоматизированной среды
может поддерживать формальные методы разработки программного обеспечения
может использоваться как инструмент моделирования информационных систем
может поддерживать создание широкого спектра языков моделирования
может поддерживать языковое обучение CASE и моделированию
может поддерживать сравнение и интеграцию языков моделирования

Эти инструменты также должны обладать следующими характеристиками: ^[14]

предоставление пользователям возможности создавать поддержку методов для своих собственных методов разработки программного обеспечения с низкой потребностью в обучении
иметь простые в использовании графические инструменты CASE для поддержки простого и эффективного взаимодействия с пользователем.
иметь возможность проверять согласованность модели даже во время выполнения
иметь стандартную возможность генерации отчетов
обладать инструментом управления сложностью, который обеспечивает ограниченные представления и детальные представления моделей.
иметь сложные диалоговые окна ввода для создания и изменения данных модели.
обладать настраиваемой поддержкой нескольких методов

См. также

Ссылки

^ Модель быстрой разработки для проектирования инструментов MetaCASE, Концептуальное моделирование - ER '97, Маокай Гонг, Луиза Скотт, Инпин Сяо и Рэй Оффен, ISBN 978-3-540-63699-1
^ Определение в: Д. Шефстром, Среды разработки систем: современные концепции в Шефстроме, Д. и ван ден Брук, Г. (ред.) Интеграция инструментов, Джон Вили и сыновья (1993).
^ Руководство для разработчиков инструментов IPSYS, версия 2.1 Lincoln Software Ltd (1996)
^ Г. Стумер, Oracle 7: Руководство пользователя и разработчика.Международное издательство Thomson (1995)
^ Jump up to: ^а ^б [1] ABC TO METACASE TECHNOLOGY, БЕЛАЯ БУМАГА, MetaCase, 5605 North MacArthur Blvd. 11-й этаж, Ирвинг, Техас 75038
^ Джексон, Массачусетс, Требования к программному обеспечению и спецификации. Лексикон практики, принципов и предубеждений. Аддисон Уэсли, ACM Press, 1995.
^ Некко, CR, Гордон, CL, Цай, Анализ и проектирование систем NW: текущая практика, MIS Quarterly, декабрь 1987 г.
^ Фицджеральд, Б., Использование методов разработки систем: обзор. Статья № 9/95, Univ. Колледж Корк, 1995 год.
^ Руссо Н., Винекуп Дж., Уолц Д., Использование и адаптация методологий разработки систем. Материалы Международной конференции IRMA, Атланта, 21-14 мая 1995 г.
^ Харди, К., Томпсон, Дж., Эдвардс, Х., Использование, ограничения и настройка методов разработки структурированных систем в Великобритании. Информационные и программные технологии, 37 (9), 1995.
^ Визуальное моделирование в конкретной предметной области: преимущества и опыт использования инструментов MetaCASE, Стивен Келли, MetaCASE
^ Исазаде, Х., Лэмб, Д.А., Среды CASE и инструменты MetaCASE, Технический отчет 1997-403, Королевский университет, Канада, февраль 1997 г.
^ Олдерсон, А., Картмелл, Дж. В., Эллиот, А., ToolBuilder: от компонентов инструмента CASE к разработке методов, технический документ Peer Logic, 1999 г.
^ Jump up to: ^а ^б Принципы систем MetaCASE , Вивеканандан Суреш Кумар

[1] Модель быстрой разработки для проектирования инструментов MetaCASE, Концептуальное моделирование - ER '97, Маокай Гонг, Луиза Скотт, Инпин Сяо и Рэй Оффен, ISBN 978-3-540-63699-1

[2] Определение в: Д. Шефстром, Среды разработки систем: современные концепции в Шефстроме, Д. и ван ден Брук, Г. (ред.) Интеграция инструментов, Джон Вили и сыновья (1993).

[3] Руководство для разработчиков инструментов IPSYS, версия 2.1 Lincoln Software Ltd (1996)

[4] Г. Стумер, Oracle 7: Руководство пользователя и разработчика.Международное издательство Thomson (1995)

[metaCASEPdf-5] Jump up to: ^а ^б [1] ABC TO METACASE TECHNOLOGY, БЕЛАЯ БУМАГА, MetaCase, 5605 North MacArthur Blvd. 11-й этаж, Ирвинг, Техас 75038

[6] Джексон, Массачусетс, Требования к программному обеспечению и спецификации. Лексикон практики, принципов и предубеждений. Аддисон Уэсли, ACM Press, 1995.

[7] Некко, CR, Гордон, CL, Цай, Анализ и проектирование систем NW: текущая практика, MIS Quarterly, декабрь 1987 г.

[8] Фицджеральд, Б., Использование методов разработки систем: обзор. Статья № 9/95, Univ. Колледж Корк, 1995 год.

[9] Руссо Н., Винекуп Дж., Уолц Д., Использование и адаптация методологий разработки систем. Материалы Международной конференции IRMA, Атланта, 21-14 мая 1995 г.

[10] Харди, К., Томпсон, Дж., Эдвардс, Х., Использование, ограничения и настройка методов разработки структурированных систем в Великобритании. Информационные и программные технологии, 37 (9), 1995.

[VisualDSM-11] Визуальное моделирование в конкретной предметной области: преимущества и опыт использования инструментов MetaCASE, Стивен Келли, MetaCASE

[12] Исазаде, Х., Лэмб, Д.А., Среды CASE и инструменты MetaCASE, Технический отчет 1997-403, Королевский университет, Канада, февраль 1997 г.

[13] Олдерсон, А., Картмелл, Дж. В., Эллиот, А., ToolBuilder: от компонентов инструмента CASE к разработке методов, технический документ Peer Logic, 1999 г.

[featureList-14] Jump up to: ^а ^б Принципы систем MetaCASE , Вивеканандан Суреш Кумар

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]