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第Ⅰ部分 导论3

第1章 绪论3

1．1本书的主题3

1．2目标读者4

1．2．1软件体系结构5

1．2．2软件程序员5

1．2．3经理和项目主管5

1．3本书的目标5

1．4本书的范围6

1．5本书的结构及读者指南6

1．6关于作者7

1．7关于封面8

1．8致谢8

第2章 MDSD的基本思想和术语11

2．1挑战11

2．1．1历史回顾12

2．1．2现状12

2．2 MDSD目标13

2．3 MDSD方法14

2．4基本术语15

2．5以体系结构为中心的MDSD20

2．5．1动机21

2．5．2生成软件体系结构21

2．5．3以体系结构为中心的设计23

2．5．4开发过程25

2．5．5以体系结构为中心的MDSD属性26

第3章 一个典型的Web应用案例分析29

3．1应用程序开发29

3．1．1应用程序实例30

3．1．2 MDSD工具32

3．1．3例1：模型的简单变化32

3．1．4例2：模型的变化和保护区35

3．1．5例3：使用动态模型37

3．1．6开发和体系结构之间的相互作用39

3．1．7中间结果39

3．2体系结构开发39

3．2．1 UML配置文件40

3．2．2变换41

3．2．3 MDSD生成器的运行模式46

3．2．4引导程序47

3．2．5调整生成软件体系结构47

3．2．6基架代码的边界51

3．2．7结构化元程序52

3．3结论和展望52

第4章 概念形成53

4．1 MDSD通用概念和术语53

4．1．1建模53

4．1．2平台57

4．1．3变换58

4．1．4软件系统族59

4．2模型驱动体系结构60

4．3以体系结构为中心的MDSD61

4．4生成编程62

4．5软件工厂64

4．5．1软件工厂大纲64

4．5．2软件工厂模板65

4．5．3 DSL的作用以及它与MDSD的关系65

4．6模型集成计算66

4．7面向语言编程66

4．8特定域建模67

第5章 分类69

5．1比较MDSD与CASE、4GL和向导69

5．2比较MDSD与双向工程70

5．3 MDSD和模式71

5．3．1模式和变换71

5．3．2模式和配置文件72

5．3．3作为一种DSL源的模式语言72

5．4 MDSD和域驱动设计72

5．5 MDSD、数据驱动开发和解释程序73

5．6 MDSD和敏捷软件开发73

5．6．1敏捷宣言和MDSD74

5．6．2敏捷技术75

第Ⅱ部分 域体系结构79

第6章 元建模79

6．1元模型的定义79

6．2比较元层和抽象层82

6．3 MOF和UML82

6．4扩展UML83

6．4．1基于元模型扩展83

6．4．2用UML 1．x的类别模板扩展85

6．4．3用UML 2．0的配置文件扩展86

6．5 UML配置文件86

6．6元建模和OCL89

6．7元建模：例190

6．8元建模：例292

6．9工具支持的模型验证94

6．10元建模和行为98

6．11一个更加复杂的例子100

6．11．1基础100

6．11．2值类型101

6．11．3物理量103

6．12元建模中的缺陷105

6．12．1接口105

6．12．2依赖性106

6．12．3 ID106

6．12．4基本键107

6．12．5元层和Instanceof108

第7章 可以使用MDSD的目标体系结构111

7．1在MDSD背景下的软件体系结构111

7．2什么是合理的体系结构112

7．3如何获得一个合理的体系结构113

7．4软件体系结构的基本构件114

7．4．1架构114

7．4．2中间件115

7．4．3组件115

7．5体系结构的参考模型116

7．6衡量MDSD平台117

7．6．1例子118

7．6．2架构集成119

7．7体系结构一致性119

7．8 MDSD和CBD121

7．8．1 3个方面121

7．8．2方面之间的依赖关系124

7．8．3侧重面模型124

7．8．4变型形式125

7．8．5组件实现127

7．9 SOA、BPM和MDSD128

7．9．1 SOA128

7．9．2 BPM130

7．9．3 SOA和BPM131

第8章 构建域体系结构133

8．1 DSL构造133

8．1．1选择一种合适的DSL133

8．1．2配置和构造——变型形式134

8．1．3建模行为137

8．1．4具体语法问题138

8．1．5元模型的连续式验证138

