Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- mdd:md2 [2014/06/02 02:47] – [Язык и понятия MD2] shpakovat
+++ mdd:md2 [2026/08/29 07:59] (current) – external edit 127.0.0.1
@@ Line 1: / Line 1: @@
+====== Cross-Platform Model-Driven Development of Mobile Applications with MD2 ======
+Henning Heitkötter	University of Münster, Münster, Germany
+Tim A. Majchrzak	University of Münster, Münster, Germany
+Herbert Kuchen	University of Münster, Münster, Germany.
+ACM, 2013.
+[[http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2480362.2480464&coll=DL&dl=GUIDE&CFID=349386071&CFTOKEN=50567512|http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2480362.2480464&coll=DL&dl=GUIDE&CFID=349386071&CFTOKEN=50567512]]
+===== Определение =====
+Данная статья посвящена методу MD2, с помощью которого осуществляется кроссплатформенная разработка мобильных приложений. MD2, позволяет программисту построить необходимую модель и точно описать соответствующее приложение с помощью высокоуровневого предметно-ориентированного языка, созданного для лаконичного описания бизнес-приложения. При помощи этой модели автоматически генерируются приложения под Android и iOS. В отличие от подходов, использующих сетевые технологии, в данном случае не наблюдается низкий уровень абстракции и такая потеря персональных качеств платформы. MD2 была создана в тесном сотрудничестве с отраслью и предоставляет средства для разработки приложений, управляемых данными (data-driven). Приложения также могут взаимодействовать с удаленными серверами.
+===== Введение =====
+Мобильные устройства набрали огромную популярность в последнее время.
+Это способствует огромному количеству выпускаемых приложений для различных целей. На данный момент существует 5 основных платформ с достаточно большим количеством пользователей и для каждой из них приложение нужно разрабатывать отдельно.
+Такой процесс затрачивает большое количество времени и ресурсов, которые можно было бы использовать более эффективно.
+Таким образом, вводится понятие кросс-платформенной разработки для одновременного создания приложения на несколько платформ.
+На текущий момент популярные структуры для разработки таких кросс-платформенных приложений  либо основаны на Сетевых Технологиях, либо интерпретируют среду с использованием исходных компонент платформ.
+MD2 относится ко второму типу структур.
+Такие методы практически достигают натуральный вид для каждой платформы, но все они имеют серьезный недостаток в отношении уровня абстракции, производительности, функциональности и ошибок.
+===== Разработка с помощью моделей =====
+MDSD – использующий модели разработчик ПО работает хорошо для ПК и серверных сценариев.
+Идея MDSD – это представить проблему с помощью модели и сгенерировать ПО, используя эту модель.
+MDSD обладает способностями разработки нескольких приложений для разных платформ, которые имеют одинаковую функциональность и общее поведение.
+Для оценки полезности MDSD авторы статьи разработали MD2 как прототипный каркас для кросс-платформенной разработки с помощью моделей. Первоначально приложения описаны с помощью предметно-ориентированного языка, затем подвергаются трансформации и приходят к платформо-ориентированному коду.
+Для разработки кроссплатформенных приложений отлично подходит задача разработки с помощью моделей.
+Автоматические трансформации генерируют исходный код из модели, определенной разработчиком.
+Разработчики описывают свои приложения на достаточно высоком уровне, и эти определения транслируются в код для различных мобильных платформ.
+Описанная в статье структура MD2 реализует идею в области бизнес приложений, работающих с данными.
+Этот метод удовлетворяет основным потребностям разработчиков бизнес приложений, что было выявлено с помощью опросов и других средств сбора данных.
+Для бизнес приложений с данными, разработчикам необходимо:
+  - определять типы данных, иметь возможность создавать, обновлять и удалять операции для этих типов, как на устройстве, так и на сервере
+  - имплементировать пользовательский интерфейс с различными макетами, особенно интерфейсы с таблицами и с различными основными компонентами
+  - управлять последовательностью различных видов интерфейса
+  - определять связь данных и проверку входных данных
+  - реагировать на изменения состояний и событий
+  - использовать характеристики устройства такие как GPS
+===== Обзор MD2 =====
+Разработку приложения можно разделить на три логические части и только первая из них является умственной работой для разработчиков, когда необходимо описать приложение с помощью текстовой модели.
