JP2004287695A

JP2004287695A - Program development support device, program development support method, program, and computer-readable storage medium recording the program

Info

Publication number: JP2004287695A
Application number: JP2003077328A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Ogawara; 繁大河原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP4354719B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the efficiency and enhance the quality of the product in a general object-oriented software development. <P>SOLUTION: This device comprises an input part 110 for inputting class definitions and instance definitions, a class definition editing part 111 for editing the class definitions, a class definition description generation part 112 for generating source codes based on class definition information edited, an instance definition editing part 113 for editing the instance definitions, an instance definition description generation part 115 for generating source codes based on instance definition information and the class definition information, and an instance definition inspection part 114 for inspecting whether or not the instance definition follows the class definition. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プログラム開発支援装置またはプログラム開発支援方法に関するものである。また、プログラム開発支援に関する装置を動作させるプログラムまたは上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。特に、オブジェクト指向のソフトウェア開発において、設計モデルに基づいてソースコードを生成する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オブジェクト指向開発においては、ＵＭＬ（ＵｎｉｆｉｅｄＭｏｄｅｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ）を用いて設計モデルを記述し、その内容に基づいてプログラミングを行うことが一般的である。設計モデルの内容はプログラミング言語の記述レベルに近く、クラス、属性、操作といったクラス仕様に関するモデル要素は、プログラミング言語上のデータ構造、データメンバ、関数といった言語上の要素に明確に対応付けられるという特徴がある。
【０００３】
オブジェクト指向プログラムをコンピュータを利用して自動生成するソフトウエア開発の作業効率を大幅に向上させることを目的として以下の手段が公知になっている。オブジェクト指向プログラムの自動生成装置は、モデルから最終製品であるプログラムを自動生成する。静的部分のプログラムの生成は、開発対象システムの構造を表現する図、即ちクラス図等から静的部分の定義を抽出するステップを含む。動的部分のプログラムの生成は、開発対象システムの振る舞いを表現する図、即ちステートチャート図等から動的部分の定義を抽出するステップと、ステートチャート図等からステートマシンツリーを構築するステップを含む。プログラム生成ステップでは、静的部分のプログラムコードの自動生成と共に動的部分のプログラムコードの自動生成が行われ、更にこれらのプログラムコードを結合して最終製品のプログラムコードの完全な自動生成が行われる（特許文献１参照）。
【０００４】
オブジェクト指向設計支援システムなどにおける、インスタンスの図形入出力インタフェース構築を容易にすることを目的として以下の手段が公知になっている。図形エディタの画面操作で、クラスに対応するユーザ図形を作図して、結線ポイントや図形属性のスロットを指定しておく。これにより、図形入出力、結合、表示変形等のプログラムを自動生成し、インスタンスの図形入力、図形結線によるインスタンスの結合、インスタンスのスロット更新によるアニメーション記述を可能にする（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１１６９１１号公報
【特許文献２】
特開２００１−１８４２１３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
設計モデルにはクラス仕様だけでなく、静的インスタンス仕様を含むこともある。Ｃ＋＋のようなオブジェクト指向言語で記述されたソフトウェアではインスタンスの生成はしばしば動的に行なわれるが、静的に定義することも可能である。特に、機器組み込みソフトウェアのように動的なインスタンス生成が適さない分野では、静的なインスタンス定義ができることが重要である。
【０００７】
設計モデルを元にしたプログラミング作業を効率化するため、設計モデルからのソースコードの自動生成が従来から行なわれてきた。例えばＲａｔｉｏｎａｌＳｏｆｔｗａｒｅＣｏｒｐ．のオブジェクト指向モデリングツールであるＲａｔｉｏｎａｌＲｏｓｅ（登録商標）は、ＵＭＬの図の１つであるクラス図で記述したクラス定義情報から、クラスのデータ構造やクラス間の関係といったクラス仕様の静的な側面を表現するソースコードを生成できるとしている。
【０００８】
しかしながらＲａｔｉｏｎａｌＲｏｓｅ（登録商標）では、プログラムの実行アルゴリズムのようなクラス仕様の動的な側面を表現するソースコードを生成することはできない。
【０００９】
また、特許文献１における先行技術では、クラス仕様の静的な側面と動的な側面の両方を表現するソースコードを生成する。この先行技術では、クラス図のような構造を表す図から、クラスの静的な仕様を表現するソースコードを生成する第１プログラム生成手段と、ステートチャート図のような振る舞いを表す図から、クラスの動的な仕様を表現するソースコードを生成する第２プログラム生成手段と、第１プログラム生成手段が生成したソースコードと第２プログラム生成手段が生成したソースコードを結合する第３プログラム生成手段から構成される。
【００１０】
しかしながらこの先行技術では、クラス仕様を表現するソースコードは生成できるものの、インスタンス仕様を表現するソースコードを生成することはできない。
【００１１】
次に、特許文献２における先行技術では、設計情報を元にクラス仕様とインスタンス仕様を表現するソースコードを生成する。この先行技術では、通常の図形エディタを拡張した適用型図形エディタを用いて、対話操作で入出力法の設定を行なう。適用型図形エディタでは、オペレータが基本図形を組み合わせて任意の図形を定義すると、クラスに対応させて記憶する。またオペレターがユーザ図形の結線ポイントを指定すると、描画した図形の結線で両端のインスタンス間を自動的にポインタで結合するメソッドを生成する。さらに、オペレータが表示図形の属性、たとえば、図形要素の長さ、色、柄、文字列などを表した表示スロットを指定すると、表示スロットの値を更新して表示図形を変形するメソッドを生成する。
【００１２】
しかしながらこの先行技術は、電子装置などのシミュレーションを行なうソフトウェアを効率よく構成することを目的としたものであり、オブジェクト指向技術に基づいて開発されたソフトウェア全般に適用できるものではない。例えばこの先行技術では、インスタンス間を自動的に結合することが記載されているが、この先行技術でいう結合とは電子回路の結線をシミュレートするための表示・結線・発火といった一群のメソッドを組み合わせたものであり、結合対象となるすべてのクラスがこれらのメソッドを持つと仮定している。この仮定はこの先行技術が想定しているようなシミュレーションを行なうソフトウェアに特有のものであって、一般的なソフトウェア全般に適用できるものではない。
【００１３】
本発明は、一般的なオブジェクト指向ソフトウェア開発においても、設計モデルを元にしたプログラミング作業を効率化するとともに、手作業による誤りを防止してソフトウェアの品質を向上させることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るプログラム開発支援装置は、プログラム開発のためのクラス定義情報とインスタンス定義情報とを入力する入力部と、
上記入力部により入力されたクラス定義情報を編集し、記憶装置に記憶するクラス定義編集部と、
上記クラス定義編集部により編集されたクラス定義情報を上記記憶装置と上記クラス定義編集部とのいずれかから入力し、入力されたクラス定義情報に基づいて、プログラミング言語によるクラス定義記述を生成するクラス定義記述生成部と、
上記入力部により入力されたインスタンス定義情報を編集し、上記記憶装置に記憶するインスタンス定義編集部と、
上記インスタンス定義編集部により編集されたインスタンス定義情報を上記記憶装置と上記インスタンス定義編集部とのいずれかから入力し、上記クラス定義編集部により編集されたクラス定義情報を上記記憶装置と上記クラス定義編集部とのいずれかから入力し、入力されたインスタンス定義情報とクラス定義情報とに基づいて、上記プログラミング言語で記述されたインスタンス定義記述を生成するインスタンス定義記述生成部と、
上記インスタンス定義編集部により編集されたインスタンス定義情報と上記インスタンス定義記述生成部により生成されたインスタンス定義記述との内少なくとも１つに基づいて、上記入力部により入力されたインスタンス定義情報におけるインスタンス定義が上記入力部により入力されたクラス定義情報におけるクラス定義に従っているかどうかを検査するインスタンス定義検査部と、
上記クラス定義記述生成部により生成されたクラス定義記述と上記インスタンス定義記述生成部により生成されたインスタンス定義記述との内少なくとも１つを出力し、さらに、上記インスタンス定義検査部により検査された結果、上記インスタンス定義が上記クラス定義に従っていない場合に、ユーザに再度インスタンス定義情報の入力を促す出力部とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。
図１は、実施の形態１に係わるオブジェクト指向開発支援装置の構成を示す図である。
図１において、オブジェクト指向開発支援装置１０１（プログラム開発支援装置の一例である）は、入力部１１０と、設計モデル１２１に含まれるクラス定義情報１２２を編集するクラス定義編集部１１１と、クラス定義情報１２２からプログラミング言語によるクラス定義記述１３１を生成するクラス定義記述生成部１１２と、設計モデル１２１に含まれるインスタンス定義情報１２３を編集するインスタンス定義編集部１１３と、不正なインスタンス定義を検出し報告するインスタンス定義検査部１１４と、クラス定義情報とインスタンス定義情報からプログラミング言語で記述されたインスタンス定義記述１４１を生成するインスタンス定義記述生成部１１５と、出力部１１６を備えている。
【００１６】
記憶装置１２０は、設計モデル１２１を記憶する。設計モデル１２１は、クラス定義情報１２２とインスタンス定義情報１２３とを有している。記憶装置１３０は、クラス定義記述１３１を記憶する。記憶装置１４０は、インスタンス定義記述１４１を記憶する。記憶装置１２０は、図１では、オブジェクト指向開発支援装置１０１の外部に位置しているが、オブジェクト指向開発支援装置１０１の内部にあっても構わない。同様に、記憶装置１３０は、図１では、オブジェクト指向開発支援装置１０１の外部に位置しているが、オブジェクト指向開発支援装置１０１の内部にあっても構わない。同様に、記憶装置１４０は、図１では、オブジェクト指向開発支援装置１０１の外部に位置しているが、オブジェクト指向開発支援装置１０１の内部にあっても構わない。
【００１７】
入力部１１０は、プログラム開発のためのクラス定義情報とインスタンス定義情報とを入力する。
【００１８】
クラス定義編集部１１１は、上記入力部１１０により入力されたクラス定義情報を編集し、記憶装置１２０に記憶する。
【００１９】
クラス定義記述生成部１１２は、上記クラス定義編集部１１１により編集されたクラス定義情報を上記記憶装置１２０と上記クラス定義編集部１１１とのいずれかから入力し、入力されたクラス定義情報に基づいて、プログラミング言語によるクラス定義記述を生成する。
【００２０】
インスタンス定義編集部１１３は、上記入力部１１０により入力されたインスタンス定義情報を編集し、上記記憶装置１２０に記憶する。
【００２１】
インスタンス定義記述生成部１１５は、上記インスタンス定義編集部１１３により編集されたインスタンス定義情報を上記記憶装置１２０と上記インスタンス定義編集部１１３とのいずれかから入力し、上記クラス定義編集部１１１により編集されたクラス定義情報を上記記憶装置１２０と上記クラス定義編集部１１１とのいずれかから入力し、入力されたインスタンス定義情報とクラス定義情報とに基づいて、上記プログラミング言語で記述されたインスタンス定義記述を生成する。
【００２２】
インスタンス定義検査部１１４は、上記インスタンス定義編集部１１３により編集されたインスタンス定義情報と上記インスタンス定義記述生成部１１５により生成されたインスタンス定義記述との内少なくとも１つに基づいて、上記入力部１１０により入力されたインスタンス定義情報におけるインスタンス定義が上記入力部１１０により入力されたクラス定義情報におけるクラス定義に従っているかどうかを検査する。
【００２３】
出力部１１６は、上記クラス定義記述生成部１１２により生成されたクラス定義記述と上記インスタンス定義記述生成部１１５により生成されたインスタンス定義記述との内少なくとも１つを出力し、さらに、上記インスタンス定義検査部１１４により検査された結果、上記インスタンス定義が上記クラス定義に従っていない場合に、ユーザに再度インスタンス定義情報の入力を促す。出力部１１６は、例えば、図示していない画面表示部に上記インスタンス定義が上記クラス定義に従っていないことと再度インスタンス定義情報の入力をすべきことを表示して視覚を通してユーザに再度インスタンス定義情報の入力を促す。或いは、画面表示ではなくプリンタ等の印刷装置を用いて紙等に印刷してユーザに再度インスタンス定義情報の入力を促しても構わない。
【００２４】
出力部により出力されたクラス定義記述１３１とインスタンス定義記述１４１は、図１のように別途記憶装置１３０，１４０にそれぞれ記憶され保存される。或いは、出力部１１６は、例えば、図示していない画面表示部に上記クラス定義記述１３１とインスタンス定義記述１４１を表示して視覚を通してユーザに確認できるように出力してもよい。また、両方であってもよい。
【００２５】
図２は、実施の形態１における設計モデルの作成からコード生成までの流れを示したフローチャート図である。
ステップ２０１において、クラス定義編集部１１１は、入力部１１０を介してオペレータにクラス定義を情報（クラス定義情報）として入力させ、編集し、結果として得られるクラス定義情報１２２を記憶装置１２０に設計モデル１２１の一部として格納する。ここでクラス定義編集部１１１は、ＵＭＬでグラフィカルに表現されたクラス定義を編集する図形エディタ形態のものであってもよいし、文字列で表現されたクラス定義を編集するテキストエディタ形態のものであってもよいし、両者を組み合わせた形態のものであってもよい。
【００２６】
ステップ２０２において、クラス定義記述生成部１１２は、ステップ２０１で作成されたクラス定義情報１２２を記憶装置１２０に記憶された設計モデル１２１から抽出し、例えば、Ｃ言語（プログラム言語の一例である）またはＣ＋＋言語（プログラム言語の一例である）で記述されたクラス定義記述１３１を含んだソースファイルを生成する。別の方法としては、クラス定義情報１２２を設計モデル１２１から抽出するのではなく、クラス定義編集部１１１から取り出してもよい。なお、ステップ２０２はステップ２０１よりも後に行なわれればよく、必ずしも図２のフローチャートに示すようなステップ２０１の直後に行なわれる必要はない。
【００２７】
