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Ein Tool für modellgetriebene Entwicklung

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Anwendungsentwicklung mit objectiF (von microTOOL)

microTOOL objectiF ist ein CASE-Werkzeug (Computer Aided Software Engineering Tool) für den Einsatz der UML (Unified Modeling Language) oder der SysML (System Modeling Language) zur Entwicklung und Modernisierung objektorientierter Software-Systeme.

microTOOL objectiF unterstützt die modellgetriebene Entwicklung von der fachlichen Modellierung bis zur maschinellen Code-Generierung und Code-Pflege für die Zielumgebungen Java, C++, C# und Visual Basic .NET zu nutzen.

  • Passend zu einer fachlichen Schichtenarchitektur werden mit objectiF vier Modelle entwickelt:

    • ein Prozessmodell zur Modellierung der Geschäftsprozesse,

    • ein Service-Modell zur Beschreibung der Zuordnung von Business-Operationen und Business-Messages zu den Aktivitäten der Geschäftsprozesse,

    • ein Präsentationsmodell zur Beschreibung der Interaktion mit dem Anwender,

    • ein Entity-Modell für die Modellierung persistente Geschäftsklassen und ihrer Beziehungen.

  • Die Gesamtstruktur des fachlichen Modells wird als Package-Diagramm in objectiF abgebildet.


  • Für die Geschäftsprozess-Modellierung werden Anwendungsfall-Diagramme und Aktivitäts-Diagramme (Darstellung als Petri-Netz - Beispiel siehe UML) eingesetzt.
    Über das Anwendungsfalldiagramm (Use Case Diagram) erfolgt die Kontext-Darstellung zusammenhängender Geschäftsprozesse mit dem Informationsaustausch von und zu den Akteuren.
    Einem Geschäftsprozess wird ein Aktivitätsdiagramm (Activity Diagram) zugeordnet.
    Über das Aktivitätsdiagramm wird die Ablaufmodellierung durchgeführt. Im Aktivitätsdiagramm werden der Kontrollfluss zwischen den Business-Operationen und der Informationsfluss (Nachrichten) zwischen Aktivitäten beschrieben.
    Komplexe Prozesse lassen sich über beliebige Diagramm-Ebenen bis zu atomaren Aktivitäten verfeinern. So können Geschäftsprozesse in dem für jeden Beteiligten gewünschten Feinheitsgrad an Aktivitäten dargestellt werden.
    Durch die Nutzung der Swimlane-Darstellung zur Gliederung lassen sich Unterschiede der organisatorischen Zuständigkeiten für Prozesse gut im Diagramm visualisieren. Eine Swimlane dient als senkrechte Bahn im Diagramm der Abgrenzung / Anordnung von Aktivitäten. Eine Aktivität wird eindeutig einer Swimlane im Diagramm zugeordnet. Über die Swimlanes können zum Beispiel Organisationseinheiten, Akteure oder Ähnliches dargestellt werden (s.a. Beispiel Sequenz-Diagramm mit Swimlane-Darstellung in objectiF zum Prozess Change-Management).
    Das Anlegen einer neuen Aktivität in einer bestimmten Swimlane steuert die Zuordnung zu einem passenden Package (siehe unten).
    Die Integration der Geschäftsprozesse in objectiF gewährleistet die Navigierbarkeit zwischen Anwendungsfall-Diagramm und Aktivitäts-Diagramm und damit zu den Ergebnissen der nachfolgenden Entwicklungsschritte.


  • In Zustandsdiagrammen (state chart) wird das dynamische Verhalten der Objekte modelliert. So können die Benutzerinteraktionen, beispielsweise die gültigen Abfolgen von Dialogschritten, in Zustandsdiagrammen abgebildet werden und später zur Modell-Transformation und für eine automatische Code-Generierung genutzt werden (s. a. MDA - Modell-getriebene Entwicklung).
    Soweit schon Entwürfe oder Prototypen für das Design vorliegen, können diese in die Beschreibungen eingebunden werden.

