DE10314835A1 - Verfahren und Anordnung zur Erzeugung und Verarbeitung eines Quellcodes mit Spracherweiterungen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung besteht im Wesentlichen darin, dass ein in einer Meta-Auszeichnungssprache formulierter erster Code CodeML, der mindestens eine Spracherweiterung LE enthält und durch RCONV nicht in gültigen Quelltext SC* überführbar ist, durch eine Transformation T in Abhängigkeit von Transformationsregeln TR, welche einen Sprachkonverter LC enthalten, in einen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten zweiten Code CodeML* ohne diese Spracherweiterungen LE überführt wird, und dieser zweite Code CodeML* in einen in der ersten Programmiersprache ohne die Spracherweiterungen formulierten zweiten Quellcode SC* verwandelt wird. Ein wesentlicher Vorteil besteht bspw. darin, dass eine Verifikation oder Überprüfung der Spracherweiterungen mit einem für die normale Programmiersprache vorgesehenen Compiler erfolgen kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Erzeugung und Verarbeitung von Quellcode, bei dem/der ein Quellcode in eine Darstellung in einer Meta-Auszeichnungssprache, beispielsweise XML, übergeführt, dort, beispielsweise mit XSLT, transformiert und dann diese in der Meta-Auszeichnungssprache formulierte transformierte Darstellung wieder in einen Quellcode umgewandelt wird.
  • Aus dem Internet ist unter http://beautyj.berlios.de/ ein Java Source Code Transformation Tool BeautyJ bekannt, bei dem ein Java Quellcode in eine XML-Darstellung umgewandelt wird, mittels Sourclet API, beispielsweise durch Einfügen von Leerzeichen oder geänderten Kommentaren an bestimmten Stellen, „verschönert" und anschließend der modifizierte Quellcode in Java Quellcode zurück konvertiert werden kann. Eine Transformation mittels XSLT wird hier, für diesen Zweck, nur vorgeschlagen, aber nicht umgesetzt.
    •
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe liegt nun darin, ein Verfahren und eine Anordnung zur Erzeugung und Verarbeitung von Quellcode anzugeben, bei dem/der eine weitergehende noch flexiblere und effizientere Modifikation des Quellcodes erreicht wird.
  • Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich der Anordnung durch die Merkmale des Anspruchs 4 erfindungsgemäß gelöst. Die weiteren Ansprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Die Erfindung besteht im Wesentlichen darin, dass ein in einer Meta-Auszeichnungssprache formulierter erster Code CodeML, der mindestens eine Spracherweiterung LE enthält und durch RCONV nicht in gültigen Quelltext SC* überführbar ist, durch eine Transformation T in Abhängigkeit von Transformationsregeln TR, welche einen Sprachkonverter LC enthalten, in einen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten zweiter Code CodeML* ohne diese Spracherweiterungen LE überführt wird, und dieser zweite Code CodeML* in einen in der ersten Programmiersprache ohne die Spracherweiterungen formulierten zweiten Quellcode SC* verwandelt wird. Ein wesentlicher Vorteil besteht bspw. darin, dass eine Verifikation oder Überprüfung der Spracherweiterungen mit einem für die normale Programmiersprache vorgesehenen Compiler erfolgen kann.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Beispielen näher erläutert. Dabei zeigt
  • Zeichnung 1 ein Gesamtblockdiagramm zur Erläuterung der Erfindung und
  • Zeichnung 2 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Überführung von PreProcessing-Erweiterungen.
  • In Zeichnung 1 ist ein Gesamtblockdiagramm zur Erläuterung der Erfindung dargestellt, bei dem ein in einer Meta-Auszeichnungsprache formulierter erster Code CodeML, der eine Spracherweiterung LE enthält und durch RCONV nicht in gültigen Quelltext SC* überführbar ist, durch eine Transformation T in Abhängigkeit von Transformationsregeln TR, welche einen Sprachkonverter LC enthalten, in einen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten zweiter Code CodeML* ohne überführt wird, welcher keine diese Spracherweiterungen LE enthält und deshalb in einen Quellcode SC* verwandelt werden kann, welcher mittels eines Compilers COMP wiederum in gültigen Binärcode/ByteCode B* überführbar ist.
  • Der modifizierte Quellcode SC* sind beispielsweise in der Programmiersprache Java und die Codes CodeML und CodeML* sind beispielsweise in der Meta-Auszeichnungssprache XML formuliert, wobei „XML" für Extended Markup Language steht.