ステップ２０３において、インスタンス定義編集部１１３は、入力部１１０を介してオペレータにインスタンス定義を情報（インスタンス定義情報）として入力し、編集し結果として得られるインスタンス定義情報１２３を記憶装置１２０に設計モデル１２１の一部として格納する。ここでインスタンス定義編集部１１３は、コラボレーション図形式またはインスタンスの一覧表形式またはこの２つを組み合わせた形式のユーザインタフェースを提供する。一覧表形式のユーザインタフェースを用いる場合、インスタンス定義編集部１１３はクラス定義情報１２２を記憶装置１２０に記憶された設計モデル１２１から抽出して、クラス名・属性名・関連ロール名を示し、インスタンスの初期値として各属性および各関連ロールに対して与える設定値を入力する欄を設ける。
【００２８】
ステップ２０４において、インスタンス定義編集部１１３で編集された結果のインスタンス定義に対し、インスタンス定義検査部１１４が検査を行なう。インスタンス定義検査部１１４がインスタンス定義の不整合を検出した場合はユーザインタフェースを通してオペレータに報告し、再びステップ２０３に戻り、インスタンス定義を修正する。インスタンス定義検査部１１４は、検査すべきインスタンス定義をインスタンス定義編集部１１３から取得し、また検査対象のインスタンスが属するクラスについてのクラス定義情報をインスタンス定義編集部１１３または設計モデル１２１から取得することによって、インスタンスの定義がクラス定義に従っているかどうかを検査する。なお、ステップ２０４はステップ２０５の後で行なうことも可能で、必ずしも図２のフローチャートに示すようなステップ２０３の直後に行なわれる必要はない。ステップ２０４をステップ２０５の後で行なう場合は、インスタンス定義検査部１１４は検査対象となるインスタンス定義をインスタンス定義記述生成部１１５から取得する。また必要なクラス定義はインスタンス定義記述生成部１１５または設計モデル１２１から取得する。
【００２９】
ステップ２０５において、インスタンス定義記述生成部１１５がインスタンス定義情報１２３を設計モデル１２１から抽出し、Ｃ言語またはＣ＋＋言語で記述されたインスタンス定義記述１４１を含んだソースファイルを生成する。別の方法としては、インスタンス定義情報１２３を設計モデル１２１から抽出するのではなく、インスタンス定義編集部１１３から取り出してもよい。
ここで、上記クラス定義記述生成部１１２は、クラス定義記述として、上述したようにＣ言語とＣ＋＋言語とのいずれかのプログラミング言語で記述されたソースコードを生成するが、上記インスタンス定義記述生成部１１５は、インスタンス定義記述として、上記クラス定義記述生成部１１２により生成されたソースコードのプログラミング言語と同じプログラミング言語でソースコードを生成する。
【００３０】
図３は、ステップ２０１において作成されたクラス図の例を示す図である。
図３におけるクラス図は、設計モデル１２１のうちクラス定義にかかわる部分を表現したものである。この例では、クラスとしてＢｏｏｋ、Ｐｅｒｓｏｎ、ＢｏｙおよびＧｉｒｌの４つのクラスが定義されている。ＵＭＬ表記では、クラスはそれぞれボックスの図形で表現され、ボックスを分割した上段の欄がクラス名を表す。また、クラスＢｏｏｋは属性としてＴｉｔｌｅを、操作としてＲｅａｄを持っている。ここで属性とはオブジェクトの状態を表すものであり、操作とはオブジェクトを外部から利用するためのインタフェースを定義したものである。ＵＭＬでは、属性はボックスの中段、操作はボックスの下段に記述される。クラスＢｏｏｋはｏｗｎｅｒという関連ロール名でクラスＰｅｒｓｏｎへ１対１の関連を持っている。ＵＭＬでは、関連は実線の矢印で表記される。また、クラスＰｅｒｓｏｎのから特化したクラスとしてクラスＢｏｙおよびクラスＧｉｒｌが定義されている。ＵＭＬでは、汎化／特化の関係は端に三角形がついた実線で表記される。なお、図３ではクラスＰｅｒｓｏｎ、ＢｏｙおよびＧｉｒｌの属性および操作の記載を省略している。
【００３１】
図４は、図３に示した設計モデル１２１の例に含まれるクラスＢｏｏｋについての、クラス定義情報１２２の例を示す図である。
図４におけるクラス定義情報１２２では、設計モデルのクラスについて情報が定義されている。属性については、属性名Ｔｉｔｌｅとその型であるｓｔｒｉｎｇが定義されている。操作については、操作名Ｒｅａｄ、引数リスト（ｉｎｔｐａｇｅＢｅｇｉｎ，ｉｎｔｐａｇｅＥｎｄ）、および戻り値の型ｂｏｏｌが定義されている。関連については、関連ロール名ｏｗｎｅｒと関連先クラスの名前Ｐｅｒｓｏｎが定義されている。また、関連の多重度としてクラスＢｏｏｋ側とクラスＰｅｒｓｏｎ側が１対１であることが定義されている。なお、この例では１つのクラスにのみ注目しているが、実際には設計モデル中に含まれるすべてのクラスについて同様の形式でクラス定義情報が定義されている。
【００３２】
図５は、クラス定義記述１３１の例を示す図である。
図５は、図２におけるステップ２０２において、図４に示したクラスＢｏｏｋに対応するクラス定義情報１２２の例に基づいて、クラス定義記述生成部１１２が生成したＣ＋＋言語によるクラス定義記述１３１の例である。図５の例ではクラスの名前としてＢｏｏｋが生成されている。またクラスのメンバ変数として、属性に対応するｓｔｒｉｎｇ型のＴｉｔｌｅと、関連に対応するＰｅｒｓｏｎ型へのポインタｏｗｎｅｒが生成されている。また、クラスの操作に対応した関数の記述として、メンバ関数Ｒｅａｄが生成されている。なお、この例ではＣ＋＋言語を用いたソースコードを示しているが、Ｃ言語においても、構造体と関数プロトタイプ宣言を用いることで同様の表現は可能である。
【００３３】
図６は、ステップ２０３において作成されたオブジェクト図の例を示す図である。
図６では、設計モデル１２１のうちインスタンス定義にかかわる部分を表現したものである。この例では、インスタンスとしてａＢｏｏｋ１、ａＢｏｏｋ２、ｈａｎａｋｏおよびｔａｒｏの４つのインスタンスが定義されている。ａＢｏｏｋ１とａＢｏｏｋ２はＢｏｏｋクラスのインスタンス、ｈａｎａｋｏはＧｉｒｌクラスのインスタンス、そしてｔａｒｏはＢｏｙクラスのインスタンスである。ａＢｏｏｋ１からｈａｎａｋｏへ、またａＢｏｏｋ２からｔａｒｏへ向かってリンクが定義されている。ここでリンクとはインスタンス間が結合していることを表すものである。
【００３４】
図７は、インスタンス定義情報１２３の例を示す図である。
図７では、図６に示した設計モデル１２１の例に含まれるクラスＢｏｏｋについての、インスタンス定義情報１２３の例を示している。ここではインスタンスとしてａＢｏｏｋ１とａＢｏｏｋ２の２つのインスタンスが定義されている。インスタンスａＢｏｏｋ１については属性Ｔｉｔｌｅの初期値として”Ｇｉｒｌ’ｓＢｏｏｋ”が、リンクｏｗｎｅｒの初期値としてリンク先のインスタンスｈａｎａｋｏが定義されている。またインスタンスａＢｏｏｋ２については属性Ｔｉｔｌｅの初期値として”Ｂｏｙ’ｓＢｏｏｋ”が、リンクｏｗｎｅｒの初期値としてリンク先のインスタンスｔａｒｏが定義されている。
以上のように、上記出力部１１６は、上記ユーザに対し、例えば、画面表示を用いてＵＭＬのコラボレーション図、オブジェクト図等を用いて、上記入力部１１０を介してインスタンス定義情報の入力を促し、上記インスタンス定義編集部１１３は、上記出力部１１６により促され上記入力部１１０を介して入力されたインスタンス定義情報を編集する。
【００３５】
以上のように、前記インスタンス定義編集部１１３は、ＵＭＬのコラボレーション図またはオブジェクト図に相当する図を用いてインスタンスとインスタンス間のリンクを定義することを特徴とする。
【００３６】
図７は、また、ステップ２０３でインスタンス定義情報１２３を作成する際に、インスタンス定義編集部１１３が一覧表形式のユーザインタフェースを用いる場合における一覧表の構成例でもある。
前記インスタンス定義編集部１１３は、インスタンスを一覧表形式で表示し編集ができる編集画面を用いてインスタンスとインスタンス間のリンクとインスタンスの初期値を定義することを特徴とする。
インスタンス定義編集部１１３が図７に示す一覧表を構成するには、まず図４に示すクラス定義情報から属性名の一覧を取り出し属性項目として一覧表に加える。図７の例では属性Ｔｉｔｌｅの項目が一覧表に作成される。次に図４に示すクラス定義情報から関連ロール名の一覧を取り出しリンク項目として一覧表に加える。図７の例では、リンクｏｗｎｅｒの項目が一覧表に作成される。一覧表が構成されると、オペレータは必要なだけインスタンス項目を追加して、インスタンス名、属性の初期値、リンクの初期値を記入する。図７の例では、ａＢｏｏｋ１とａＢｏｏｋ２の２つのインスタンス項目が追加され、それぞれのインスタンスについて属性とリンクの初期値が記入されている。
すなわち、上記出力部１１６は、上記ユーザに対し、例えば、表示画面を用いて、一覧表形式で表示された編集可能な編集画面に基づいて、上記入力部１１０を介してインスタンス定義情報の入力を促し、上記インスタンス定義編集部１１３は、上記出力部１１６により促され上記入力部１１０を介して入力されたインスタンス定義情報を編集する。
そして、図７の例では、上記インスタンス定義情報が、例えば、上記出力部１１６により促された一覧表形式で表示された編集可能な編集画面に基づいて、上記インスタンス定義情報におけるインスタンスとインスタンスとの間のリンクとインスタンスの初期値とが定義された情報として記載されている。
【００３７】
インスタンス定義編集部１１３が図７に示す一覧表を構成する別の方法として、図４に示すクラス定義情報と図６に示すオブジェクト図を組み合わせる方法もある。この方法では図４に示すクラス定義情報から属性名と関連ロール名の一覧を取り出し、また図６に示すオブジェクト図からクラスＢｏｏｋのインスタンス名一覧と各インスタンスのリンク先を取り出し一覧表を構成する。その結果、属性の初期値を除いた部分がインスタンス定義編集部１１３によって構成されるため、オペレータは属性の初期値だけを記入すればよい。
【００３８】
図８は、インスタンスの定義に不整合がある設計モデル１２１に含まれるオブジェクト図の例を示す図である。
図９は、図８のオブジェクト図に基づいて作成された不整合があるインスタンス定義情報１２３の例を示す図である。
図２におけるステップ２０４においてインスタンス定義検査部１１４は、図９に示したクラスＢｏｏｋのインスタンス定義情報と、図４に示したクラスＢｏｏｋのクラス定義情報を参照して、２つの不整合があることを検出する。不整合の１つはインスタンスｈａｎａｋｏに対して２つのインスタンスａＢｏｏｋ１とａＢｏｏｋ２がリンクを持っている点で、もう１つはインスタンスｔａｒｏｈへのリンクを持っているインスタンスが存在しない点である。図４に示したクラス定義情報にあるようにクラスＢｏｏｋとクラスＰｅｒｓｏｎとの間は１対１の関連であるため、インスタンスｈａｎａｋｏへのリンクを持つことができるインスタンスはただ１つだけである。またインスタンスｔａｒｏへは、クラスＢｏｏｋのいずれかのインスタンスがリンクを持っていなければならない。このような不整合を検出した場合、図２のフローに示したようにステップ２０３に戻ってインスタンス定義情報を修正するようオペレータに促し、オペレータはインスタンス定義情報を修正することになる。
【００３９】
以上のように、上記インスタンス定義検査部１１４は、上記クラス定義情報と上記インスタンス定義情報とに基づいて、他のいずれのインスタンスからもリンクが定義されていないインスタンスを検出し、検出されたインスタンスを上記出力部１１６を介してユーザに出力する。言いかえれば、前記インスタンス定義検査部１１４は、クラス定義情報とインスタンス定義情報に基づいて、他のどのインスタンスからもリンクによって参照されていないインスタンスを検出して報告する。
また、上記インスタンス定義検査部１１４は、上記クラス定義情報と上記インスタンス定義情報とに基づいて、リンクによる参照先の不正な重複を検出し、検出された不正な重複を上記出力部１１６を介してユーザに出力する。言いかえれば、前記インスタンス定義検査部１１４は、クラス定義情報とインスタンス定義情報に基づいて、リンクによる参照先の不正な重複を検出して報告する。
【００４０】
図１０は、インスタンス定義記述１４１の例を示す図である。
図１０では、図２におけるステップ２０５において、図７に示したクラスＢｏｏｋに対応するインスタンス定義情報１２３の例に基づいて、インスタンス定義記述生成部１１５が生成したＣ＋＋言語によるインスタンス定義記述１４１の例である。図１０の例ではクラスＢｏｏｋのインスタンスａＢｏｏｋ１とａＢｏｏｋ２についての静的オブジェクト定義の記述が生成されている。それぞれのインスタンスに対して、図７に示したインスタンス定義情報１２３の例で定義された、属性およびリンクの初期値がデータメンバの初期値としてソースコード上に展開されている。
【００４１】
以上のように、上記入力部１１０は、複数のクラス定義情報を入力する。本実施の形態１では、複数のクラス定義情報として、Ｂｏｏｋ、Ｐｅｒｓｏｎ、Ｂｏｙ、Ｇｉｒｌを入力しているが、実際は、さらに多くのクラス定義情報を入力する。
そして、上記インスタンス定義編集部１１３は、上記入力部１１０により入力された複数のクラス定義情報における複数のクラスを複数のグループにグループ化して上記グループ毎に１つの一覧表形式の編集画面を構成する。本実施の形態１では、複数のクラス定義情報の内、Ｂｏｏｋ、Ｐｅｒｓｏｎ、Ｂｏｙ、Ｇｉｒｌを１つのグループとして、そのインスタンス定義情報としてａＢｏｏｋ１、ａＢｏｏｋ２、ｈａｎａｋｏ、ｔａｒｏを１つの一覧表形式の編集画面を構成する。その他のクラス定義情報は、それぞれグループ化され、同様にグループ毎に１つの一覧表形式の編集画面を構成する。
そして、インスタンス定義記述生成部１１５は、上記インスタンス定義編集部１１３によりグループ化されたグループ毎に対応するソースコードを生成する。
【００４２】
以上のように、前記インスタンス定義編集部１１３は、複数のクラスをグループ化してグループ毎に１つの一覧表形式の編集画面を構成できることを特徴とする。
【００４３】
また、前記インスタンス定義記述生成部１１５は、複数のクラスをグループ化してグループ毎に分割されたソースコードを生成することを特徴とする。
【００４４】
以上のように本実施の形態１は、一般的なオブジェクト指向ソフトウェア開発を対象として、設計モデルに含まれるクラス定義情報からクラス定義を表現するソースコードを生成し、また設計モデルに含まれるインスタンス定義情報から静的インスタンス定義を表現するソースコードを生成することによって、設計モデルを元にしたプログラミング作業を効率化するとともに、手作業による誤りを防止してソフトウェアの品質を向上させる。
【００４５】
以上のように、オブジェクト指向開発において、設計モデルからソースコードを生成する際に、クラス定義の記述とインスタンス定義の記述をそれぞれ機械的に生成することによって、ソースコードの開発効率と品質を向上させることができる。
【００４６】
ここで、以上の説明において、各実施の形態の説明において「〜部」として説明したものは、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。これらのプログラムは、例えば、Ｃ言語により作成することができる。或いは、ＨＴＭＬやＳＧＭＬやＸＭＬを用いても構わない。或いは、ＪＡＶＡ（登録商標）を用いて画面表示を行っても構わない。
【００４７】
以上の説明において、各実施の形態の説明において「〜部」として説明したものを、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成する場合、オブジェクト指向開発支援装置１０１は、図示されていないが、システムユニット、ＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）表示装置、キーボード（Ｋ／Ｂ）、マウス、コンパクトディスク装置（ＣＤＤ）、プリンタ装置、スキャナ装置を備えている。ＣＲＴ表示装置、Ｋ／Ｂ、マウス、ＣＤＤ、プリンタ装置、スキャナ装置は、システムユニットにケーブルで接続されている。
また、オブジェクト指向開発支援装置１０１は、図示されていないが、プログラムを実行するＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を備えている。ＣＰＵは、バスを介してＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）（記憶装置の一例である）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）（記憶装置の一例である）、通信ボード、ＣＲＴ表示装置、Ｋ／Ｂ、マウス、ＦＤＤ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、磁気ディスク装置（記憶装置の一例である）、ＣＤＤ、プリンタ装置、スキャナ装置と接続されている。通信ボードは、インターネット或いは専用回線等に接続されている。
ここで、通信ボードは、インターネットに限らず、さらに、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）、或いはＩＳＤＮ等のＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）に接続されていても構わない。
