Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

Die Institute der Fakultät und ihre Forschungsvorhaben
Forschungsbereich modellgetriebene Softwareentwicklung
(S. Becker, T. Goldschmidt, J. Henß, L. Kapova, S. Kruse)
Der Forschungsbereich modellgetriebene Softwareentwicklung erforscht die systematische
Verwendung modellgetriebener Techniken zur semi-automatischen Erstellung von komplexen
Softwaresystemen. Hierbei wird im Allgemeinen ein Modell eines Software-
Systems mittels spezieller Modellierungssprachen, wie beispielsweise der UML, erstellt,
das dann unter Verwendung von Transformationen in weitere Modelle sowie zuletzt in
Quellcode übersetzt wird.
Ein Forschungsfeld ist der Bereich der sichtenbasierten Modellierung. Hierbei werden
verschiedene Sichten (graphische und textuelle) auf ein Modell angewendet, um dieses
möglichst einfach bearbeiten zu können. Dieser Ansatz, der mit der Verwendung von domänenspezifischen
Metamodellen und Sprachen einhergeht, ist bisher noch wenig untersucht.
Insbesondere die Synchronisierung von überlappenden Teilsichten auf ein zentrales Modell
stellt eine grosse Herausforderung dar. Zudem ist im Bereich der textuellen Modellierung
das Sichtenkonzept im Vergleich zur graphischen Modellierung noch kaum unterstützt.
Der FURCAS (Framework for UUID Retaining Concrete to Abstract Syntax Mappings)
Ansatz erlaubt es nun, textuelle, sichtenbasierte Modellierungsprachen einfacher und
schneller zu entwickeln, sowie die Synchronisierung von multiplen Sichten auf ein zentrales
Modell durchzuführen.
Higher-Order-Modell-Transformationen (HOTs) sind Transformationen, die wiederum
auf Transformationen angewendet werden. Sie dienen dazu, spezielle Modelltransformationen
so anzupassen, dass die Variabilität der Transformation unterstützt wird,
also verschiedene Ausprägungen möglich werden. Die Konfiguration der HOTs erfolgt
über so genannte Features. Mittels dieser Features ist es möglich, die Transformation zu
parametrisieren, um die verschiedenen Entwurfsalternativen zu selektieren. Damit können
komplexe und sehr variable Architekturdetails automatisch in die Transformation integriert
und damit auch in die Architektur selbst eingefügt werden.
Bei der modellgetriebenen Entwicklung können, genauso wie bei der klassischen
Programmierung, mit fortschreitender Entwicklung Wartbarkeitsprobleme auftreten.
Insbesondere die verwendeten Modelltransformationen weisen oft eine sehr komplexe
Struktur auf und sind so nur schwer zu verstehen oder zu erweitern.
Um die Wartbarkeit von Modelltransformationen besser bewerten zu können, hat die
Forschungsgruppe modellgetriebene Softwareentwicklung verschiedene Metriken für die
Transformationssprache QVT-R definiert, sowie ein System zur automatischen Berechnung
dieser Metriken entwickelt.
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