Дефрагментация мозга. Софтостроение изнутри - Сергей Тарасов

В качестве решения перечисленных проблем появились так называемые двусторонние CASE-инструменты (two way tools), позволяющие редактировать как модель, непосредственно видя изменения в коде, так и, наоборот, менять код с полу– или полностью автоматической синхронизацией модели. Зачастую, такой инструмент был интегрирован прямо в среду разработки.

Рис. 17. Двусторонний CASE-инструментарий ModelMaker имеет возможности работы как с моделями, так и непосредственно с кодом приложения

Рис. 18. Работа с кодом приложения в ModelMaker

Нетрудно заметить, что двунаправленный подход в CASE-инструментарии в большей степени является мощным средством автоматизации отдельных программистов, так как обладает рядом ограничений:

• как правило, инструмент привязан к языкам и платформам;

• технология не выходит за рамки разработки конкретных программ и подсистем. То есть слои системы и архитектура остаются за рамками процесса;

• коллективная работа над моделями одновременно с кодом практически невозможна: приходится делить модели на независимые части, например подсистемы, разрабатываемые одним программистом;

• для достижения нужного эффекта методика по-прежнему требует навыков моделирования как минимум на уровне диаграммы классов. В противном случае CASE оказывается лишь очередным инструментов рефакторинга.

Следующим шагом в развитии автоматизированных средств софтостроения явилась программная фабрика – синтез подходов управляемой моделями разработки и архитектуры, генерирующий не только отдельные компоненты системы, но целые слои в соответствии с выбранной архитектурой и платформами.

На рынке уже имеется немало продуктов типа «software factory», если вы наберёте в поисковике эти ключевые слова, то получите множество ссылок на концепции и частные реализации. Например, неплохое руководство, хотя и привязанное к собственным средствам, составили в IBM[24]. Чтобы не утомлять вас текстами академического характера, в следующей главе я просто приведу пример одной фабрики под названием Genie Lamp (http://genielamp. sourceforge.net), применяемой непосредственно в различных моих проектах. Несмотря на то что подход УМР я использую с конца 1990-х годов, свести многие частные решения в несколько более общее удалось только за последние 2–3 года. Лень – двигатель прогресса, особенно когда надоедает переписывать генераторы кода и подстраивать относительно стандартные модели под частные требования.

Лампа, полная джиннов

Метафора системы достаточно проста: хочешь генерировать код компонента или слоя – попроси об этом соответствующего «джинна» в форме стандартного «заклинания». Джинны, как им и положено, живут в лампе.

Переходя к техническим терминам, программист описывает задачу в терминах логической модели, представляющей собой набор сущностей, их атрибутов, операций и связей между ними. Язык создан на основе XML, поэтому делать описания можно непосредственно руками в обычном текстовом редакторе.

Рис. 19. Общая схема работы с «лампой» и «джиннами»

Модель в виде XML-файлов поступает на вход «заклинателю» – входящей в состав пакета консольной утилите. Производятся проверки непротиворечивости модели, выдающие ошибки либо предупреждения разной степени важности. Во время анализа модель также преобразуется во внутренний формат в виде множества объектов с открытыми интерфейсами доступа.

Если модель корректна, «заклинатель» начинает призывать «джиннов» сделать свою работу, передавая каждому на вход кроме самой модели ещё и разнообразные параметры, конфигурацию, касающуюся не только самих джиннов, но и, например, таких настроек, как правила именования в конкретном слое системы.

Обработав модель в соответствии с конфигурацией проекта, джинн выдаёт готовый к компиляции в среде разработки код. Для слоя хранения данных кроме генерации специфичных для СУБД SQL-скриптов производится их прогон на заданном сервере разработки.

В случаях, когда система уже существует и подлежит, например, переделке, можно восстановить модель из схемы базы данных. Конечно, даже теоретически такое восстановление не может быть полным из-за разницы в семантике, но большую часть рутинной работы оно выполняет. Проведя один раз импорт, далее мы редактируем, структурируем модели и продолжаем работать только в обычном цикле изменений «через модель».

На что похожа логическая модель? Приведу пример описания из рабочего проекта, содержащего один пользовательский тип, один перечисляемый тип, две сущности и одну связь (отношение) между ними.