磁気ディスク装置には、オペレーティングシステム（ＯＳ）、ウィンドウシステム、プログラム群、ファイル群が記憶されている。プログラム群は、ＣＰＵ、ＯＳ、ウィンドウシステムにより実行される。
プログラムにより構成する場合、上記プログラム群には、各実施の形態の説明において「〜部」として説明したものにより実行されるプログラムが記憶されている。ファイル群には、上記実施の形態の説明において「コラボレーション図、オブジェクト図、一覧表」等として説明したものが記憶されている。
また、各実施の形態の説明において「〜部」として説明したものは、ＲＯＭに記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェア或いは、ハードウェア或いは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
また、上記各実施の形態を実施させるプログラムは、また、磁気ディスク装置、ＦＤ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＤｉｓｋ）、光ディスク、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ）等のその他の記録媒体による記録装置を用いて記憶されても構わない。
また、出力部は、ＣＲＴ表示装置、その他の表示装置、プリンタ装置等の出力装置を用いても構わない。
【００４８】
【発明の効果】
この発明によれば、一般的なオブジェクト指向ソフトウェア開発を対象として、設計モデルに含まれるクラス定義情報からクラス定義を表現するソースコードを生成し、また設計モデルに含まれるインスタンス定義情報から静的インスタンス定義を表現するソースコードを生成することによって、設計モデルを元にしたプログラミング作業を効率化するとともに、手作業による誤りを防止してソフトウェアの品質を向上させるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係わるオブジェクト指向開発支援装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１における設計モデルの作成からコード生成までの流れを示したフローチャート図である。
【図３】ステップ２０１において作成されたクラス図の例を示す図である。
【図４】図３に示した設計モデル１２１の例に含まれるクラスＢｏｏｋについての、クラス定義情報１２２の例を示す図である。
【図５】クラス定義記述１３１の例を示す図である。
【図６】ステップ２０３において作成されたオブジェクト図の例を示す図である。
【図７】インスタンス定義情報１２３の例を示す図である。
【図８】インスタンスの定義に不整合がある設計モデル１２１に含まれるオブジェクト図の例を示す図である。
【図９】図８のオブジェクト図に基づいて作成された不整合があるインスタンス定義情報１２３の例を示す図である。
【図１０】インスタンス定義記述１４１の例を示す図である。
【符号の説明】
１０１オブジェクト指向開発支援装置、１１０入力部、１１１クラス定義編集部、１１２クラス定義記述生成部、１１３インスタンス定義編集部、１１４インスタンス定義検査部、１１５インスタンス定義記述生成部、１１６出力部、１２１設計モデル、１２２クラス定義情報、１２３インスタンス定義情報、１３１クラス定義記述、１３２インスタンス定義記述。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a program development support device or a program development support method. The present invention also relates to a program for operating an apparatus for supporting program development or a computer-readable recording medium on which the program is recorded. In particular, the present invention relates to an apparatus for generating source code based on a design model in object-oriented software development.
[0002]
[Prior art]
In object-oriented development, it is common to describe a design model using UML (Unified Modeling Language) and perform programming based on the contents. The design model is close to the description level of a programming language, and model elements related to class specifications such as classes, attributes, and operations are clearly associated with linguistic elements such as data structures, data members, and functions in the programming language. There is.
[0003]
The following means have been known for the purpose of greatly improving the work efficiency of software development for automatically generating an object-oriented program using a computer. The object-oriented program automatic generation device automatically generates a program as an end product from a model. Generation of the program of the static part includes a step of extracting the definition of the static part from a diagram expressing the structure of the development target system, that is, a class diagram or the like. The generation of the program of the dynamic part includes a step of extracting the definition of the dynamic part from a diagram expressing the behavior of the development target system, that is, a state chart diagram and the like, and a step of constructing a state machine tree from the state chart diagram and the like. . In the program generation step, the program code of the dynamic part is automatically generated together with the automatic generation of the program code of the static part, and these program codes are combined to perform the full automatic generation of the program code of the final product. (See Patent Document 1).
[0004]
The following means are known for the purpose of facilitating the construction of an instance graphic input / output interface in an object-oriented design support system or the like. A user figure corresponding to the class is drawn by a screen operation of the figure editor, and a connection point and a slot of a figure attribute are designated. As a result, a program for figure input / output, combination, display deformation, etc. is automatically generated, and it becomes possible to enter a figure of an instance, combine instances by connecting figures, and describe an animation by updating slots of instances (see Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-116911
[Patent Document 2]
JP 2001-184213 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The design model may include not only class specifications but also static instance specifications. In software written in an object-oriented language such as C ++, instances are often generated dynamically, but can be statically defined. In particular, in a field where dynamic instance generation is not suitable, such as device embedded software, it is important to be able to define static instances.
[0007]
In order to improve the efficiency of programming work based on a design model, automatic generation of source code from the design model has been conventionally performed. See, for example, Rational Software Corp. Rational Rose (registered trademark), which is an object-oriented modeling tool, uses the class definition information described in a class diagram, which is one of UML diagrams, to convert the static aspects of class specifications such as class data structures and relationships between classes. It can generate source code that expresses
[0008]
However, with Rational Rose (registered trademark), it is not possible to generate source code that expresses a dynamic aspect of a class specification such as an algorithm for executing a program.
[0009]
Further, in the prior art in Patent Document 1, a source code expressing both a static aspect and a dynamic aspect of a class specification is generated. In this prior art, a first program generating means for generating a source code expressing a static specification of a class from a diagram representing a structure like a class diagram, and a class representing a behavior like a state chart diagram, A second program generating means for generating a source code expressing the dynamic specification of the first program, and a third program generating means for combining the source code generated by the first program generating means and the source code generated by the second program generating means. Be composed.
[0010]
However, in this prior art, a source code expressing a class specification can be generated, but a source code expressing an instance specification cannot be generated.
[0011]
Next, in the prior art of Patent Document 2, a source code expressing a class specification and an instance specification is generated based on design information. In this prior art, an input / output method is set interactively using an applicable graphic editor which is an extension of a normal graphic editor. In the applicable figure editor, when an operator defines an arbitrary figure by combining basic figures, the figure is stored in association with a class. When the operator specifies a connection point of the user graphic, a method for automatically connecting the instances at both ends with a pointer by the connection of the drawn graphic is generated. Furthermore, when the operator specifies a display slot indicating the attribute of the display graphic, for example, the length, color, pattern, character string, etc. of the graphic element, a method for updating the display slot value and deforming the display graphic is generated. .
[0012]