  • Die Transformation T, z. B. eine Extended Stylesheet Language Transformation oder XSLT, wird durch Transformationsregeln TR, z. B. innerhalb von XSL (Extended Stylesheet Language) Dateien beschrieben, wobei bspw. die in XSL formulierten Regeln u.a. als Language Converter LC verwendet werden und beschreiben wie der in XML-codierte Quellcode CodeML mit einer Spracherweiterung LE in eine Variante ohne Spracherweiterung transformierbar ist.
  • In Zeichnung 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein in einer Meta-Auszeichnungssprache formulierter erster Code CodeML eine Spracherweiterung für PreProcessing PPE (z.B. <define>, <ifdef>, usw.) enthält, und mit Hilfe einer Transformtion T in Abhängigkeit von Transformationsregeln TR, welche einen PreProcessing Language Converter PPLC besitzen der PPE auflöst bzw. anwendet, in einen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten zweiten Code CodeML* ohne Spracherweiterung transformiert wird.
  • Die Ausgestaltung der Spracherweiterung erfolgt typischerweise in Form von Elementen für die generische Programmierung 1, und/oder für PreProcessing 2 und/oder eine kunden- bzw. entwicklerspezifische Grammatik 3 und/oder für Makros 4.
  • Alle Spracherweiterung bzw. der CodeML selbst kann jederzeit durch den Einsatz von DTDs(document type definitions) bzw. XMLSchema validiert werden.
  • Der Programmierer erhält durch die Erfindung mehr Freiheiten, da die Grammatik der verwendeten Programmiersprache auf die Wünsche des Programmierers abgestimmt werden kann und eine Rücktransformation auf die normale Grammatik der Programmiersprache erst am Ende der Programmentwicklung erfolgen muss. Ein wesentlicher Vorteil besteht auch darin, dass eine Validierung der Spracherweiterungen mit einem für die normale Programmiersprache vorgesehenen Compiler erfolgen kann.
  • Die im Anhang 1 befindlichen Programmauflistungen Listing 1 bis Listing 3 zeigen die Auflösung der PreProcessing-Erweiterungen PPE an einem konkreten Beispiel, bei dem die in Listing 1 dargestellte Klasse TestOutput.xjava eine PPE in Form von <define name="m" value="private"> enthält, welche Einfluß auf die Werte der <m>-Elemente nimmt, und durch eine Transformation T in Abhängigkeit von Transformationsregeln TR (hier: PPLC) nun in die in Listing 2 dargestellte XML-basierte Form TestOutput.xjava* überführt wird, bei der alle <m>-Elemente durch ein über value="private" bestimmtes <private/>-Element ersetzt werden. Hiermit wird es möglich TestOutput.xjava* in den in Listing 3 aufgezeigten Quellcode TestOutput.java zu überführen.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich noch eine Reihe von weiteren Vorteilen, wie beispielsweise:
    • 1. Es ist nur ein System für Problemstellungen wie Customizing von Programmiersprachen, usw. erforderlich und nicht eine Reihe verschiedener teilweise proprietärer Werkzeuge.
    • 2. Das Verfahren basiert auf Standards wie XML und XSLT und ist hinsichtlich der Konvertierbarkeit in andere Programmiersprachen geringeren Beschränkungen unterworfen als andere Verfahren zur Modifikation von Quellcode.
    • 3. Selbst für spezielle und komplizierte Quellcode-Modifikationen sind keine proprietären Speziallösungen erforderlich, sondern es können hierfür existierende Standards wie XSLT, XPath und XQuery genutzt werden.
    • 4. Diese Art der Modifikation erlaubt die Erstellung von Hierarchien u.a. durch die Möglichkeit zur geordneten, automatisierten Hintereinanderausführung (Pipelines) mehrerer Transformationen, bspw. von Sprachanpassungen.
    • 5. Die Transformationen können für eine allgemeine Wiederverwendung in XSLT-Dateien gespeichert werden, so daß Bibliotheken z.B. für bestimmte Abläufe entstehen können.
    • 6. Es kann eine XML-Repräsentation des Quellcodes in einer XML-Datenbasis gespeichert und bei Bedarf mit Hilfe einer XSTL in einfacher Weise an die jeweiligen Kunden- bzw. Entwicklerbedürfnisse angepasst werden (Customization).
    • 7. Durch die Verwendung der Standards XMLSchema oder DTD oder entsprechende XSLTs kann der Code vorab (ohne Kompilierung), auf bestimmte Korrektheitsaspekte hin, überprüft (validiert) werden.