  • Die statischen Strukturen des IV-Systems mit Attributen, Operationen und Beziehungen zu anderen Objekten werden in Klassen und im Klassendiagramm (Class Diagram, s.a. UML) modelliert. Für die dann im Klassenmodell enthaltenen persistenten Objekte ist es möglich und sinnvoll, diese Persistenz-Klassen durch maschinelle Transformation in ein Datenmodell  zu überführen.
    Als Weg bietet sich hierfür der vom Werkzeug unterstützte Übergang zu einem Entity-Relationship-Modell (ERM) in case/4/0 an. Aus diesem semantischen Datenmodell ist es wiederum die Generierung von Relationenmodell und Tabellen für ein relationales Datenbank-System vorgesehen.


  • Zur Bildung und Beschreibung der Komponenten-Architektur für die Anwendung werden Paket-Diagramme (Package Diagram,  s.a. UML) als Komponentendiagramm eingesetzt. Wobei in der Konzeption von objectiF zu einem Paket alle Produkte (Komponenten) von der Geschäftsprozess-Beschreibung über die Definition der Anforderungen bis hin zur Implementierung zusammengefasst werden.
    Für ein Package kann im Werkzeug jeweils ein eigener Namensraum definiert sein und es können jeweils unterschiedliche Festlegungen für die Code-Generierung getroffen werden.

  • Über die Paketdiagramme werden auch Abhängigkeiten und Schnittstellen zwischen den Komponenten definiert. Für gängige Komponententechnologien stehen im Werkzeug fertige Strukturen und Hilfen für das Generieren von Klassen zur Verfügung.


  • Die Code-Generierung findet üblicherweise aus den Klassen-Diagrammen heraus statt. Über Code-Skripte für die verschiedenen Zielobjekte wird ein zum grafischen Modell immer konsistenter Software-Code erzeugt. Die Code-Skripte werden von microTOOL bereitgestellt und können auch Nutzer-seitig für die Programm-Generierung erstellt bzw. modifiziert werden. Bei der Implementierung der Software unterstützt der Kontext- und Syntax-sensitive Code-Editor im Tool durch eine Vielzahl von nützlichen Funktionalitäten:

    • vielfarbige Darstellung des Code mit Differenzierung zwischen
      -  noch nicht geprüfter Eingaben
      Schlüsselwörtern der Programmiersprache
      Operatoren
      syntaktisch korrekter Eingaben
      semantisch korrekter Eingaben
      nicht interpretierbaren Eingaben
      Kommentaren;

    • Schreibschutz auf aus Klassen-, Attribut- und Methodendefinitionen stammenden Code-Teile;

    • gültige Änderungen von Element-Namen werden Modell-weit angepasst und über Konsistenzprüfungen abgesichert;

    • Kontext-orientierte Vervollständigung von Eingaben mit Hilfe des Wissens aus dem Modell;

    • Navigation im Modell aus dem Code heraus.

  • Auf der Basis von Stereotypen und benutzerdefinierten Eigenschaften können in objectiF beliebige Unternehmens- oder Projekt-spezifische Erweiterungen bzw. Modifikationen der Code-Generierung für die Programme vorgenommen werden.

  • objectiF vereinfacht den automatischen Test der erzeugten Software im Projekt. Das CASE-Tool unterstützt zu jeder Klasse das Anlegen von Testklassen und die Zuordnung der passenden Testmethoden zu diesen Testklassen. Wobei die einzelnen Testfälle wiederum den Anforderungen zugeordnet werden können.
    Alle in einer Test-Suite gesammelten Testmethoden zu einem Package werden gemeinsam ausgeführt. Dies ist zum Beispiel besonders bei einem Agilen Vorgehen mit immer wieder auftretendem Refactoring von großem Vorteil.

weiterführende
externe Links

microTOOL objectiF

Für den Einsatz von objectiF bietet INffORUM Schulungen (Seminar, Workshop, Tutorial) sowie umfassende Beratung und Unterstützungsleistungen für Anwendungsentwickler. Das Training zur Nutzung von objectiF, sowohl Seminar als auch Workshop und Tutorial, kann dabei auf den speziellen Bedarf einer Projekt-Gruppe zugeschnittenen werden.

Beispiele zur Nutzung objectiF im Projekt finden Sie unter dem Thema Change-Management und unter Prozessmodellierung und Ablauf-Organisation im Rating-Service.

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