JP2004070810A - ビジュアルプログラミングシステム、ビジュアルプログラミング方法、ビジュアルプログラミング用プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記法が定められているような複数種の図から所定のプログラム言語の完全なソースコードを得るビジュアルプログラミングシステムを提供する。
【解決手段】編集内容反映部４は、状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容をシーケンス図に反映させ、出力部５は、変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するの、状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】編集内容反映部４は、状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容をシーケンス図に反映させ、出力部５は、変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するの、状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記法が定められているような複数種の図から所定のプログラム言語の完全なソースコードを得るビジュアルプログラミングシステムとその関連技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オブジェクト指向でのソフトウェア設計手法の一つにＯＭＧで標準化させているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ）記法がある。ＵＭＬを用いたプログラム設計ツールではオブジェクト設計（クラス設計）を行った仕様からプログラムのスケルトンコードに変換することは可能である。しかし、スケルトンコードはクラスの定義をソースコードにしたものであるため、プログラムの動作詳細が記述されていなく、完全なソースコードにするためには詳細なコードを手入力する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ＵＭＬによる設計だけで完全なソースコードを生成するには詳細なコードを手入力する必要があるが、手入力によって動作詳細をプログラミングすることは、人為的なミスが入りこみ生産効率を阻害する要因になり問題である。
【０００４】
そこで本発明は、ＵＭＬの利便性と、フローチャートによるプログラム設計の利点を融合し、上記問題を解決する完全なプログラムコードの自動生成を実現するため、ＵＭＬで記法が定められているような複数種の図から所定のプログラム言語の完全なソースコードを得るビジュアルプログラミングシステムと、該システムが行うビジュアルプログラミング方法、該方法を実行させるビジュアルプログラミング用プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決するために、請求項１の本発明は、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成し記憶する図編集手段と、前記図編集手段で記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映手段と、前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力手段とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【０００６】
この請求項１の本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成し記憶する図編集手段と、前記図編集手段で記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映手段と、前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力手段とを備えるので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【０００７】
また、請求項２の本発明は、前記図編集手段は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図をそれぞれ操作に応じて生成し記憶する９つのＵＭＬ図編集手段と状態遷移フローチャートを操作に応じて生成し編集する状態遷移フローチャート編集手段とを含んで構成され、前記変更反映手段は、前記状態遷移フローチャート編集手段で記憶した状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容を前記９つのＵＭＬ図編集手段で記憶した図に反映させるように構成され、前記出力手段は、前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するように構成されたことを特徴とする請求項１記載のビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【０００８】
この請求項２の本発明によれば、前記図編集手段は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図をそれぞれ操作に応じて生成し記憶する９つのＵＭＬ図編集手段と状態遷移フローチャートを操作に応じて生成し編集する状態遷移フローチャート編集手段とを含んで構成され、前記変更反映手段は、前記状態遷移フローチャート編集手段で記憶した状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容を前記９つのＵＭＬ図編集手段で記憶した図に反映させるように構成され、前記出力手段は、前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するように構成されているので、状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【０００９】
また、請求項３の本発明は、前記変更反映手段により変更内容が反映される際に当該変更内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾判定手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【００１０】
