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Marcel Hermanns
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Erweiterung der ViPER-Umgebung zur
methodenunterstützen Entwicklung mit
MeDUSA
RWTHAachen
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Erweiterung der ViPER-Umgebung
zur methodengestützten Entwicklung mit MeDUSA
Zwischenvortrag zur Diplomarbeit
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Gliederung
Einleitung MeDUSA, ViPER, UML Unterstützung in anderen Werkzeugen Vision
Integration des Entwicklungsprozesses Prozess - Modellierung Modelltransformation in CheatSheets
Infrastruktur
Unterstützung der Methode TaskWizards Widerrufen von Modelländerungen Traceability - Modell
Zusammenfassung / Ausblick
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MeDUSA, ViPER, UML
MeDUSA: MethoD for UML2-based Design of Embedded Software Applications
ViPER: Visual Modeling Platform for Embedded System ARchitectures
UML: Unified Modeling Language
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MeDUSA - Methodeninhalt
Requirements: Erfassen der Use Cases Use Case Modelling Use Case Description Modelling
Analysis: Identifizieren der Gegenstände der Problemwelt Context Modelling: Trigger, Interface Information Modelling: Entity Inter-Object Collaboration Modelling: Control, Application-Logic Intra-Object Behaviour Modelling Task-Modelling
Architectural Design: Finden einer Lösung Subsystem Identification Structural System Architecture Modelling Behavioural System Architecture Modelling Task Design Consolidation
Detailed Design: Entwurf der Subsysteme Subsystem Design Modelling Class Design Modelling
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MeDUSA - Prozess
Aufteilung in vier Phasen
Jede Phase enthält Iterationen
Jede Iteration enthält Aufgaben der gleichnamigen Disziplin
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Prozessunterstützung
Leitfragen für die Prozessunterstützung: Prozessintegration: Wie kann der Prozess in einem
Werkzeug abgebildet werden? Methodenunterstützung: Wodurch kann der
Entwickler bei den einzelnen Aufgaben optimal unterstützt werden?
Betrachtung der Werkzeuge WayPointer Rational Software Architect Eclipse Benutzer Assistenz => Vision
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WayPointer
Entwicklungsumgebung auf Basis des RUP
Werkzeugintegration UML 2.0 – Modellierungswerkzeug (RSA, etc.) Textverarbeitungsprogramm (MS-Word®©™) Synchronisation der Werkzeuglandschaft
Aktiver Prozess Verantwortlichkeiten (Rollen-basiert) Agenten, Regeln, Vorschläge
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WayPointer - Agenten
Agentenbasierte Interaktionen Aufgabe, Wizard, Artefaktagent
Projektspezifische Anpassungen Aktivierung der Regeln / Agenten
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Keine Einschränkungen für den Entwickler
Prozess
Regeln
Schwerpunkt:
Modellkonsistenz
„Aktiver Prozess“
WayPointer - Prozessintegration
Arbeitsstrukturbaum der Disziplinen und Aufgaben
Keine konkrete Prozessdurchführung
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Rational Software Architect
Werkzeug für die modellgetriebene Entwicklung als Eclipse RCP
Prozessunterstützung für RUP
Process Browser Navigieren durch Prozessbeschreibung Statische Ansicht
Process Advisor Kontextabhängige Referenzen
Schwerpunkt: Prozessbeschreibung
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Eclipse (Benutzer Assistenz) Allgemein: Plugin-Architektur von Eclipse
erlaubt die Definition von Extension-Points Hotspots des Frameworks Erweiterung ohne Kontrollfluss (Extensions) Z. B. Hilfesystem und CheatSheets
Hilfesystem erlaubt Integration von HTML Seiten
Beliebig erweiterbar Navigation durch table-of-contents Dateien
CheatSheets zur Ausführung von Tutorials Abläufe modellierbar Verknüpfung mit Hilfesystem Ausführung von serialisierten Aktionen
Z. B. Starten eines registrierten Wizards CompositeCheatSheets zur Komposition von
CheatSheets
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Eclipse - Hilfesystem
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Fazit
Entwicklungsprozesse sehr allgemein definiert (vgl. RUP, V-Modell)
projektspezifische Anpassungen (Tailoring)
(UML2) Modellierungswerkzeuge enthalten meist keine Prozessunterstützung
MeDUSA sehr speziell für eine Domäne Kein Tailoring notwendig Unterstützung daher konkret realisierbar
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Vision
Prozessintegration Prozessbeschreibung
im Hilfesystem MeDUSA – Prozess als
CheatSheets Arbeitsstrukturbaum
als Menü
Methodenunterstützung Konsistenzprüfungen Bewertung durch Metriken
