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Frederick Brooks在1986年提出了“银弹定律”,做出了“十年内,没有任何单独的软件工程进展可以使软件生产率有数量级的提高”的定论。时至今日,业界仍然没有突破这一定论。以MDA为代表的模型驱动开发方法一直被认为是溶解银弹的希望。但是经过多年的研究与应用,模型驱动开发并未达到预期效果,模型的使用一直停留在分析和设计阶段,并随着软件开发的深入,逐渐与系统实现相背离。
本文通过对特定领域建模和模型驱动开发方法的深入研究,结合WEB服务技术,探讨了如何构建特定领域可执行模型,以达到以模型驱动软件开发的目的。论文的研究重点是特定领域可执行建模架构的设计与实现,主要包括以下工作:
首先,论文提出了基于WEB服务的可执行的特定领域建模架构xDSMOWS。xDSMOWS以特定领域建模为核心来构建精确完整的特定领域可执行模型xDSM,在特定领域模型执行基础设施DSMEI的支撑下,使用WEB服务作为xDSM模型执行的核心功能实现实体,通过解析执行xDSM所定义的行为逻辑,将xDSM转化为网构软件的形态完成系统实现。
第二,论文设计了特定领域可执行元建模语言xDSMML。以模型成熟度MMLs5为指导,xDSMML可以准确地描述xDSM元模型与xDSM应用模型。xDSMML在可视化元建模语言XMML的语义基础上进行扩展,并整合了良好定义的行为语义,充分支持特定领域行为建模,并建立了动作规约与模型约束AS&MC表面语法,为模型的动态行为提供了精确的定义。同时以行为场景为行为建模的核心,从领域行为过程的视角建模,针对系统目标以行为场景描述系统行为。并以行为场景基础元模型为基础,采用针对元模型的应用建模和元级提升的方法实现了xDSM的元模型扩展机制。
第三,xDSM的执行环境是特定领域模型执行基础设施DSMEI。DSMEI以xDSM的精确完整的行为逻辑为核心,以AGDSWS为软件功能实体,以WEB服务的形式为最终用户提供xDSM模型执行的开放标准应用接口。由行为逻辑执行框架下独立的行为逻辑执行单元来解释执行已通过编译的xDSM应用模型。从而直接执行xDSM,实现模型驱动开发。
第四,以基于业务文档交换的WEB服务模型为基础设计并实现了DSMEI的领域应用WEB服务提供框架和AGDSWS支撑框架。一方面实现了领域应用WEB服务的动态发布与调用,另一方面实现了AGDSWS服务虚拟化。
最后,领域空间是特定领域建模过程与实施框架的基本单元。基于良构的体系结构,领域空间可以进行复用与复合,进而实现了领域知识的复用,开放性地扩展了特定领域模型及其实现的范围与规模。
本文的研究从根本上体现了模型的核心价值,为可执行模型的研究与模型执行基础设施的研发提供了可行的方法和手段,推动了模型驱动软件开发的应用研究,具有一定的理论意义和实用价值。