この請求項３の本発明によれば、前記変更反映手段により変更内容が反映される際に当該変更内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾判定手段を備えるので、矛盾が無い場合はソースコードの出力を行う一方、矛盾が有る場合は、ユーザへの通知を行うことができる。
【００１１】
また、請求項４の本発明は、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた図編集手段が操作に応じて生成し記憶する図編集段階と、前記図編集手段が記憶する図の内の一の種類の図が変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め当該ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１２】
この請求項４の本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた図編集手段が操作に応じて生成し記憶する図編集段階と、前記図編集手段が記憶する図の内の一の種類の図が変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め当該ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えるので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【００１３】
また請求項５の本発明は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図の１種以上をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた９つのＵＭＬ図編集手段の中の対応するものが操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ図編集段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた状態遷移フローチャート編集手段が操作に応じて状態遷移フローチャートを生成し記憶する状態遷移フローチャート編集段階と、前記状態遷移フローチャート編集手段が記憶した状態遷移フローチャートが変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を前記ＵＭＬ図編集段階で記憶した図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを予め前記ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１４】
この請求項５の本発明によれば、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図の１種以上をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた９つのＵＭＬ図編集手段の中の対応するものが操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ図編集段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた状態遷移フローチャート編集手段が操作に応じて状態遷移フローチャートを生成し記憶する状態遷移フローチャート編集段階と、前記状態遷移フローチャート編集手段が記憶した状態遷移フローチャートが変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を前記ＵＭＬ図編集段階で記憶した図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを予め前記ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えるので、この状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【００１５】
また、請求項６の本発明は、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた矛盾判定手段が前記変更反映段階に先だって変更内容の反映における矛盾の有無を判定する矛盾判定段階を備えることを特徴とする請求項４または５記載のビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１６】
この請求項６の本発明は、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた矛盾判定手段が前記変更反映段階に先だって変更内容の反映における矛盾の有無を判定する矛盾判定段階を備えるので、矛盾が無い場合はソースコードの出力を行う一方、矛盾が有る場合は、ユーザへの通知を行うことができる。
【００１７】
また、請求項７の本発明は、前記矛盾判定段階で矛盾が有ると判定されたときにユーザに向けての通知を行うことを特徴とする請求項６記載のビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１８】
この請求項７の本発明によれば、ユーザは矛盾の存在を認識することができる。
【００１９】
また、請求項８の本発明は、請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラムをもって解決手段とする。
【００２０】
この請求項８の本発明によれば、ビジュアルプログラミング用プログラムで流通性を高めることができる。
【００２１】
また、請求項９の本発明は、請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラムを記録した記録媒体をもって解決手段とする。
【００２２】
この請求項９の本発明によれば、ビジュアルプログラミング用プログラムを記録した記録媒体で流通性を高めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係るオブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステムの構成を示す図である。
