MDA Aplicado: Una Gram

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MDA Aplicado Una Gramática de Grafos para la
Transformación de Relaciones de Asociación.
I Taller sobre Desarrollo de Software Dirigido
por Modelos, MDA y Aplicaciones (DSDM'04)

• Javier Muñoz, Marta Ruiz, Manoli Albert, Vicente
  Pelechano
• Grupo OO-Method
• Departamento de Sistemas Informáticos y
  Computación
• Universidad Politécnica de Valencia

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Agenda

• Introducción
• Caracterización de Relaciones de Asociación
• Implementación de Relaciones de Asociación
• Transformación de Relaciones de Asociación
• Gramáticas de Grafos
• Metamodelos
• La Gramática
• Implementación
• Conclusiones

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Introducción

• MDA constituye un enfoque adecuado para realizar
  generación de código siguiendo una estrategia
  basada en modelos.
• Las transformaciones entre modelos se convierten
  en un elemento clave

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Introducción

• MDA no propone una técnica estándar
• Están trabajando en ello (RFP QVT)
• Se están proponiendo y estudiando varias técnicas
• Manipulación directa de los modelos
• Enfoques relacionales
• Gramáticas de grafos
• XSLT

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Introducción
Aplicación Transformaciones
PIM
Modelado Conceptual Orientado a Objetos
PSM
class Empleado String Nombre ...
class Empresa String Nombre ...
Clases de Diseño
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Relaciones de asociación

• Los métodos de Desarrollo de Software Dirigido
  por modelos necesitan primitivas conceptuales
  precisas
• La descripción que realiza UML de las relaciones
  de asociación, agregación y composición es
  ambigua y no es aceptada por la mayoría de la
  comunidad OO
• En este trabajo se parte del marco conceptual
  propuesto en Albert2003 presentado en CAiSE2003

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Marco conceptual para relaciones de asociación

• Características Temporales
• Dinámica/Estática
• Multiplicidad
• Número min y max conectados
• Propagación de Borrado
• Restrictivo/Cascada/Enlace
• Visibilidad
• Visible/No visible

• Proyección de Identificación
• Proyectado/No Proyectado
• Reflexividad
• Reflexivo/No Reflexivo
• Simetría
• Simétrica/Antisimética

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Implementación de relaciones de asociación

• A partir del marco conceptual se realiza una
  propuesta de implementación aplicando patrones de
  diseño (Ruiz2004 en IDEAS04)
• Ideas básicas
• Una relación de asociación tiene semántica propia
• Patrón Mediator
• Los objetos que participan tienen estructura y
  comportamiento adicional
• Patrón Decorator
• Las relaciones comparten estructura y estrategia
  de ejecución para la gestión de enlaces
• Patrón Template Method

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Implementación de relaciones de asociación
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Transformación de modelos

• Un modelo puede ser gestionado con un grafo
• Elementos nodos etiquetados
• Relaciones enlaces etiquetados entre nodos
• Ventajas de las gramáticas de grafos
• Base de conocimiento existente
• Sintaxis gráfica
• Naturaleza declarativa
• Herramientas para su aplicación

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Gramáticas de Grafos

• Una gramática de grafos se compone de una serie
  de reglas
• Cada regla define
• En la parte izquierda (LHS) un subgrafo Patrón
• En la parte derecha (RHS) un subgrafo Sustitución

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Gramáticas de Grafos
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Transformación de Relaciones de Asociación

• Estrategia a seguir
• Definir el metamodelo origen (metamodelo de
  análisis)
• Definir el metamodelo destino (metamodelo de
  diseño)
• Especificar la gramática para la transformación
  entre metamodelos

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Metamodelo de Análisis

• Basado en el marco conceptual

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Metamodelo análisis (ejemplo)
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Metamodelo de Diseño

• Elementos básicos de cualquier lenguaje orientado
  a objetos
• Usando nomenclatura de C

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Metamodelo de Diseño (ejemplo)

• public class Persona
• public String Nombre
• private Integer Edad
• private Persona Vecino
• public String Telefonos
•  
• public void fijarEdad(Integer nueva_edad)
• Edad nueva_edad

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La Gramática para Transformación de Relaciones de
Asociación

• R1. Creación de tipos de datos atómicos
• R2. Transformación de clases de análisis
• R3. Creación de la estructura de las clases base
• R4. Creación de las operaciones de
  DecoradorColega
• R5. Creación de las operaciones de
  MediadorAsociacion
• R6. Transformación de los extremos de la
  asociación
• R7. Transformación de la asociación
• R8. Transformación de las propiedades clave con
  PI
• R9. Transformación de las propiedades clave sin
  PI
• R10. Transformación de las propiedades
• R11. Eliminación de enlaces innecesarios

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R1. Creación de tipos de datos atómicos
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R3. Creación de la estructura de clases base
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R6. Transformación de los extremos de la
asociación
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R6. Transformación de los extremos de la
asociación
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Implementación de la Gramática

• Utilizando la herramienta Atom3
  (http//atom3.cs.mcgill.ca/)
• Especificación de los metamodelos mediante ER
• Obtención de editores gráficos para los MM
• Especificación y aplicación de la gramática de
  grafos
• Problemas encontrados
• No soporta herencia en la definición de los MM
• En la aplicación de la GG, el modelo debe validar
  siempre uno de los MM
• No es muy estable y la usabilidad es baja

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Implementación de la Gramática
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Conclusiones

• Se han aplicado gramáticas de grafos para definir
  transformaciones entre modelos en el contexto de
  MDA
• Conclusiones
• Es factible utilizar GG en MDA
• Algunas reglas pueden resultar poco legibles
• Las reglas con más elementos corresponden a la
  creación de la infraestructura del sistema
• Trabajo futuro
• Implementar la GG con otras herramientas
• Implementar la transformación con otras técnicas
• Especificar transformaciones más complejas
• Estudiar la separación de la infraestructura y la
  parte específica

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Gracias