However, this prior art aims at efficiently configuring software for performing simulation of an electronic device or the like, and cannot be applied to all software developed based on object-oriented technology. For example, in this prior art, it is described that an instance is automatically connected.However, the connection in the prior art is a group of methods such as display, connection, and ignition for simulating connection of an electronic circuit. It is a combination, assuming that all classes to be combined have these methods. This assumption is peculiar to the software that performs the simulation as assumed in the prior art, and is not applicable to general software in general.
[0013]
An object of the present invention is to improve the quality of software by improving the efficiency of programming work based on a design model even in the development of general object-oriented software, and preventing errors due to manual work.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
An input unit for inputting class definition information and instance definition information for program development,
A class definition editing unit that edits the class definition information input by the input unit and stores the information in a storage device;
A class for inputting the class definition information edited by the class definition editing unit from either the storage device or the class definition editing unit, and generating a class definition description in a programming language based on the input class definition information. A definition description generator,
An instance definition editing unit that edits the instance definition information input by the input unit and stores the information in the storage device;
The instance definition information edited by the instance definition editing unit is input from one of the storage device and the instance definition editing unit, and the class definition information edited by the class definition editing unit is input to the storage device and the class definition. An instance definition description generating unit configured to generate an instance definition description described in the programming language based on the input instance definition information and the class definition information.
Based on at least one of the instance definition information edited by the instance definition editing unit and the instance definition description generated by the instance definition description generating unit, the instance definition in the instance definition information input by the input unit is changed. An instance definition checking unit for checking whether or not the class definition in the class definition information input by the input unit is followed;
Outputting at least one of the class definition description generated by the class definition description generation unit and the instance definition description generated by the instance definition description generation unit; An output unit for prompting the user to input instance definition information again when the instance definition does not conform to the class definition.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of the object-oriented development support device according to the first embodiment.
In FIG. 1, an object-oriented development support device 101 (an example of a program development support device) includes an input unit 110, a class definition editing unit 111 that edits class definition information 122 included in a design model 121, and a class definition information. A class definition description generating unit 112 that generates a class definition description 131 in a programming language from the 122; an instance definition editing unit 113 that edits instance definition information 123 included in the design model 121; and an instance that detects and reports an invalid instance definition. It includes a definition checking unit 114, an instance definition description generating unit 115 that generates an instance definition description 141 described in a programming language from class definition information and instance definition information, and an output unit 116.
[0016]
The storage device 120 stores the design model 121. The design model 121 has class definition information 122 and instance definition information 123. The storage device 130 stores the class definition description 131. The storage device 140 stores the instance definition description 141. Although the storage device 120 is located outside the object-oriented development support device 101 in FIG. 1, it may be located inside the object-oriented development support device 101. Similarly, the storage device 130 is located outside the object-oriented development support device 101 in FIG. 1, but may be inside the object-oriented development support device 101. Similarly, the storage device 140 is located outside the object-oriented development support device 101 in FIG. 1, but may be inside the object-oriented development support device 101.
[0017]
The input unit 110 inputs class definition information and instance definition information for program development.
[0018]
The class definition editing unit 111 edits the class definition information input by the input unit 110 and stores the information in the storage device 120.
[0019]
The class definition description generation unit 112 inputs the class definition information edited by the class definition editing unit 111 from either the storage device 120 or the class definition editing unit 111, and based on the input class definition information. , Generate a class definition description in a programming language.
[0020]
The instance definition editing unit 113 edits the instance definition information input by the input unit 110 and stores the information in the storage device 120.
[0021]
The instance definition description generation unit 115 inputs the instance definition information edited by the instance definition editing unit 113 from either the storage device 120 or the instance definition editing unit 113, and is edited by the class definition editing unit 111. The class definition information is input from either the storage device 120 or the class definition editing unit 111, and based on the input instance definition information and the class definition information, an instance definition description described in the programming language is input. Generate.
[0022]
The instance definition checking unit 114 is configured to execute the input unit 110 based on at least one of the instance definition information edited by the instance definition editing unit 113 and the instance definition description generated by the instance definition description generating unit 115. It is checked whether the instance definition in the input instance definition information conforms to the class definition in the class definition information input by the input unit 110.
[0023]
The output unit 116 outputs at least one of the class definition description generated by the class definition description generation unit 112 and the instance definition description generated by the instance definition description generation unit 115. If the instance definition does not conform to the class definition as a result of the inspection by the unit 114, the user is again prompted to enter instance definition information. The output unit 116 displays on the screen display unit (not shown) that the instance definition does not conform to the class definition and that the instance definition information should be input again, and inputs the instance definition information to the user again visually. Prompt. Alternatively, instead of screen display, printing may be performed on paper or the like using a printing device such as a printer, and the user may be prompted to input instance definition information again.