【００２５】
オブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステム（以下の説明と図１では、単にビジュアルプログラミングシステムという）１は、ある目的のプログラムの完全なソースコードを得るためのコンピュータシステムであり、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で定めた記法でプログラムの動作仕様を表現した９種の図をユーザの操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ編集部２と、状態遷移フローチャート（図の概念に含む）をユーザの操作に応じて生成または変更し記憶するフローチャート編集部３と、ＵＭＬ編集部２やフローチャート編集部３で図が生成または変更され記憶される（いずれも編集という）と該編集内容を目的のプログラムを同じくする他の図に反映させる編集内容反映部４と、編集された図と該図の編集内容（図の内容または変更内容）が反映された図とその他の必要な図とを予めビジュアルプログラミングシステム１に設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力部５とを備える。
【００２６】
ビジュアルプログラミングシステム１は、中央演算装置（ＣＰＵ）と主記憶装置（ＲＡＭ）と外部記憶装置（ハードディスク等）を備え、外部記憶装置内のプログラム（ビジュアルプログラミング用プログラム）のコードを主記憶装置に読み込み、これを中央演算装置が実行する。実行過程のデータは逐次主記憶装置に記憶され外部記憶装置に格納される。また、キーボード、マウス等の入力装置と、ＣＲＴディスプレイ等からなる表示装置とを備え、必要に応じてプリンタ等が接続される。
【００２７】
ＵＭＬ編集部２は、ＵＭＬで記法が定められている９種の図を操作に応じて生成し記憶する、つまり編集するものである。具体的には、ＵＭＬ編集部２は、ユーザとシステムとの相互作用を図示するユースケース図を編集するユースケース図編集部２１と、論理的な構造を図示するクラス図を編集するクラス図編集部２２と、オブジェクトとそのつながりを図示するオブジェクト図を編集するオブジェクト図編集部２３と、振る舞いを図示するためのステートチャート図を編集するステートチャート図編集部２４と、ソフトウェアの物理的構造を図示するコンポーネント図を編集するコンポーネント図編集部２５と、ハードウェア構成に対するソフトウェアの対応を示す配置図を編集する配置図編集部２６と、各オブジェクト間のイベントハンドリングの順番を示すコラボレーション図を編集するコンポーネント図編集部２７と、各オブジェクト間のイベントハンドリングを時間軸に沿って図示するシーケンス図を編集するシーケンス図編集部２８と、ユースケース内のイベントの流れを図示するためのアクティビティ図を編集するアクティビティ図編集部２９とからなるものである。なお、スケルトンコードというソースコードを作成するためにはクラス図が最低限必要となる。
【００２８】
編集内容反映部４は、実際に編集内容の反映を行う反映実行部４１と、編集内容が反映される際に当該編集内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾チェック部４２とからなる。
【００２９】
なお、ＵＭＬ編集部２及びフローチャート編集部３は、大きくは図編集手段に相当する。なお、ＵＭＬ編集部２に含む各部２１〜２９はＵＭＬ図編集手段に、フローチャート編集部３は状態遷移フローチャート編集手段に相当する。また、編集内容反映部４の反映実行部４１は変更反映手段に、矛盾チェック部４２は矛盾判定手段に、出力部５は出力手段にそれぞれ相当する。
【００３０】
図２は、ビジュアルプログラミングシステム１が行うビジュアルプログラミング方法を示すフローチャートである。
【００３１】
オブジェクト指向でプログラム開発を行う際（ステップＳ１００）には、ＵＭＬ編集部２は、ＯＭＧにより標準化されているＵＭＬで定めた記法でプログラムの動作仕様を表現した９種の図を開発者（ユーザ）の操作に応じて生成し記憶する（ステップＳ１０１：図編集段階、詳しくはＵＭＬ図編集段階）。例えば、図３に示すように、シーケンス図編集部２８が編集したシーケンス図２０１は、処理Ｐ１を実行した後に条件判断Ａを行い、結果がａであった場合は処理Ｐ２を行うように編集されている。また、シーケンス図２０２は、処理Ｐ１を実行した後に条件判断Ａを行い、結果がｂであった場合は処理Ｐ３を行うように編集されている。これは、分岐の記述がサポートされていないＵＭＬのシーケンス図で分岐を表現したものである。
【００３２】
完全なソースコードの自動作成には、クラス図、ステートチャート図及びシーケンス図と、オブジェクトの詳細を記述する状態遷移フローチャートが必要であるが、ビジュアルプログラミングシステム１ではステートチャート図及びシーケンス図と状態遷移フローチャートとを連携させるようになっている。つまり、ステートチャート図編集部２４及びシーケンス図編集部２８とフローチャート編集部３とが連携するようになっている。
【００３３】
なお理解容易にする為、これ以降はシーケンス図と状態遷移フローチャートを用いて説明する。シーケンス図編集部２８が備えるフローチャート編集部３に対する機能は同様にＵＭＬ編集部２に含まれる他の編集部においても備わり、フローチャート編集部３のシーケンス図編集部２８に対する機能はＵＭＬ編集部２に含まれる他の編集部にも機能するからである。
【００３４】
シーケンス図編集部２８は編集の間、そのシーケンス図を表示装置に表示させ、さらに、次の状態遷移フローチャートの編集の間も表示させておくので、両者を見ながら編集作業が行える。
【００３５】
次に、各オブジェクト単位に状態遷移フローチャートを作成する際（ステップＳ１０３）には、フローチャート編集部３は、状態遷移フローチャートを開発者の操作に応じて生成し記憶する（ステップＳ１０５：図編集段階、詳しくは状態遷移フローチャート編集段階）。例えば、開発者は、表示されたシーケンス図を見ながら、状態遷移フローチャートにアイコン等を配置する。
【００３６】
例えば図３の状態遷移フローチャート２０３に示すように、処理Ｐ１を実行した後、条件判断Ａを行い、結果がａであった場合は処理Ｐ２を行う一方、結果がｂであった場合は処理Ｐ３を行うように編集される。
【００３７】
