Проект Uni. Mod
• Проект Uni. Mod опирается на ясную парадигму — автоматное программирование. В соответствии с парадигмой автоматного программирования приложение рассматривается как совокупность некоторых объектов предметной области и управляющих ими конечных автоматов.
• Концептуально модель приложения в Uni. Mod состоит из диаграмм двух типов: • специализированных диаграмм классов, содержащие образующие приложение источники событий, объекты управления и автоматы. Такие диаграммы авторы проекта называют «диаграммы связей» ; • диаграммы состояний, описывающих поведение автоматов.
• • • на основе анализа предметной области разрабатывается концептуальная модель системы, определяющая сущности и отношения между ними; из числа сущностей выделяются источники событий, объекты управления и автоматы. Источники событий активны — они по собственной инициативе воздействуют на автомат. Объекты управления пассивны — они выполняют действия по команде от автомата. Объекты управления также формируют значения входных переменных для автомата. Автомат активируется источниками событий и на основании значений входных переменных и текущего состояния воздействует на объекты управления, переходя в новое состояние; используя нотацию диаграммы классов, строится схема связей автомата, задающая его интерфейс. На этой схеме слева отображаются источники событий, в центре — автоматы, а справа — объекты управления. Источники событий с помощью UML-ассоциаций связываются с автоматами, события которым они поставляют. Автоматы связываются с объектами, которыми они управляют;
Диаграмма связей
• • • каждый объект управления содержит два типа методов, реализующих входные переменные (x) и выходные воздействия (z); для каждого автомата с помощью нотации диаграммы состояний строится граф переходов, в котором дуги могут быть помечены событием (e), булевой формулой из входных переменных и формируемыми на переходах выходными воздействиями. В вершинах могут указываться выходные воздействия и имена вложенных автоматов. Каждый автомат имеет одно начальное и произвольное количество конечных состояний; состояния на графе переходов могут быть простыми и сложными. Если в состояние вложено другое состояние, то оно называется сложным. В противном случае состояние простое. Основной особенностью сложных состояний является то, что наличие дуги, исходящей из такого состояния, заменяет однотипные дуги из каждого вложенного состояния;
Диаграмма состояний
Диаграмма состояний
• Функции входных и выходных воздействий при использовании Uni. Mod пишут вручную.
• Символьные имена на диаграммах выбираются в соответствии с очень жесткой дисциплиной их формирования, принятой в этом инструментальном средстве. Она кажется непривычной, но у нее есть важные для визуального конструирования достоинства. • • • Во-первых, имена получаются короткими, и поэтому даже сложные выражения легко размещаются, например, на дугах, по которым выполняются переходы в диаграммах состояний. Во-вторых, имена типизированы на лексическом уровне, что очень важно для читабельности диаграмм. Такой стиль формирования имен противоречит якобы общепринятому правилу обязательного использования длинных содержательных идентификаторов. В Uni. Mod содержательность достигается комментариями в схеме связей и всплывающими подсказками.
• при запуске модели, инициализируются все источники событий. После этого они начинают воздействовать на связанные с ними автоматы; • каждый автомат начинает свою работу из начального состояния, а заканчивает – в одном из конечных; • при получении события, автомат выбирает все исходящие из текущего состояния переходы, помеченные символом этого события; • автомат перебирает выбранные переходы и вычисляет булевы формулы, записанные на них, до тех пор, пока не найдет формулу со значением «истина» ; • если переход с такой формулой найден, автомат выполняет выходные воздействия, записанные на дуге, и переходит в новое состояние. В нем автомат выполняет выходные воздействия, а также запускает вложенные автоматы; • если переход не найден, то автомат продолжает поиск перехода у состояния, в которое вложено текущее состояние; • при переходе в конечное состояние автомат останавливает все источники событий. После этого работа системы завершается.
Плюсы: • Программный пакет Uni. Mod позволяет: • Сократить от ручного программирования; • Упростить понимание логики и ее последующую модификацию; • Использовать диаграммы классов и графы переходов в составе проектной документации; • Формально и наглядно описывать логику поведения программы и модифицировать ее, изменяя только графы переходов; • Упростить сопровождение проекта вследствие повышения централизации логики программы.
Минусы: • Описание поведенческой части программы, как правило, носит неформальный характер; • Отсутствует семантическая связь с создаваемым в последствии кодом; • При наличии сложной логики достаточно трудно применять диаграммы состояний в виде, предлагаемом авторами UML; • Возможность применения только в проектах, создаваемых на языке Java и только на платформе Eclipse; • Невозможность генерации исходного кода программы.
Как создать проект в Unimod • Первоначальное представление о проекте Uni. Mod можно получить по динамическим демонстрационным материалам, доступным по ссылкам • http: //unimod. sf. net/viewlet/animated-demo-rus. html • http: //unimod. sf. net/viewlet/debuggerdemo-rus. html