+Другие две части состоят в кодогенерации и компиляции сгенерированного кода.
+MD2 в свою очередь используется в первых двух фазах: поддерживает разработку и выполняет генерацию кода.
+Авторы определяют предметно-ориентированный язык для выражения приложения как высокоуровневой модели, что необходимо для выполнения первой фазы.
+Абстрактный синтаксис и текстовые обозначения определены и получены с помощью Xtext.
+Помимо синтаксического анализатора, также создается редактор, который поддерживает подсвечивание синтаксиса, дополнение кода и его проверка.
+В момент сохранения разработчиком модели, автоматически запускается кодогенерация.
+Анализатор создает абстрактный синтаксис и представляет множество элементов, а также связи между ними.
+Также перед генерацией кода происходит предобработка для упрощения последующей генерации.
+Затем получаем исходный код для каждой из платформ.
+Также создаются файлы в XML, генерируются проектные файлы и настройки.
+==== Model-View-Controller ====
+MD2 и созданные с его помощью приложения используют принцип Model-View-Controller (MVC).
+Разделение обязанностей отображено во всех компонентах: модель приложения разделена на модель, вид и контроллер.
+В сгенерированных приложениях контроллер основан на системе событий и работает с действиями пользователя также как и с внутренними событиями.
+В модели разработчики определяют, какие действия необходимо предпринять в случае, если определенное событие имеет место.
+===== Язык и понятия  MD2 =====
+Предметно-ориентированный язык это центральная часть MD2 и он создает основу для всех остальных частей.
+Спецификация языка определяет понятия, которые в дальнейшем используются разработчиками для описания модели.
+Таким образом, можно исследуя этот язык, можно сделать вывод о возможностях MD2, т.е. множестве характеристик.
+Одной из целей этого продукта была значительное увеличение уровня абстракции приложений сравнимая с ручной реализацией.
+Таким образом, язык должен описывать пространство задач приложения, а не пространство решений.
+Предметно-ориентированный язык, построенный для DSL, следует 4 главным принципам построения: разделение MVC компонент, декларативный стиль, соглашение прежде состава (convention over configuration) и модульность.
+Как определено общей архитектурой MVC, модель приложения разделена на три пакета, каждый для соответствующей компоненты MVC.
+Пакет использует только те части языка, которые связаны с данной компонентой.
+Язык является декларативным в том смысле, что разработчик определяет //что// приложение должно выполнять, вместо того предписывать //как// выполнять это алгоритмически.
+Таким образом, все компоненты сфокусированы на пространстве задачи.
+Например, модель вида описывает, как пользовательский интерфейс должен выглядеть, т.е. элементы и их композиция, а не как построить интерфейс в виде последовательности обязательных выражений.
+Где возможно, язык следует принципу соглашение прежде состава, принимая параметры по умолчанию для текущих аспектов.
+Благодаря модульности, текущие моменты могут быть определены только однажды и использованы еще несколько раз.
+Ниже будут представлены отрывки из просто библиотечного приложения, которое позволяет взять взаймы книгу.
+<nowiki>
+package org.example.library.models
+    entity Book {
+        title : string
+        author : string (optional)
+        isbn : string { name ”ISBN” }
+    }
+    entity LoanRequest {
+        bookRequested : Book
+        email : string
+    }
+</nowiki>
+Выше описана модель данных.
+Сущности – это главная составляющая языка.
+Как большинство элементов они имеют имена, которые следуют сразу за ключевыми словами.
+Они также имеют атрибуты с предопределенными типами, такими как String, Integer и Date и ссылки на другие сущности.
+Кроме сущностей MD2 позволяет определение численных типов.
+В общем, часть языка, которую представляют данные, предполагает, что типизированные переменные описывают модель данных приложения.