さて、状態遷移フローチャートが編集されると、矛盾チェック部４２が、状態遷移フローチャートの編集内容を、シーケンス図編集部２８が記憶した反映したシーケンス図に反映した場合の矛盾の有無を判定する（ステップＳ１０７：矛盾反映段階）。ここで、矛盾有りと判定されたときは、ビジュアルプログラミングシステム１は、その旨をユーザに通知し（ステップＳ１０９）、そしてステップＳ１０５へ戻り、フローチャート編集部３は、前記通知を受けた開発者の操作に応じて状態遷移フローチャートを変更し記憶する。
【００３８】
一方、ステップＳ１０７で矛盾無しと判定されたときは、反映実行部４１が実際に編集内容の反映を行う（ステップＳ１１１：変更反映段階）。例えば、図４に示すように、処理Ｐ１を行った後、信号送信ｓｉｇ１を行うという状態遷移フローチャート２０４の信号送信ｓｉｇ１後に、処理Ｐ２が追加された場合は、シーケンス図２０５に処理Ｐ２を追加して変更内容を反映させる。このとき、編集内容反映部４の反映実行部４１は状態遷移フローチャート２０４に処理Ｐ２のアイコンが追加されるとシーケンス図２０５に処理Ｐ２のアイコンを追加する。
【００３９】
なお、編集内容反映部４の反映実行部４１は、逆にシーケンス図の編集内容を状態遷移フローチャートに反映させることも可能である。つまり、反映元の図と反映先の図は目的のプログラムが同一であればどの図であっても良く、これはユーザの操作により任意に決めることができる。また、必須の図と任意に追加できる図（オプション）を予めビジュアルプログラミングシステム１に設定しておき、それらの図を編集対象と編集内容の反映先にできるようにしてもよい。
【００４０】
さて、開発者の操作により編集継続が指示された場合（ステップＳ１１３）は、ステップＳ１０５に戻る。一方、編集終了が指示された場合（ステップＳ１１３）は、出力部５は、編集された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの編集内容を反映したシーケンス図とを予めビジュアルプログラミングシステム１に設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する（ステップＳ１１５）。出力先は、表示装置、プリンタ、外部記憶装置のいずれでもよい。
【００４１】
なお、上記説明した処理をビジュアルプログラミングシステム１に実行させるビジュアルプログラミング用プログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録したり、インターネットなどの通信網を介して伝送させて、広く流通させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成記憶し、記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させ、変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力するので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。したがって、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記法が定められているような複数種の図からプログラム言語の完全なソースコードを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るオブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステムの構成を示す図である。
【図２】ビジュアルプログラミングシステム１が行うビジュアルプログラミング方法を示すフローチャートである。
【図３】シーケンス図編集部２８が編集したシーケンス図とフローチャート編集部３が編集した状態遷移フローチャートの具体例を示す図である。
【図４】編集内容反映部４の反映実行部４１が行う変更内容の反映の具体例を示す図である。
【符号の説明】
１ ビジュアルプログラミングシステム
２ ＵＭＬ編集部
３ フローチャート編集部
４ 編集内容反映部
５ 出力部
２１ ユースケース図編集部
２２ クラス図編集部
２３ オブジェクト図編集部
２４ ステートチャート図編集部
２５ コンポーネント図編集部
２６ 配置図編集部
２７ コンポーネント図編集部
２８ シーケンス図編集部
２９ アクティビティ図編集部
４１ 反映実行部
４２ 矛盾チェック部
２０１、２０２、２０５ シーケンス図
２０３、２０４ 状態遷移フローチャート
【発明の属する技術分野】
本発明は、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記法が定められているような複数種の図から所定のプログラム言語の完全なソースコードを得るビジュアルプログラミングシステムとその関連技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オブジェクト指向でのソフトウェア設計手法の一つにＯＭＧで標準化させているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ）記法がある。ＵＭＬを用いたプログラム設計ツールではオブジェクト設計（クラス設計）を行った仕様からプログラムのスケルトンコードに変換することは可能である。しかし、スケルトンコードはクラスの定義をソースコードにしたものであるため、プログラムの動作詳細が記述されていなく、完全なソースコードにするためには詳細なコードを手入力する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ＵＭＬによる設計だけで完全なソースコードを生成するには詳細なコードを手入力する必要があるが、手入力によって動作詳細をプログラミングすることは、人為的なミスが入りこみ生産効率を阻害する要因になり問題である。
【０００４】
