基于JAVA的UML类图生成工具的开发文献综述

 2022-07-15 08:07

  1. 研究背景及意义

1.课题背景

随着信息时代的不断深入,应用软件的需求变的越来越复杂,而效率底下的传统软件开发方式己经不能满足新时代的要求,不仅软件幵发周期漫长,而且工作重复量较大,给后期系统的改进和维护也带来很大不便。软件工程在几十年的发展过程中,各种软件开发技术不断更替,然而系统建模算是软件幵发史上一次伟大的革命。现在所有的软件幵发都有建模过程,如瀑布模型、喷泉模型、螺旋模型及渐增式模型等等。[1~2]但此时的系统建模大都针对开发初期对系统的分析和设计,后期的实现仍然需要开发人员手动编写代码,这样并没有在真正意义上提高软伴开发的—效率。对于典型的包括需求分析、系统设计、编码、测试及维护的软件开发过程。[3]很多开发人员在软件幵发的初期大都会使用或其他建模语言来描述软件幵发项目的流程,开发前期就会产生大量的文档和设计模型,然而这些文档和模型仅仅存在于设计阶段,当进入实现阶段时,这些文档和设计模型很快就会失去原有的价值。随着编码阶段的继续进行,系统不断地被修改而我们修改的仅仅只是代码,代码与文档及设计模型之间的关联将变的脆弱,

也就是说设计与实现脱节,这将非常不利于系统的维护和开发效率的提高。当前,很多软件在开发过程中面临如下问题:

  1. 软件设计与实现脱节。在设计阶段形成的文档和设计模型不能被直接转换为代码,代码和设计文档之间的同步主要依赖于程序员的手动修改。随着开发的不断深入需要对系统进行不断的改进,改进后的软件系统的设计和刚幵始时设计的文档的親合度将大大降低,这样,原先的设计模型就失去了存在的意义,在将来进行维护工作的时候就不会那么的容易。
  2. 软件系统在不同平台间的移植性问题。应用不同的开发语言在特定的开发环境下设计的软件,当转移到其他平台下时就可能出现各种异常,这也是软件工程在长期的发展过程中所要直接面对的问题。
  3. 新技术与旧有软件系统集成的问题。更加先进的软件开发技术层出不穷,为了进一步提高软件的质量及使用周期,我们必须为系统提供特殊的接口,以便它能够与其他新的软件开发方法集成。

2.研究目的和意义

当今社会,计算机相关技术已经逐步渗透到我们生活的各个方面:小到冰箱控制、洗衣扫地,大到国防安全、反恐袭击,无一不涉及到计算机科学技术。而且随着时间的推移,人们的物质文化生活水平都在不断地提高,对生产和生活的智能化和自动化的要求也越来越高,这都依附于计算机科学技术的快速发展,它已然成为当代社会生产生活中最不可或缺的一部分。

软件危机是伴随着计算机的产生而出现的,为了解决软件危机的问题,人们便创立了软件工程这门学科。软件工程的目的就是为了使软件开发变得更加系统化,更加规范化,更加可量化,以提高软件项目的适应性和软件开发的灵活性。

面向对象技术(Object-Oriented Technology)的出现是软件开发中一个里程碑。它通过将编程语言与人们正常认识世界的思维方式结合,使编程语言显得更自然,而且更直观。面向对象技术出现后不久,各式各样的面向对象编程也就应运而生,各种建模语言也随之产生。它们通过将编程语言进行抽象和合理的封装,使代码更容易被人们理解,使编程思路变得更加清晰。

UML(统一建模语言)是当前应用最广泛的面向对象建模语言,它是一种完全支持面向对象思路的可视化建模语言。我们对各个系统进行建模的目的就是将这个系统转化为一个可用的系统,通常我们会选择一个可用的技术平台来实现这种转化过程。但是随着时间的推移,每一个技术平台都会被其它更好的,更适应人们需求的技术平台所代替。正因为编程语言和建模都是和技术平台息息相关的,当旧的技术平台被淘汰时,那么相应的模型和代码都将随之被淘汰,软件开发过程中复用性也会大大降低,这就给软件开发带来了极大的资源浪费。

MDA(英文全称为 Model-Driven Architecture,简称 MDA)模型驱动体系结构的出现为以上问题提供了解决办法。其主要思想是将软件开发过程中所产生的所有模型分为平台无关模型(PIM)和平台相关模型(PSM)两种类型,通过各个层次间的映射、转换完成对可执行系统的实现。这样一来,软件系统的业务逻辑和实现细节就被分离开了

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