+Часть, которая называется Вид отвечает за пользовательский интерфейс приложения.
+<nowiki>
+package org.example.library.views
+FlowLayoutPane MainView (vertical) {
+    Label bookHeader {
+        text ”Book”
+        styleHeaderStyle
+    }
+    AutoGenerator bookInfoPart {
+        contentProvider bookProvider
+    }
+    Button loadBookBtn (”Load_book_from_ISBN”)
+    Label loanHeader {
+        text "Request_Loan"
+        style HeaderStyle
+    }
+    TextInput loanEMail {
+        label ”Email_address”
+        tooltip ”Please_provide_your_email_...”
+    }
+    Button loanBtn (”Loan_this_book”)
+}
+... % Infoview
+TabbedPane TabbedView {
+    MainView −> Main
+    InfoView (tabTitle ”Info”)
+}
+style HeaderStyle {
+    fontSize 20
+    textStyle bold
+}
+</nowiki>
+Язык предоставляет 2 типа элементов для Вида: индивидуальное содержимое (individual content) и контейнер.
+Элементы с содержимым, такие как метки, поля для форм и кнопки сгруппированы и расположены внутри элементов-контейнеров.
+Эти контейнеры связаны с определенными макетами (например решеточный макет), которые определяют как элементы из контейнера будут расположены.
+Большинство элементов из части Вид могут быть параметризованы для  достижения желаемого внешнего вида.
+Особенная черта MD2 это способность быстро создавать представления со значением по умолчанию для типа сущность.
+Для этого разработчику необходимо добавить AutoGenerator.
+AutoGenerator позволяет разработчикам быстро имплементировать приложение, при условии, что оно не имеет специальных особенностей.
+Компонента контроллера языка соединяет вместе модель и вид и позволяет описывать поведение приложения.
+Она также используется для определения общих свойств, таких как изображение видов и выполнение действий.
+Действия – центральный элемент контроллера.
+ Понятие действия – единственный элемент языка, который не подчиняется декларативному стилю, потому что действия описывают поведение приложения.
+<nowiki>
+package org.example.library.controllers
+main {
+    appName ”Library_Application”
+    ... % version information etc.
+    startView TabbedView.Main
+    onInitialized init
+}
+action CombinedAction init {
+    actions bindEvents mapFields
+}
+action CustomAction bindEvents {
+    bind action loadBook on MainView.loadBookBtn.onTouch
+    bind action sendLoanRequest on MainView.loanBtn.onTouch
+}
+action CustomAction mapFields {
+    map MainView.loanEMail to loanProvider.email
+    bind validator RegExValidator
+    % simplified and erroneous regex
+    ( regEx ”[ a−z ]+@ [ a−z ] + \\.[ a−z ]+ ”)
+    on MainView.loanEMail
+}
+... % actions loadBook, sendLoanRequest
+contentProvider Book bookProvider {
+    providerType someServer
+    filter first where Book.isbn equals
+    MainView.bookInfoPart [Book.isbn]
+}
+contentProvider LoanRequest loanProvider {
+    providerType someServer
+}
+remoteConnection someServer {
+    uri ”http :...”
+}
+</nowiki>
+Действия могут быть привязаны к событиями (11-14 строки).
+MD2 имеет три типа событий:
+  - Те, что являются результатом непосредственно из взаимодействия с пользователем
+  - Глобальные события
+  - Условные события
+Центральная часть MD2 - это использующая данные составляющая структуры.
+Связь в приложении между внутренним и удаленным ресурсами данных предоставляется с помощью поставщика информации (content provider) как соответствующего элемента языка.
+Локальный поставщик относится к базе данных, управляемой приложением.
+Удаленный провайдер связан с сервером с помощью специального интерфейса (25, 31 строки).
+Такие провайдеры определяют тип данных, который они предоставляют, который относится либо к определенной ранее в модели сущности, либо к некоторому из примитивных типов.
+Контроллер также занимается связывание модели и вида через отображение данных (data mapping).