そこで本発明は、ＵＭＬの利便性と、フローチャートによるプログラム設計の利点を融合し、上記問題を解決する完全なプログラムコードの自動生成を実現するため、ＵＭＬで記法が定められているような複数種の図から所定のプログラム言語の完全なソースコードを得るビジュアルプログラミングシステムと、該システムが行うビジュアルプログラミング方法、該方法を実行させるビジュアルプログラミング用プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決するために、請求項１の本発明は、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成し記憶する図編集手段と、前記図編集手段で記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映手段と、前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力手段とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【０００６】
この請求項１の本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成し記憶する図編集手段と、前記図編集手段で記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映手段と、前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力手段とを備えるので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【０００７】
また、請求項２の本発明は、前記図編集手段は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図をそれぞれ操作に応じて生成し記憶する９つのＵＭＬ図編集手段と状態遷移フローチャートを操作に応じて生成し編集する状態遷移フローチャート編集手段とを含んで構成され、前記変更反映手段は、前記状態遷移フローチャート編集手段で記憶した状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容を前記９つのＵＭＬ図編集手段で記憶した図に反映させるように構成され、前記出力手段は、前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するように構成されたことを特徴とする請求項１記載のビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【０００８】
この請求項２の本発明によれば、前記図編集手段は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図をそれぞれ操作に応じて生成し記憶する９つのＵＭＬ図編集手段と状態遷移フローチャートを操作に応じて生成し編集する状態遷移フローチャート編集手段とを含んで構成され、前記変更反映手段は、前記状態遷移フローチャート編集手段で記憶した状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容を前記９つのＵＭＬ図編集手段で記憶した図に反映させるように構成され、前記出力手段は、前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するように構成されているので、状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【０００９】
また、請求項３の本発明は、前記変更反映手段により変更内容が反映される際に当該変更内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾判定手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のビジュアルプログラミングシステムをもって解決手段とする。
【００１０】
この請求項３の本発明によれば、前記変更反映手段により変更内容が反映される際に当該変更内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾判定手段を備えるので、矛盾が無い場合はソースコードの出力を行う一方、矛盾が有る場合は、ユーザへの通知を行うことができる。
【００１１】
また、請求項４の本発明は、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた図編集手段が操作に応じて生成し記憶する図編集段階と、前記図編集手段が記憶する図の内の一の種類の図が変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め当該ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１２】
この請求項４の本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた図編集手段が操作に応じて生成し記憶する図編集段階と、前記図編集手段が記憶する図の内の一の種類の図が変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め当該ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えるので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【００１３】
また請求項５の本発明は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図の１種以上をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた９つのＵＭＬ図編集手段の中の対応するものが操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ図編集段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた状態遷移フローチャート編集手段が操作に応じて状態遷移フローチャートを生成し記憶する状態遷移フローチャート編集段階と、前記状態遷移フローチャート編集手段が記憶した状態遷移フローチャートが変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を前記ＵＭＬ図編集段階で記憶した図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを予め前記ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１４】