[0024]
The class definition description 131 and the instance definition description 141 output by the output unit are separately stored and stored in the storage devices 130 and 140 as shown in FIG. Alternatively, the output unit 116 may display the class definition description 131 and the instance definition description 141 on a screen display unit (not shown) and output the class definition description 131 and the instance definition description 141 so that the user can visually confirm them. Also, both may be used.
[0025]
FIG. 2 is a flowchart showing a flow from creation of a design model to code generation in the first embodiment.
In step 201, the class definition editing unit 111 allows an operator to input a class definition as information (class definition information) via the input unit 110, edits the class definition, and stores the resulting class definition information 122 in the storage device 120 in the design model. 121 is stored. Here, the class definition editing unit 111 may be a graphic editor that edits a class definition graphically expressed in UML, or a text editor that edits a class definition expressed by a character string. Or a combination of the two.
[0026]
In step 202, the class definition description generation unit 112 extracts the class definition information 122 created in step 201 from the design model 121 stored in the storage device 120, and for example, C language (an example of a program language) or A source file including a class definition description 131 described in a C ++ language (an example of a programming language) is generated. As another method, the class definition information 122 may be extracted from the class definition editing unit 111 instead of being extracted from the design model 121. Step 202 need only be performed after step 201, and need not necessarily be performed immediately after step 201 as shown in the flowchart of FIG.
[0027]
In step 203, the instance definition editing unit 113 inputs the instance definition as information (instance definition information) to the operator via the input unit 110, and stores the instance definition information 123 obtained as a result of editing in the storage device 120 in the design model 121. Store as part of Here, the instance definition editing unit 113 provides a user interface in a collaboration diagram format, an instance list format, or a combination of the two. When the list-type user interface is used, the instance definition editing unit 113 extracts the class definition information 122 from the design model 121 stored in the storage device 120, indicates the class name, the attribute name, and the related role name. A column is provided for inputting a setting value given to each attribute and each related role as an initial value.
[0028]
In step 204, the instance definition checking unit 114 checks the resulting instance definition edited by the instance definition editing unit 113. When the instance definition checking unit 114 detects the inconsistency of the instance definition, it reports it to the operator through the user interface, returns to step 203, and corrects the instance definition. The instance definition checking unit 114 obtains the instance definition to be checked from the instance definition editing unit 113, and obtains the class definition information on the class to which the instance to be checked belongs from the instance definition editing unit 113 or the design model 121. , Checks that the instance definition conforms to the class definition. Step 204 can be performed after step 205, and need not necessarily be performed immediately after step 203 as shown in the flowchart of FIG. When step 204 is performed after step 205, the instance definition checking unit 114 acquires the instance definition to be checked from the instance definition description generating unit 115. The necessary class definition is acquired from the instance definition description generation unit 115 or the design model 121.
[0029]
In step 205, the instance definition description generation unit 115 extracts the instance definition information 123 from the design model 121, and generates a source file including the instance definition description 141 described in the C language or the C ++ language. As another method, the instance definition information 123 may be extracted from the instance definition editing unit 113 instead of being extracted from the design model 121.
Here, the class definition description generation unit 112 generates, as a class definition description, a source code described in one of the programming languages C and C ++ as described above. 115 generates a source code as an instance definition description in the same programming language as the source code generated by the class definition description generation unit 112.
[0030]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the class diagram created in step 201.
The class diagram in FIG. 3 expresses a part of the design model 121 related to the class definition. In this example, four classes of Book, Person, Boy, and Girl are defined as classes. In UML notation, each class is represented by a box graphic, and the upper column of the box is a class name. The class Book has a Title as an attribute and a Read as an operation. Here, the attribute represents the state of the object, and the operation defines an interface for externally using the object. In UML, attributes are described in the middle of the box, and operations are described in the bottom of the box. The class Book has a one-to-one association with the class Person with an associated role name of owner. In UML, associations are represented by solid arrows. Also, a class Boy and a class Girl are defined as classes specialized from the class Person. In UML, the generalization / specialization relationship is represented by a solid line with a triangle at the end. FIG. 3 omits the description of the attributes and operations of the classes Person, Boy, and Girl.
[0031]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the class definition information 122 regarding the class Book included in the example of the design model 121 illustrated in FIG.
In the class definition information 122 in FIG. 4, information is defined for the class of the design model. For attributes, an attribute name Title and its type string are defined. For the operation, an operation name Read, an argument list (int pageBegin, int pageEnd), and a return value type boolean are defined. As for the association, an association role name owner and an association destination class name Person are defined. Further, it is defined that the class Book side and the class Person side are in a one-to-one relationship as the related multiplicity. In this example, only one class is focused, but in practice, class definition information is defined in the same format for all classes included in the design model.
[0032]
FIG. 5 is a diagram showing an example of the class definition description 131.
