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随着社会信息化、电子化水平的不断提高,基于Web的软件技术得到了空前的发展。软件开发要处理的问题越来越复杂,传统软件开发模式本身存在的问题也越来越明显,如:项目开发周期长,开发效率低;重复性工作多,手工编码量大;不能快速响应需求变化等。因而迫切需要一种新的软件模式,帮助企业应对快速变化的市场环境。通过研究国内外在Web领域的发展状况可知,代码自动生成技术被广泛研究,在一定程度能解决上述问题。
针对Web应用系统的特点,借鉴目前最为流行的MDA(模型驱动架构)思想,确定了通过可视化建模、模型转换、代码生成三个步骤构建代码自动生成平台,最终生成Web应用目标代码的思路。这种基于模型的软件开发模式改变了传统软件开发模式的弊端,实现了模型到代码的自动转换,从而提高了开发速度。
本文主要负责代码自动生成平台中代码生成系统部分的研究与实现,确定了研究的主要内容为目标应用框架设计、代码生成系统设计和实现两大部分。
本文以基于J2EE开源框架的Web应用为研究对象。从分析目标应用框架入手,结合大量设计模式,将目标Web应用分为表现层(PresentationLayer)、业务逻辑层(BusinessLayer)、模型层(DomainLayer)、数据持久层(PersistenceLayer),框架代码结构清晰,复杂度低,易于理解,且各层间的耦合性低,有利于提高代码生成系统的通用性,提高代码生成的质量。并确定了代码生成系统需要生成的目标代码。
在代码生成系统的设计上,给出了系统整体设计方案,并确定了基于模板解析的代码生成方式。对代码生成系统的主要部分进行了详细分析和设计:根据目标系统对输入模型PSM进行分析设计,将PSM模型分为表现层、业务逻辑层和模型层三层对各功能模块进行描述,并采用XMLSchema定义书对PSM模型的语法和格式进行约束;采用JET和Xpath相结合的模板语言编写模板文件;对系统中的代码生成引擎进行了设计,即在JET代码生成引擎的基础上对其进行扩展。
在代码生成系统的实现上,以生成具备基本功能的Web信息发布后台管理系统为例,给出PSM模型文件的结构层次,设计并编写了系统中用到的各种模板文件,并介绍通过本文设计的代码生成引擎对代码生成进行控制的过程,最后,使用Ant工具对后台管理系统进行部署和应用。从代码生成质量和系统功能两个方面对本文系统进行评价,并对验证结果进行分析。
本文最后,对研究工作进行了总结,提出了下一步的工作展望。