    • 8. Übliche XML-Tools können zur einfachen Bearbeitung bzw. Visualisierung und Bestimmung von Beziehungen im Code verwendet werden.
  • Anhang 1 Listing 1: TestOutput.xjava
    Figure 00060001
  • Listing 2: TestOutput.xjava*
    Figure 00060002
  • Listing 3: TestOutput.java
    Figure 00060003
    •

Claims (6)

  1. Verfahren zur Erzeugung und Verarbeitung von Quellcode, – bei dem ein in einer Meta-Auszeichnungsprache formulierter erster Code (CodeML) mit mindestens in einer Meta-Auszeichnungssprache formulierten Spracherweiterungen (LE) als Ausgangscode zur Verfügung steht, – bei dem der Ausgangscode durch eine Transformation (T) in Abhängigkeit von Transformationsregeln (TR) in einen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierter zweiter Code (CodeML*) ohne die in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten Spracherweiterungen (LE) überführt wird, – bei dem die Transformationsregeln einen Sprachkonverter (LC) enthalten, der die Spracherweiterungen (LE) des ersten Codes auflöst bzw. anwendet – bei dem der erste Code nicht und der zweite Code prinzipiell durch einen Rückkonverter (RCONV) verarbeitet werden kann, und – bei dem dieser zweite Code in einen in der ersten Programmiersprache oder einer anderen Programmiersprache formulierten zweiten Quellcode (SC*) umwandelbar ist, und einen gültigen Binärcode/ByteCode (B*) ergeben würde.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Spracherweiterungen (LE) entweder PreProcessing-Erweiterungen (PPE), und/oder die generische Erweiterungen, und/oder kunden- bzw. entwicklerspezifische Erweiterungen und/oder für Makro-Erweiterungen enthält.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem im zweiten Code (CodeML*) mindestens eine Spracherweiterung (LE*) neu erzeugt oder aus dem ersten Code (CodeML) übernommen wird, und diese Erzeugung oder Übernahme der Sprachkonverter (LC) vornimmt, und das Verfahren nach Anspruch 1 auf diesem zweiten Code erneut angewendet werden kann.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Programmiersprache des zweiten Quellcodes Java und die Meta-Auszeichnungssprache XML ist und bei dem die Transformation und der Regelbeschreibung mittels XSLT und XSL erfolgt.
  5. Anordnung zur Erzeugung und Verarbeitung von Quellcode, – bei der ein Prozessor derart vorhanden ist, dass eine Transformation (T) des Ausgangscodes (CodeML) in Abhängigkeit von in einer erweiterten Stilbeschreibungssprache formulierten Transformationsregeln (TR) und einen darin enthaltenen Sprachkonverter (LC) so durchgeführt wird, dass entweder ein in der Meta-Auszeichnungssprache formulierter zweiter Code (CodeML*) ohne die in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten Spracherweiterungen (LE) des ersten Codes (CodeML), oder ein in der Meta-Auszeichnungssprache formulierter zweiter Code (CodeML*) mit neuen und/oder den ursprünglichen in der Meta-Auszeichnungssprache formulierten Spracherweiterungen (LE) erzeugt wird, und – bei der ein Konverter (RCONV) derart vorhanden ist, dass dieser zweite Code in einen in der ersten Programmiersprache oder einer anderen Programmiersprache formulierten Quellcode (SC*) verwandelt wird.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, bei dem die Spracherweiterungen (LE) entweder als PreProcessing-Erweiterungen (PPE), und/oder als generische Erweiterungen, und/oder als kunden- bzw. entwicklerspezifische Erweiterungen und/oder als Makro-Erweiterungen vorhanden sind.
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Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Stefan Schonger et al: Aspect-Oriented Programming and Component Weaving: Using XML Reprensentations of Abstract Syntax Trees, In: Second Workshop on Aspect-Oriented Software Developement, Bonn, Feb- ruary 21-22, 2002, S.59-64, (ftp://ftp3.informatik .uni-bonn.de/pub/paper/tr/IAI-TR-2002-1pdf.gz) (recherchiert am 01.06.04)
Stefan Schonger et al: Aspect-Oriented Programmingand Component Weaving: Using XML Reprensentations of Abstract Syntax Trees, In: Second Workshop on Aspect-Oriented Software Developement, Bonn, Feb- ruary 21-22, 2002, S.59-64, (ftp://ftp3.informatik.uni-bonn.de/pub/paper/tr/IAI-TR-2002-1pdf.gz) (recherchiert am 01.06.04) *

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