この請求項５の本発明によれば、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図の１種以上をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた９つのＵＭＬ図編集手段の中の対応するものが操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ図編集段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた状態遷移フローチャート編集手段が操作に応じて状態遷移フローチャートを生成し記憶する状態遷移フローチャート編集段階と、前記状態遷移フローチャート編集手段が記憶した状態遷移フローチャートが変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を前記ＵＭＬ図編集段階で記憶した図に反映させる変更反映段階と、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを予め前記ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階とを備えるので、この状態遷移フローチャートの変更内容を利便性の高いＵＭＬの図に反映でき、その状態遷移フローチャートとその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。
【００１５】
また、請求項６の本発明は、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた矛盾判定手段が前記変更反映段階に先だって変更内容の反映における矛盾の有無を判定する矛盾判定段階を備えることを特徴とする請求項４または５記載のビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１６】
この請求項６の本発明は、前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた矛盾判定手段が前記変更反映段階に先だって変更内容の反映における矛盾の有無を判定する矛盾判定段階を備えるので、矛盾が無い場合はソースコードの出力を行う一方、矛盾が有る場合は、ユーザへの通知を行うことができる。
【００１７】
また、請求項７の本発明は、前記矛盾判定段階で矛盾が有ると判定されたときにユーザに向けての通知を行うことを特徴とする請求項６記載のビジュアルプログラミング方法をもって解決手段とする。
【００１８】
この請求項７の本発明によれば、ユーザは矛盾の存在を認識することができる。
【００１９】
また、請求項８の本発明は、請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラムをもって解決手段とする。
【００２０】
この請求項８の本発明によれば、ビジュアルプログラミング用プログラムで流通性を高めることができる。
【００２１】
また、請求項９の本発明は、請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラムを記録した記録媒体をもって解決手段とする。
【００２２】
この請求項９の本発明によれば、ビジュアルプログラミング用プログラムを記録した記録媒体で流通性を高めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係るオブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステムの構成を示す図である。
【００２５】
オブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステム（以下の説明と図１では、単にビジュアルプログラミングシステムという）１は、ある目的のプログラムの完全なソースコードを得るためのコンピュータシステムであり、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で定めた記法でプログラムの動作仕様を表現した９種の図をユーザの操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ編集部２と、状態遷移フローチャート（図の概念に含む）をユーザの操作に応じて生成または変更し記憶するフローチャート編集部３と、ＵＭＬ編集部２やフローチャート編集部３で図が生成または変更され記憶される（いずれも編集という）と該編集内容を目的のプログラムを同じくする他の図に反映させる編集内容反映部４と、編集された図と該図の編集内容（図の内容または変更内容）が反映された図とその他の必要な図とを予めビジュアルプログラミングシステム１に設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力部５とを備える。
【００２６】
ビジュアルプログラミングシステム１は、中央演算装置（ＣＰＵ）と主記憶装置（ＲＡＭ）と外部記憶装置（ハードディスク等）を備え、外部記憶装置内のプログラム（ビジュアルプログラミング用プログラム）のコードを主記憶装置に読み込み、これを中央演算装置が実行する。実行過程のデータは逐次主記憶装置に記憶され外部記憶装置に格納される。また、キーボード、マウス等の入力装置と、ＣＲＴディスプレイ等からなる表示装置とを備え、必要に応じてプリンタ等が接続される。
【００２７】
ＵＭＬ編集部２は、ＵＭＬで記法が定められている９種の図を操作に応じて生成し記憶する、つまり編集するものである。具体的には、ＵＭＬ編集部２は、ユーザとシステムとの相互作用を図示するユースケース図を編集するユースケース図編集部２１と、論理的な構造を図示するクラス図を編集するクラス図編集部２２と、オブジェクトとそのつながりを図示するオブジェクト図を編集するオブジェクト図編集部２３と、振る舞いを図示するためのステートチャート図を編集するステートチャート図編集部２４と、ソフトウェアの物理的構造を図示するコンポーネント図を編集するコンポーネント図編集部２５と、ハードウェア構成に対するソフトウェアの対応を示す配置図を編集する配置図編集部２６と、各オブジェクト間のイベントハンドリングの順番を示すコラボレーション図を編集するコンポーネント図編集部２７と、各オブジェクト間のイベントハンドリングを時間軸に沿って図示するシーケンス図を編集するシーケンス図編集部２８と、ユースケース内のイベントの流れを図示するためのアクティビティ図を編集するアクティビティ図編集部２９とからなるものである。なお、スケルトンコードというソースコードを作成するためにはクラス図が最低限必要となる。