(on-the-fly) Abbilden von Objekten Berücksichtigung der
Iterationen Unterstützung einer
Aufgabe durch TaskWizard
Infrastruktur Projektwizard MeDUSA UML-Profil Globale Einstellungen
(Preferences) Projektspezische
Einstellungen (Properties)
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Gliederung
Einleitung MeDUSA, ViPER, UML Unterstützung in anderen Werkzeugen Vision
Integration des Entwicklungsprozesses Prozess - Modellierung Modelltransformation in CheatSheets
Infrastruktur
Unterstützung der Methode TaskWizards Widerrufen von Modelländerungen Traceability - Modell
Zusammenfassung / Ausblick
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Modellierung: UMA und SPEM Software Process Engineering Metamodel
(SPEM) 1.0 standardisiert von der OMG Beschreibung von Methoden und
Entwicklungsprozessen Einheitliche Terminologie durch Begriffsnetz
Unified Modelling Architecture (UMA) aus der Praxis entstandenes Metamodell Kandidat für SPEM 2.0 Differenzierung von Methodik und Workflow
Methodeninhalt: Rolle, Arbeitsergebnis und Aufgabe Prozess: Zeitliche Anordnung durch WBS und
Aktivitätsdiagramme (Prozess, Iteration, Aktivität)
Differenzierung von Bibliothek und Konfiguration Bibliothek: Methodeninhalt + Prozess Konfiguration: Auswahl für konkreten Prozess
Definition und Anpassung auf drei Ebenen
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Modellierung: EPF
Eclipse Process Framework (EPF) beinhaltet Werkzeug und Prozessmodelle EPF Composer SCRUM, XP, Open/UP
EPF Composer als Eclipse RCP Beinhaltet UMA (auf Basis von EMF) Erlaubt Definition eigener Prozessmodelle nach
UMA Veröffentlichung des erstelltes Modells als HTML
Extension-Point zur Erweiterung des Vorgangs zur Veröffentlichung
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Integration des Prozesses
Ablaufmodellierung durch CheatSheets CheatSheets Modell definiert mittels XML XSD - Spezifikation der XML Syntax und Semantik
Prozessbeschreibung im Hilfesystem Verwendung der von EPF generierten HTML -
Dateien table-of-contents in XML Dateien abgelegt Einfacher Aufbau nach Composite-Pattern
Ziel: CheatSheets und tocs aus UMA-Modell gewinnen
Realisierung?
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uma2cs – Konzeptionelle Transformation
Prozess als CompositeCheatSheet
Iteration als CheatSheet
Enthält Wizard zur Unter-stützung der Aufgabe => Schnittstelle zur Methodenunterstützung
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uma2cs – Ablauf der Modelltransformation
Verwendung von ViPER MTF
CheatSheets: Transformation in CS-Modell + Code-Generierung
TOCs: Direkte Code-Generierung
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Demo
EPF: Veröffentlichte HTML Seiten
MeDUSA – Prozessintegration: CheatSheets
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Gliederung
Einleitung MeDUSA, ViPER, UML Unterstützung in anderen Werkzeugen Vision
Integration des Entwicklungsprozesses Prozess - Modellierung Modelltransformation in CheatSheets
Infrastruktur
Unterstützung der Methode TaskWizards Widerrufen von Modelländerungen Traceability - Modell
Zusammenfassung / Ausblick
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Infrastruktur
Perspektive für relevante Views Menüstruktur zum Aufrufen der TaskWizards:
=> Nachbildung des Arbeitsstrukturbaums
Globale Einstellungen Preferences
MeDUSA Projekte Wizard zur Erstellung eines neuen Projektes Erstellen der UML Modelle Project – Nature als Markierung Projektspezifische Einstellungen (Properties)
MeDUSA UML-Profil
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Einleitung MeDUSA, ViPER, UML Unterstützung in anderen Werkzeugen Vision
Integration des Entwicklungsprozesses Prozess - Modellierung Modelltransformation in CheatSheets
Infrastruktur
Unterstützung der Methode TaskWizards Widerrufen von Modelländerungen Traceability - Modell
Zusammenfassung / Ausblick
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Methodenunterstützung
MeDUSA als Methode für eine kleine Domäne Unterstützung konkret möglich
ViPER als Modellierungswerkzeug Erstellen von Diagrammen zu einem UML Modell
Erweiterung von ViPER zur Unterstützung der einzelnen Aufgaben durch Wizards
Modaldialog stellt Kontrollfluss sicher Aufrufbar aus Menüstruktur und CheatCheats Anforderungen an die TaskWizards
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TaskWizard - Anforderungen Eingangsinformationen
Projekt- und Modellauswahl
Modell Handhabung der Modelle und Ressourcen Validierung (EMF.Validation) Autokorrektur, Anzeigen betroffener Elemente Widerrufen von Modelländerungen Unterstützung von Abbildungen
Aufgabenspezifische Unterstützung Metriken Darstellung als Kivian – Chart