FIG. 5 is an example of the class definition description 131 in the C ++ language generated by the class definition description generation unit 112 based on the example of the class definition information 122 corresponding to the class Book shown in FIG. 4 in step 202 in FIG. is there. In the example of FIG. 5, Book is generated as a class name. As a member variable of the class, a String type Title corresponding to the attribute and a pointer owner to a Person type corresponding to the association are generated. In addition, a member function Read is generated as a description of a function corresponding to a class operation. In this example, a source code using the C ++ language is shown. However, a similar expression can be made in the C language by using a structure and a function prototype declaration.
[0033]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the object diagram created in step 203.
FIG. 6 illustrates a part of the design model 121 related to the instance definition. In this example, four instances of aBook1, aBook2, hanako and taro are defined as instances. aBook1 and aBook2 are instances of the Book class, hanako is an instance of the Girl class, and taro is an instance of the Boy class. A link is defined from aBook1 to hanako and from aBook2 to taro. Here, the link indicates that the instances are connected.
[0034]
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the instance definition information 123.
FIG. 7 shows an example of the instance definition information 123 for the class Book included in the example of the design model 121 shown in FIG. Here, two instances of aBook1 and aBook2 are defined as instances. For the instance aBook1, "Girl's Book" is defined as the initial value of the attribute Title, and the link destination instance hanako is defined as the initial value of the link owner. As for the instance aBook2, “Boy's Book” is defined as the initial value of the attribute Title, and the instance taro of the link destination is defined as the initial value of the link owner.
As described above, the output unit 116 prompts the user to input instance definition information through the input unit 110 using, for example, a UML collaboration diagram or an object diagram using a screen display, The instance definition editing unit 113 edits instance definition information prompted by the output unit 116 and input via the input unit 110.
[0035]
As described above, the instance definition editing unit 113 defines an instance and a link between instances using a diagram corresponding to a UML collaboration diagram or an object diagram.
[0036]
FIG. 7 is also a configuration example of a list when the instance definition editing unit 113 uses a list-format user interface when the instance definition information 123 is created in step 203.
The instance definition editing unit 113 defines an instance and a link between the instances and an initial value of the instance using an editing screen in which the instances are displayed in a list format and can be edited.
In order for the instance definition editing unit 113 to construct the list shown in FIG. 7, first, a list of attribute names is extracted from the class definition information shown in FIG. 4 and added to the list as attribute items. In the example of FIG. 7, the item of the attribute Title is created in the list. Next, a list of related role names is extracted from the class definition information shown in FIG. 4 and added to the list as a link item. In the example of FIG. 7, the item of the link owner is created in the list. When the list is formed, the operator adds as many instance items as necessary and fills in the instance name, the initial value of the attribute, and the initial value of the link. In the example of FIG. 7, two instance items, aBook1 and aBook2, are added, and the attribute and the initial value of the link are entered for each instance.
That is, the output unit 116 inputs the instance definition information to the user via the input unit 110 based on an editable edit screen displayed in a list format using, for example, a display screen. In response, the instance definition editing unit 113 edits the instance definition information prompted by the output unit 116 and input through the input unit 110.
Then, in the example of FIG. 7, the instance definition information is, for example, based on an editable edit screen displayed in the form of a list prompted by the output unit 116. The link between them and the initial value of the instance are described as defined information.
[0037]
As another method for the instance definition editing unit 113 to construct the list shown in FIG. 7, there is a method of combining the class definition information shown in FIG. 4 and the object diagram shown in FIG. In this method, a list of attribute names and related role names is extracted from the class definition information shown in FIG. 4, and an instance name list of the class Book and a link destination of each instance are extracted from the object diagram shown in FIG. 6 to form a list. As a result, the portion excluding the initial value of the attribute is configured by the instance definition editing unit 113, so that the operator need only enter the initial value of the attribute.
[0038]
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an object diagram included in the design model 121 having an inconsistent instance definition.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of inconsistent instance definition information 123 created based on the object diagram of FIG.
In step 204 in FIG. 2, the instance definition checking unit 114 refers to the instance definition information of the class Book shown in FIG. 9 and the class definition information of the class Book shown in FIG. To detect. One of the inconsistencies is that two instances aBook1 and aBook2 have a link to the instance hanako, and the other is that there is no instance having a link to the instance taroh. Since the class Book and the class Person have a one-to-one relationship as shown in the class definition information shown in FIG. 4, only one instance can have a link to the instance hanako. Also, any instance of the class Book must have a link to the instance taro. When such an inconsistency is detected, the operator is urged to return to step 203 and correct the instance definition information as shown in the flow of FIG. 2, and the operator corrects the instance definition information.
[0039]
As described above, based on the class definition information and the instance definition information, the instance definition checking unit 114 detects an instance for which no link is defined from any of the other instances, and identifies the detected instance. Output to the user via the output unit 116. In other words, based on the class definition information and the instance definition information, the instance definition checking unit 114 detects and reports an instance that is not referenced by a link from any other instance.
Further, the instance definition checking unit 114 detects an illegal duplication of a reference destination by a link based on the class definition information and the instance definition information, and detects the detected illegal duplication via the output unit 116. Output to the user. In other words, based on the class definition information and the instance definition information, the instance definition checking unit 114 detects and reports an illegal duplication of a reference destination by a link.
[0040]
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the instance definition description 141.