【００２８】
編集内容反映部４は、実際に編集内容の反映を行う反映実行部４１と、編集内容が反映される際に当該編集内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾チェック部４２とからなる。
【００２９】
なお、ＵＭＬ編集部２及びフローチャート編集部３は、大きくは図編集手段に相当する。なお、ＵＭＬ編集部２に含む各部２１〜２９はＵＭＬ図編集手段に、フローチャート編集部３は状態遷移フローチャート編集手段に相当する。また、編集内容反映部４の反映実行部４１は変更反映手段に、矛盾チェック部４２は矛盾判定手段に、出力部５は出力手段にそれぞれ相当する。
【００３０】
図２は、ビジュアルプログラミングシステム１が行うビジュアルプログラミング方法を示すフローチャートである。
【００３１】
オブジェクト指向でプログラム開発を行う際（ステップＳ１００）には、ＵＭＬ編集部２は、ＯＭＧにより標準化されているＵＭＬで定めた記法でプログラムの動作仕様を表現した９種の図を開発者（ユーザ）の操作に応じて生成し記憶する（ステップＳ１０１：図編集段階、詳しくはＵＭＬ図編集段階）。例えば、図３に示すように、シーケンス図編集部２８が編集したシーケンス図２０１は、処理Ｐ１を実行した後に条件判断Ａを行い、結果がａであった場合は処理Ｐ２を行うように編集されている。また、シーケンス図２０２は、処理Ｐ１を実行した後に条件判断Ａを行い、結果がｂであった場合は処理Ｐ３を行うように編集されている。これは、分岐の記述がサポートされていないＵＭＬのシーケンス図で分岐を表現したものである。
【００３２】
完全なソースコードの自動作成には、クラス図、ステートチャート図及びシーケンス図と、オブジェクトの詳細を記述する状態遷移フローチャートが必要であるが、ビジュアルプログラミングシステム１ではステートチャート図及びシーケンス図と状態遷移フローチャートとを連携させるようになっている。つまり、ステートチャート図編集部２４及びシーケンス図編集部２８とフローチャート編集部３とが連携するようになっている。
【００３３】
なお理解容易にする為、これ以降はシーケンス図と状態遷移フローチャートを用いて説明する。シーケンス図編集部２８が備えるフローチャート編集部３に対する機能は同様にＵＭＬ編集部２に含まれる他の編集部においても備わり、フローチャート編集部３のシーケンス図編集部２８に対する機能はＵＭＬ編集部２に含まれる他の編集部にも機能するからである。
【００３４】
シーケンス図編集部２８は編集の間、そのシーケンス図を表示装置に表示させ、さらに、次の状態遷移フローチャートの編集の間も表示させておくので、両者を見ながら編集作業が行える。
【００３５】
次に、各オブジェクト単位に状態遷移フローチャートを作成する際（ステップＳ１０３）には、フローチャート編集部３は、状態遷移フローチャートを開発者の操作に応じて生成し記憶する（ステップＳ１０５：図編集段階、詳しくは状態遷移フローチャート編集段階）。例えば、開発者は、表示されたシーケンス図を見ながら、状態遷移フローチャートにアイコン等を配置する。
【００３６】
例えば図３の状態遷移フローチャート２０３に示すように、処理Ｐ１を実行した後、条件判断Ａを行い、結果がａであった場合は処理Ｐ２を行う一方、結果がｂであった場合は処理Ｐ３を行うように編集される。
【００３７】
さて、状態遷移フローチャートが編集されると、矛盾チェック部４２が、状態遷移フローチャートの編集内容を、シーケンス図編集部２８が記憶した反映したシーケンス図に反映した場合の矛盾の有無を判定する（ステップＳ１０７：矛盾反映段階）。ここで、矛盾有りと判定されたときは、ビジュアルプログラミングシステム１は、その旨をユーザに通知し（ステップＳ１０９）、そしてステップＳ１０５へ戻り、フローチャート編集部３は、前記通知を受けた開発者の操作に応じて状態遷移フローチャートを変更し記憶する。
【００３８】
一方、ステップＳ１０７で矛盾無しと判定されたときは、反映実行部４１が実際に編集内容の反映を行う（ステップＳ１１１：変更反映段階）。例えば、図４に示すように、処理Ｐ１を行った後、信号送信ｓｉｇ１を行うという状態遷移フローチャート２０４の信号送信ｓｉｇ１後に、処理Ｐ２が追加された場合は、シーケンス図２０５に処理Ｐ２を追加して変更内容を反映させる。このとき、編集内容反映部４の反映実行部４１は状態遷移フローチャート２０４に処理Ｐ２のアイコンが追加されるとシーケンス図２０５に処理Ｐ２のアイコンを追加する。
【００３９】
なお、編集内容反映部４の反映実行部４１は、逆にシーケンス図の編集内容を状態遷移フローチャートに反映させることも可能である。つまり、反映元の図と反映先の図は目的のプログラムが同一であればどの図であっても良く、これはユーザの操作により任意に決めることができる。また、必須の図と任意に追加できる図（オプション）を予めビジュアルプログラミングシステム１に設定しておき、それらの図を編集対象と編集内容の反映先にできるようにしてもよい。
【００４０】
さて、開発者の操作により編集継続が指示された場合（ステップＳ１１３）は、ステップＳ１０５に戻る。一方、編集終了が指示された場合（ステップＳ１１３）は、出力部５は、編集された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの編集内容を反映したシーケンス図とを予めビジュアルプログラミングシステム１に設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する（ステップＳ１１５）。出力先は、表示装置、プリンタ、外部記憶装置のいずれでもよい。
【００４１】