Berücksichtung des iterativen Vorgehens
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Beispiel: SubsystemDesignWizard
Beispiel anhand des Wizards zur Unter-stützung des Subsystem Design Modelling
Analyse Modell: Analyse Objekte festgehalten als
InstanceSpecifications in Objekt-Diagrammen Verhalten: Lifelines in Interaktionsdiagrammen
(Kommunikation-, Sequenz-)
Subsystem Design Modelling: Partitionierung der Analyse Objekte in Subsysteme
Unterstützung: Validierung des Analysis Modells Erstellen von Subsystemen (Components) Abbilden der Analyse Objekte auf Properties der
Subsysteme
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Demo
MeDUSA – Methodenunterstützung: SubsystemIdentificationWizard
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Aktueller Stand Eingangsinformationen
Projekt- und Modellauswahl
Modell Handhabung der Modelle und Ressourcen Validierung (EMF.Validation) Autokorrektur, Anzeigen betroffener Elemente Widerrufen von Modelländerungen Unterstützung von Abbildungen
Aufgabenspezifische Unterstützung Metriken Darstellung als Kivian – Chart
Berücksichtung des iterativen Vorgehens Traceability - Model
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Widerrufen von Modelländerungen EMF beinhaltet ein Command-Framework
Änderungen am Modell können als Command gekapselt werden
Commands werden auf einem Stack ausgeführt Undo / Redo Operationen
Idee: Jede Seite verwendet einen eigenen CommandStack
Änderungen als Commands gekapselt Müssen (hier) widerrufbar sein (undoable)
WizardPages als Stack interpretierbar
Analog zum Stack der WizardPages ein Stack für CommandStacks
Betätigen des back-Buttons widerruft Änderungen durch obersten CommandStack
Betätigen des cancel-Buttons widerruft Änderungen aller CommandStacks
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Traceability – Modell Problem:
TaskWizards müssen Iteration berücksichtigen Traceability nicht im UML Modell ablegbar Gruppieren von Elementen (z. B. assigned/remaining)
Idee: Erstellung eines Traceability – Modells außerhalb der
UML Modelle
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Traceability - Metamodell Lösung:
Rekursive Mengen-Partitionierung zur Gruppierung Section als Menge von Mappings Trace als Folge von abgebildeten Mengen
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Zusammenfassung
ProzessProzessmodellierung mittels EPF / UMAProzessintegration durch Menüstruktur und
Transformation in CheatSheetsProzessbeschreibung durch Hilfesystem
Infrastruktur
MethodenunterstützungTaskWizard für jede AufgabeConstraints und AutokorrekturenWiderrufbarkeit durchgeführter ModelländerungenTraceability – Modell als Abbildungsinformation und
Gruppierung
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Ausblick
Verwendung des Traceability-Modells
Integration der Kivian-Charts
Fertigstellung der Subsystem - Partitionierung
Abbilden der Analyse – Objekte auf Properties eines Subsystems
Erstellung von Ports anhand spezifierter Messages
Metriken zur Bewertung der Subsystem Partitionierung
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Danke für Ihre
Aufmerksamkeit
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Erweiterung des EPF - Composers
ViPER PF: Erweiterung von EPF, unter Verwendung von
uma2cs und uma2help Zusätzliche WizardPage für Einstellungen Zwischenspeichern der URL zu jedem
Modellelement bei Generierung der HTML Seiten
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uma2cs – Technische Realisierung Verwendung von ViPER MTF zur Realisierung
TransformationUnit (GenerationUnit analog):
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Übersicht des TaskWizards
ModelHandler zur Auslagerung von Anwendungslogik Speicherung / Laden der Ressourcen und Modelle Kapselt Funktionalität des CommandStack-Stack
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Modell - Validierungen
Verwendung des EMF Validation –Frameworks
Registrierung von Modell – Constraints über Extensions
Kategorien werden an Kontext gebunden Aktivierung des Selektor Evaluation-Mode: live, batch
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Validierung: Autokorrektur Problem:
Validierungsvorgang (batch-Modus) bricht bei Verletzung einer Bedingung ab
Keine Information über alle betroffenen Objekte
Idee: Auslagern / Verallgemeinern der Logik für die
Validierung aus Constraints Nutzung zur Visualisierung (TreeViewer) Evtl. Autokorrektur aller betroffenen Objekte
Realisierung: Erweiterung der Constraints zu ResolveableConstraints
ResolveCommand für Modelländerungen Dialog zum Betrachten der betroffenen Objekte
Verwendung in ValidationPage