8．2一般变换的体系结构139

8．2．1应该生成目标体系结构的哪个部分139

8．2．2相信再生139

8．2．3开发模型140

8．2．4生成漂亮的代码——只要可能141

8．2．5模型驱动集成142

8．2．6分离生成的和非生成的代码142

8．2．7模块变换143

8．2．8层叠的模型驱动开发146

8．3建立变换的技术方面148

8．3．1生成的代码和手工实现部分的显式集成148

8．3．2虚拟代码152

8．3．3技术子域154

8．3．4代理元素155

8．3．5外部模型标记156

8．3．6方面定位和MDSD156

8．3．7描述性元对象157

8．3．8生成的反射层159

8．4解释程序的使用160

8．4．1解释程序161

8．4．2再次访问MDSD术语162

8．4．3解释程序的非功能性属性163

8．4．4在一个系统中集成解释程序164

8．4．5解释程序和测试165

第9章 代码生成技术167

9．1代码生成——选择它的原因167

9．1．1性能167

9．1．2代码规模167

9．1．3可分析性168

9．1．4早期错误检测168

9．1．5平台兼容性168

9．1．6（编程）语言的限制168

9．1．7模块单元168

9．1．8自我测量168

9．2分类168

9．2．1元编程169

9．2．2程序和元程序的分离／混合169

9．2．3生成的和非生成的代码的隐式或显式集成170

9．2．4关系170

9．2．5程序和元程序混合的例子170

9．3生成技术171

9．3．1模板和滤波172

9．3．2模板和元模型174

9．3．3框架处理器174

9．3．4基于API的生成器176

9．3．5内联的生成179

9．3．6代码品质180

9．3．7代码交织181

9．3．8组合不同的技术183

9．3．9不同方法间的共同点和不同点183

9．3．10其他系统185

第10章 使用QVT进行模型转换187

10．1历史187

10．2 M2M语言需求188

10．3整体的体系结构190

10．4转换示例192

10．4．1 QVT Relations语言中的示例195

10．4．2 QVT Operational Mappings语言中的示例199

10．5 OMG标准化过程和工具可用性202

10．6评估203

第11章 MDSD工具：角色、体系结构、选择标准和指南205

11．1工具在开发过程中的角色205

11．1．1建模206

11．1．2模型验证和代码生成206

11．1．3构建工具207

11．1．4处方框架208

11．1．5 IDE工具箱208

11．2工具体系结构和选择标准209

11．2．1实现元模型209

11．2．2忽略具体语法209

11．2．3模块化的转换211

11．2．4模型转换的重要性211

11．3指针211

11．3．1 Eclipse的世界211

11．3．2 UML工具的发展趋势214

11．3．3 UML2复合结构图214

11．3．4其他类型的编辑器216

11．3．5集成的元建模IDE216

第12章 MDA标准221

12．1目标221

12．2核心概念222

12．2．1 UML2．0222

12．2．2 MOF——元对象设施223

12．2．3 XMI224

12．2．4 PIM／PSM／PDM224

12．2．5多个阶段的转换225

12．2．6 动作语言226

12．2．7核心模型228

12．2．8 控制PIM到PSM的转换229

12．2．9可执行的UML231

第Ⅲ部分 过程和工程235

第13章 MDSD过程构件和最佳实践235

13．1简介235

13．2应用程序和域体系结构开发的分离236

13．2．1基本原理236

13．2．2域体系结构开发线程237

13．2．3应用程序开发线程242

13．3双轨的迭代开发243

13．4目标体系结构开发过程244

13．4．1 3个阶段245

13．4．2阶段1：详细描述246

13．4．3阶段2：迭代249

13．4．4阶段3：自动化249

13．5产品线工程251

13．5．1软件系统家族和产品线251

13．5．2与MDSD过程的集成251

13．5．3方法学252

13．5．4域建模255

13．5．5更多的读物255

第14章 测试257

14．1测试类型257

14．2模型驱动应用程序开发中的测试258

14．2．1单元测试259

14．2．2接受测试264

14．2．3加载测试265