なお、上記説明した処理をビジュアルプログラミングシステム１に実行させるビジュアルプログラミング用プログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録したり、インターネットなどの通信網を介して伝送させて、広く流通させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成記憶し、記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させ、変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力するので、変更内容の自動的な反映ができその変更内容を反映した図より完全なソースコードを生成することができる。したがって、オブジェクト技術標準化団体ＯＭＧ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）により標準化されているＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記法が定められているような複数種の図からプログラム言語の完全なソースコードを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るオブジェクト指向ビジュアルプログラミングシステムの構成を示す図である。
【図２】ビジュアルプログラミングシステム１が行うビジュアルプログラミング方法を示すフローチャートである。
【図３】シーケンス図編集部２８が編集したシーケンス図とフローチャート編集部３が編集した状態遷移フローチャートの具体例を示す図である。
【図４】編集内容反映部４の反映実行部４１が行う変更内容の反映の具体例を示す図である。
【符号の説明】
１ ビジュアルプログラミングシステム
２ ＵＭＬ編集部
３ フローチャート編集部
４ 編集内容反映部
５ 出力部
２１ ユースケース図編集部
２２ クラス図編集部
２３ オブジェクト図編集部
２４ ステートチャート図編集部
２５ コンポーネント図編集部
２６ 配置図編集部
２７ コンポーネント図編集部
２８ シーケンス図編集部
２９ アクティビティ図編集部
４１ 反映実行部
４２ 矛盾チェック部
２０１、２０２、２０５ シーケンス図
２０３、２０４ 状態遷移フローチャート
Claims (9)
- プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図を操作に応じて生成し記憶する図編集手段と、
前記図編集手段で記憶した図の内の一の種類の図が変更されると該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映手段と、
前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力手段と
を備えることを特徴とするビジュアルプログラミングシステム。 - 前記図編集手段は、ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図をそれぞれ操作に応じて生成し記憶する９つのＵＭＬ図編集手段と状態遷移フローチャートを操作に応じて生成し編集する状態遷移フローチャート編集手段とを含んで構成され、
前記変更反映手段は、前記状態遷移フローチャート編集手段で記憶した状態遷移フローチャートが変更されると該変更内容を前記９つのＵＭＬ図編集手段で記憶した図に反映させるように構成され、
前記出力手段は、前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを完全なソースコードに変換して出力するように構成されたことを特徴とする請求項１記載のビジュアルプログラミングシステム。 - 前記変更反映手段により変更内容が反映される際に当該変更内容を反映した場合の矛盾の有無を判定する矛盾判定手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のビジュアルプログラミングシステム。
- プログラムの動作仕様をそれぞれ表現した少なくとも２種の図をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた図編集手段が操作に応じて生成し記憶する図編集段階と、
前記図編集手段が記憶する図の内の一の種類の図が変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を他の種類の図に反映させる変更反映段階と、
前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更内容を反映した種類の図を含む少なくとも２種の図を予め当該ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階と
を備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法。 - ＵＭＬの９つの記法に対応する９種の図の１種以上をコンピュータシステムであるビジュアルプログラミングシステムに設けられた９つのＵＭＬ図編集手段の中の対応するものが操作に応じて生成し記憶するＵＭＬ図編集段階と、
前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた状態遷移フローチャート編集手段が操作に応じて状態遷移フローチャートを生成し記憶する状態遷移フローチャート編集段階と、
前記状態遷移フローチャート編集手段が記憶した状態遷移フローチャートが変更されると前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた変更反映手段が当該変更内容を前記ＵＭＬ図編集段階で記憶した図に反映させる変更反映段階と、
前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた出力手段が前記変更された状態遷移フローチャートと該状態遷移フローチャートの変更内容を反映した図とを予め前記ビジュアルプログラミングシステムに設定されたプログラム言語の完全なソースコードに変換して出力する出力段階と
を備えることを特徴とするビジュアルプログラミング方法。 - 前記ビジュアルプログラミングシステムに設けられた矛盾判定手段が前記変更反映段階に先だって変更内容の反映における矛盾の有無を判定する矛盾判定段階を備えることを特徴とする請求項４または５記載のビジュアルプログラミング方法。
- 前記矛盾判定段階で矛盾が有ると判定されたときにユーザに向けての通知を行うことを特徴とする請求項６記載のビジュアルプログラミング方法。
- 請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラム。
- 請求項４ないし７のいずれかに記載のビジュアルプログラミング方法を実行させるコンピュータプログラムであるビジュアルプログラミング用プログラムを記録した記録媒体。
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