FIG. 10 illustrates an example of the instance definition description 141 in the C ++ language generated by the instance definition description generation unit 115 based on the example of the instance definition information 123 corresponding to the class Book shown in FIG. is there. In the example of FIG. 10, the description of the static object definition for the instances aBook1 and aBook2 of the class Book is generated. For each instance, the attribute and link initial values defined in the example of the instance definition information 123 shown in FIG. 7 are developed on the source code as data member initial values.
[0041]
As described above, the input unit 110 inputs a plurality of class definition information. In the first embodiment, Book, Person, Boy, and Girl are input as a plurality of class definition information. However, more class definition information is actually input.
Then, the instance definition editing unit 113 groups a plurality of classes in the plurality of class definition information input by the input unit 110 into a plurality of groups, and configures one list-format editing screen for each group. . In the first embodiment, among a plurality of class definition information, Book, Person, Boy, and Girl are grouped into one group, and aBook1, aBook2, hanako, and taro are edited as one list as instance definition information. Constitute. Other class definition information is grouped, and similarly, one list-format editing screen is configured for each group.
Then, the instance definition description generation unit 115 generates a source code corresponding to each group grouped by the instance definition editing unit 113.
[0042]
As described above, the instance definition editing unit 113 is characterized in that a plurality of classes can be grouped to configure one list-format editing screen for each group.
[0043]
Also, the instance definition description generation unit 115 is characterized in that a plurality of classes are grouped and a source code divided for each group is generated.
[0044]
As described above, the first embodiment generates a source code expressing a class definition from class definition information included in a design model for general object-oriented software development, and creates an instance definition included in the design model. By generating a source code expressing a static instance definition from information, a programming operation based on a design model is made more efficient, and a manual error is prevented to improve software quality.
[0045]
As described above, in the object-oriented development, when generating the source code from the design model, the description of the class definition and the description of the instance definition are each generated mechanically, thereby improving the development efficiency and quality of the source code. be able to.
[0046]
Here, in the above description, what has been described as "-unit" in the description of each embodiment can be partially or entirely configured by a computer-operable program. These programs can be created in C language, for example. Alternatively, HTML, SGML, or XML may be used. Alternatively, the screen may be displayed using JAVA (registered trademark).
[0047]
In the above description, the object-oriented development support device 101 is not shown if some or all of the components described as “-unit” in the description of each embodiment are configured by a computer-operable program. , A system unit, a CRT (Cathode Ray Tube) display device, a keyboard (K / B), a mouse, a compact disk device (CDD), a printer device, and a scanner device. The CRT display device, K / B, mouse, CDD, printer device, and scanner device are connected to the system unit by cables.
Although not shown, the object-oriented development support apparatus 101 includes a CPU (Central Processing Unit) that executes a program. The CPU is connected to a ROM (Read Only Memory) (an example of a storage device), a RAM (Random Access Memory) (an example of a storage device), a communication board, a CRT display device, a K / B, a mouse, via a bus. It is connected to an FDD (Flexible Disk Drive), a magnetic disk device (an example of a storage device), a CDD, a printer device, and a scanner device. The communication board is connected to the Internet or a dedicated line.
Here, the communication board is not limited to the Internet, and may be connected to a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network) such as ISDN.
The magnetic disk device stores an operating system (OS), a window system, a group of programs, and a group of files. The program group is executed by a CPU, an OS, and a window system.
When constituted by programs, the programs stored in the above-described program group are those executed by those described as “-unit” in the description of each embodiment. In the file group, those described as “collaboration diagram, object diagram, list” in the description of the above embodiment are stored.
In addition, what is described as “-unit” in the description of each embodiment may be realized by firmware stored in a ROM. Alternatively, the present invention may be implemented by software, hardware, or a combination of software, hardware, and firmware.
Further, a program for implementing the above-described embodiments includes a magnetic disk device, an FD (Flexible Disk), an optical disk, a CD (Compact Disk), an MD (Mini Disk), a DVD (Digital Versatile Disk), and the like. The information may be stored using a recording device using a medium.
The output unit may use an output device such as a CRT display device, another display device, or a printer device.
[0048]
【The invention's effect】
According to the present invention, for general object-oriented software development, a source code expressing a class definition is generated from class definition information included in a design model, and a static instance is generated from instance definition information included in the design model. By generating the source code expressing the definition, the programming work based on the design model can be made more efficient, and errors due to manual work can be prevented to improve software quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an object-oriented development support device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow from creation of a design model to code generation in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing an example of a class diagram created in step 201;
FIG. 4 is a diagram showing an example of class definition information 122 regarding a class Book included in the example of the design model 121 shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a class definition description 131.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an object diagram created in step 203;
FIG. 7 is a diagram showing an example of instance definition information 123.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an object diagram included in the design model 121 having an inconsistent instance definition.
9 is a diagram illustrating an example of inconsistent instance definition information 123 created based on the object diagram of FIG. 8;
FIG. 10 is a diagram showing an example of an instance definition description 141.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 101 Object-oriented development support device, 110 input unit, 111 class definition editing unit, 112 class definition description generating unit, 113 instance definition editing unit, 114 instance definition checking unit, 115 instance definition description generating unit, 116 output unit, 121 design model , 122 class definition information, 123 instance definition information, 131 class definition description, 132 instance definition description.