Пример модели в Genie Lamp

<Type name="TEntityId" baseType="int" />

<Enumeration name="Granularity">

<Doc><Label lang="ru">Грануляция учётного периода</Label></Doc>

<Item name="Day" value="0">

<Doc><Label lang="ru">День</Label></Doc>

</Item>

<Item name="Month" value="1" default="true">

<Doc><Label lang="ru">Месяц</Label></Doc>

</Item>

<Item name="Year" value="2">

<Doc><Label lang="ru">Год</Label></Doc>

</Item>

</Enumeration>

<Entity name="FiscalYear">

<Doc><Label lang="ru">Финансовый год</Label></Doc>

<Attribute name="Id" type="TEntityId" primaryid="true" autoincrement="true" />

<Attribute name="Name" type="TCaption" uniqueid="true">

<Doc><Label lang="ru">Обозначение года</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="Granularity" type="Granularity">

<Doc><Label lang="ru">Грануляция периодов</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="FromDate" type="date">

<Doc><Label lang="ru">Дата начала</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="ToDate" type="date">

<Doc><Label lang="ru">Дата окончания</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="Closed" type="boolean" default="false">

<Doc><Label lang="ru">Год закрыт?</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="GranularityName" type="string" persisted="false">

<Doc>

<Text lang="ru">Возвращает локализованое название грануляции</Text>

</Doc>

</Attribute>

<Operation name="CreatePeriods" access="public">

<Doc>

<Text lang="ru">

Создает периоды финансового года

между датами начала и окончания

в соответствии с грануляцией. Например, для фин. года,

совпадающего с календарным, и помесячной грануляцией

будут созданы 12 месячных периодов

</Text>

</Doc>

<Returns type="void"/>

</Operation>

<Operation name="FindPeriodIdByDate" access="public">

<Doc>

<Text lang="ru">

Возвращает ID периода по заданной дате, "0" если не найден

</Text>

</Doc>

<Param name="periodDate" type="datetime"/>

<Returns type="TEntityId"/>

</Operation>

<Operation name="DeleteCascade" access="public">

<Returns type="void"/>

</Operation>

</Entity>

<Entity name="Period">

<Doc><Label lang="ru">Учётный период</Label></Doc>

<Attribute name="Id" type="TEntityId" primaryid="true" autoincrement="true" />

<UniqueId>

<Attribute name="FiscalYearId" type="TEntityId">

<Doc><Label lang="ru">ID финансового года</Label></Doc>

</Attribute>

<Attribute name="FromDate" type="date">

<Doc><Label lang="ru">Дата начала</Label></Doc>

</Attribute>

</UniqueId>

<UniqueId>

<OnAttribute name="FiscalYearId"/>

<Attribute name="PeriodNumber" type="smallint">

<Doc><Label lang="ru">Номер периода</Label></Doc>

</Attribute>

</UniqueId>

<Attribute name="ToDate" type="date">

<Doc><Label lang="ru">Дата окончания</Label></Doc>

</Attribute>

</Entity>

<Relation entity="Period" name="FiscalYear"

entity2="FiscalYear" name2="Periods"

cardinality="M:1">

<AttributeMatch attribute="FiscalYearId" attribute2="Id" />

</Relation>

Теперь необходимо задать конфигурацию в описании проекта. Предположим, что мы хотим создать 3-звенное приложение со следующими логическими слоями:

• слои хранения будут развёрнуты на SQL Server или Oracle;

• слой домена под управлением NHibernate;

• слой веб-служб на базе ServiceStack (вместо WCF, имеющего под Mono/Linux ограничения).

Пример конфигурации проекта в Genie Lamp

<! – Включаем файл(ы) модели в проект – >

<ImportModel fileName="MyModel.xml" />

<! – Будем использовать джинна SQL Server – >

<Genie name="SqlServer"

type="GenieLamp.Genies.SqlServer.SqlServerGenie"

assembly="GenieLamp.Genies.SqlServer"

active="false"

outDir="%PROJECT_DIR%/../SQL/SqlServer-%TARGET_VERSION%"

outFileName="%PROJECT_NAME%.sql"

updateDatabase="true"

targetVersion="2008">

<Param name="Database.Create" value="false" />