14．2．4非功能性测试266

14．2．5模型确认266

14．3测试域体系结构267

14．3．1测试引用实现和MDSD平台267

14．3．2 DSL的接受测试267

14．3．3 MDSD转换的测试268

第15章 版本化271

15．1版本化的概念271

15．2项目和相关性272

15．3应用程序项目的结构272

15．4混合文件的版本管理和构建过程273

15．5团队中的建模和部分模型的版本化275

15．5．1分区与子域275

15．5．2各种生成的软件体系结构276

15．5．3 DSL的发展276

15．5．4分区和集成277

第16章 案例研究：嵌入式的组件基础结构281

16．1概述281

16．1．1简介和动机282

16．1．2组件基础结构282

16．1．3嵌入式系统的组件基础结构282

16．1．4基本方法283

16．2生产线工程283

16．2．1域作用范围283

16．2．2可变性分析和域结构化284

16．2．3域设计287

16．2．4域实现289

16．3建模289

16．3．1接口的定义289

16．3．2组件和端口的定义290

16．3．3系统的定义291

16．3．4完整的模型294

16．3．5处理294

16．4组件的实现295

16．5生成器改进297

16．5．1解析文本语法297

16．5．2解析系统定义XML299

16．5．3解析和合并完整的模型300

16．5．4伪声明的元模型实现302

16．6代码生成304

16．6．1引用304

16．6．2多态性307

16．6．3元模型中涉及内容的分离309

16．6．4构建文件的生成311

16．6．5使用AspectJ312

第17章 案例研究：企业系统315

17．1概述315

17．2阶段1：详细描述315

17．2．1技术无关的体系结构315

17．2．2编程模型316

17．2．3技术映射317

17．2．4模拟平台318

17．2．5垂直原型318

17．3阶段2：迭代318

17．4阶段3：自动化319

17．4．1体系结构元模型319

17．4．2粘接代码（glue code）生成320

17．4．3基于DSL的编程模型320

17．4．4基于模型的体系结构验证327

17．5讨论328

第Ⅳ部分 管理331

第18章 决策支持331

18．1业务潜力331

18．2自动化和重用332

18．3质量336

18．3．1良好定义的体系结构336

18．3．2保存的专家知识336

18．3．3严格的编程模型336

18．3．4更新的和可用的文档337

18．3．5生成代码的质量337

18．3．6测试工作和可能的错误来源337

18．4重用338

18．5可移植性、易变性339

18．6投资和可能的收益339

18．6．1体系结构中心的MDSD339

18．6．2功能／专业MDSD域343

18．7关键问题344

18．8结论347

18．9推荐读物347

第19章 组织方面349

19．1角色的分配349

19．1．1域体系结构开发349

19．1．2应用程序开发352

19．2团队结构352

19．2．1角色和人员配备需求的定义353

19．2．2跨领域团队354

19．2．3体系结构组的任务354

19．3软件产品开发模型356

19．3．1术语356

19．3．2内部开发356

19．3．3经典的外部采购357

19．3．4离岸外包357

19．3．5激进的离岸外包358

19．3．6受控制的离岸外包359

19．3．7与组件有关的决策359

第20章 MDSD的改进策略361

20．1预备知识361

20．2开始学习——MDSD试验361

20．2．1风险分析362

20．2．2项目初始化362

20．3已有系统的MDSD改进363

20．4软件库存的分类364

20．5构建、购买或开放源代码366

20．6供应链的设计366

20．7域体系结构的渐进发展368

20．8风险管理368

20．8．1风险：以工具为中心368

20．8．2风险：开发工具链对MDSD起反作用368

20．8．3风险：负担过重的域体系结构团队369

20．8．4风险：瀑布过程模型、以数据库为中心的开发369

20．8．5风险：脱离实际的个人369

20．8．6 风险：没有分离应用程序和域体系结构370

附录A 模型转换代码371

A．1完整的QVT alma2db关系数据库示例371

A．2完整的QVT操作映射alma2db示例377