Claims

An input unit for inputting class definition information and instance definition information for program development,
A class definition editing unit that edits the class definition information input by the input unit and stores the information in a storage device;
A class for inputting the class definition information edited by the class definition editing unit from either the storage device or the class definition editing unit, and generating a class definition description in a programming language based on the input class definition information. A definition description generator,
An instance definition editing unit that edits the instance definition information input by the input unit and stores the information in the storage device;
The instance definition information edited by the instance definition editing unit is input from one of the storage device and the instance definition editing unit, and the class definition information edited by the class definition editing unit is input to the storage device and the class definition. An instance definition description generating unit configured to generate an instance definition description described in the programming language based on the input instance definition information and the class definition information.
Based on at least one of the instance definition information edited by the instance definition editing unit and the instance definition description generated by the instance definition description generating unit, the instance definition in the instance definition information input by the input unit is changed. An instance definition checking unit for checking whether or not the class definition in the class definition information input by the input unit is followed;
Outputting at least one of the class definition description generated by the class definition description generation unit and the instance definition description generated by the instance definition description generation unit; An output unit for prompting a user to input instance definition information again when the instance definition does not conform to the class definition.

The class definition description generation unit generates, as a class definition description, a source code described in one of the C language and the C ++ programming language,
2. The program development according to claim 1, wherein the instance definition description generation unit generates, as the instance definition description, a source code in the same programming language as the source code generated by the class definition description generation unit. Support equipment.

The output unit prompts the user to input instance definition information via the input unit using at least one of a UML (Unified Modeling Language) collaboration diagram and an object diagram,
3. The apparatus according to claim 2, wherein the instance definition editing unit edits instance definition information prompted by the output unit and input via the input unit.

The instance definition information is information in which an instance and a link between instances in the instance definition information are defined based on at least one of a collaboration diagram and an object diagram prompted by the output unit. The program development support device according to claim 3, wherein:

The output unit prompts the user to input instance definition information via the input unit based on an editable edit screen displayed in a list format.
3. The apparatus according to claim 2, wherein the instance definition editing unit edits instance definition information prompted by the output unit and input via the input unit.

The instance definition information defines a link between the instances in the instance definition information and an initial value of the instance based on an editable edit screen displayed in a list format prompted by the output unit. 6. The program development support apparatus according to claim 5, wherein the information is obtained information.

The input unit inputs a plurality of class definition information,
The instance definition editing unit groups a plurality of classes in a plurality of class definition information input by the input unit into a plurality of groups and configures one list-format editing screen for each group. The program development support device according to claim 6, wherein:

8. The program development support device according to claim 7, wherein said instance definition description generation unit generates a source code corresponding to each group grouped by said instance definition editing unit.

The instance definition checking unit detects an instance for which no link is defined from any other instance based on the class definition information and the instance definition information, and outputs the detected instance via the output unit. 3. The program development support device according to claim 2, wherein the program development output is output to a user.

The instance definition checking unit detects an illegal duplication of a reference destination by a link based on the class definition information and the instance definition information, and outputs the detected illegal duplication to the user via the output unit. 3. The program development support device according to claim 2, wherein:

An input step of inputting class definition information and instance definition information for program development,
A class definition editing step of editing the class definition information input in the input step and storing the edited information in a storage device;
A class definition description generating step of inputting the class definition information edited by the class definition editing step from the storage device and generating a class definition description in a programming language based on the input class definition information;
An instance definition editing step of editing the instance definition information input in the input step and storing the edited instance definition information in the storage device;
The instance definition information edited in the instance definition editing process is input from the storage device, the class definition information edited in the class definition editing process is input from the storage device, and the input instance definition information and class definition information are input. An instance definition description generating step of generating an instance definition description described in the programming language based on
Based on at least one of the instance definition information edited in the instance definition editing step and the instance definition description generated in the instance definition description generating step, the instance definition in the instance definition information input in the input step is changed. An instance definition checking step for checking whether the class definition in the class definition information input in the input step is followed; a class definition description generated in the class definition description generating step; and an instance generated in the instance definition description generating step At least one of the definition descriptions is output, and if the instance definition does not conform to the class definition as a result of the inspection in the instance definition inspection step, the user inputs the instance definition information again. Program development support method characterized by comprising an output step of prompting.

Input processing for inputting class definition information and instance definition information for program development,
Class definition editing processing for editing the class definition information input by the input processing and storing the edited information in the storage device;
A class definition description generating process of inputting the class definition information edited by the class definition editing process from the storage device and generating a class definition description in a programming language based on the input class definition information;
An instance definition editing process of editing the instance definition information input by the input process and storing the edited instance definition information in the storage device;
The instance definition information edited by the instance definition editing process is input from the storage device, the class definition information edited by the class definition editing process is input from the storage device, and the input instance definition information and class definition information are input. An instance definition description generation process for generating an instance definition description described in the programming language based on
Based on at least one of the instance definition information edited by the instance definition editing process and the instance definition description generated by the instance definition description generation process, the instance definition in the instance definition information input by the input process is changed. An instance definition checking process for checking whether or not the class definition in the class definition information input by the input process is followed;
Outputting at least one of the class definition description generated by the class definition description generation process and the instance definition description generated by the instance definition description generation process; A program for causing a computer to execute output processing for prompting a user to input instance definition information again when the instance definition does not conform to the class definition.

Input processing for inputting class definition information and instance definition information for program development,
Class definition editing processing for editing the class definition information input by the input processing and storing the edited information in the storage device;
A class definition description generating process of inputting the class definition information edited by the class definition editing process from the storage device and generating a class definition description in a programming language based on the input class definition information;
An instance definition editing process of editing the instance definition information input by the input process and storing the edited instance definition information in the storage device;
The instance definition information edited by the instance definition editing process is input from the storage device, the class definition information edited by the class definition editing process is input from the storage device, and the input instance definition information and class definition information are input. An instance definition description generation process for generating an instance definition description described in the programming language based on
Based on at least one of the instance definition information edited by the instance definition editing process and the instance definition description generated by the instance definition description generation process, the instance definition in the instance definition information input by the input process is changed. An instance definition check process for checking whether or not the class definition in the class definition information input by the input process is followed; a class definition description generated by the class definition description generation process; and an instance generated by the instance definition description generation process At least one of the definition descriptions is output. If the instance definition does not conform to the class definition as a result of the instance definition checking process, the user is required to input the instance definition information again. A computer-readable recording medium storing a program for executing an output process on the computer to prompt a.