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1 GEF和EMF技術(shù)概述 GEF(graphical editing framework)和EMF(eclipse modeling framework)分別是Eclipse下的2個(gè)子項目，主要用于對桌面程序的開(kāi)發(fā)。GEF是Eclipse提供的圖形編輯框架，GEF可以為用戶(hù)提供圖形化編輯模型，提升用戶(hù)體驗。EMF是Eclipse提供的模型驅動(dòng)應用程序開(kāi)發(fā)框架，可以產(chǎn)生代碼的框架。EMF可以基于XML Schema，UML或經(jīng)過(guò)注釋的Java中指定的模型，創(chuàng )建Java代碼，實(shí)現圖形化的數據編輯、操縱、讀取和序列化。 用來(lái)描述EMF模型的模型叫作Ecore，本質(zhì)上是UML類(lèi)圖的子集，它是關(guān)于應用的類(lèi)和數據的簡(jiǎn)單模型。當建立Ecore后，EMF采用實(shí)現與接口相分離的設計，將Ecore中的每個(gè)類(lèi)(Eclass)自動(dòng)生成1個(gè)接口和1個(gè)實(shí)現類(lèi)。 其中的接口都會(huì )繼承EObject這些EMF中的集接口，如同java.lang.Object在Java中的地位。EMF還為每個(gè)模型分別生成一個(gè)對應factory和package的接口和實(shí)現類(lèi)。其中，**Factory繼承于EFactory，為模型中每個(gè)類(lèi)的創(chuàng )建提供create***方法。在jStudio中，采用EMF實(shí)現業(yè)務(wù)模型對象建立和代碼生成，降低開(kāi)發(fā)人員的工作量，提高效率，而且生成的代碼簡(jiǎn)潔、高效。 2 快速開(kāi)發(fā)工具的分析與設計 2.1 jStudio組成及功能 jStudio主要包含GUI(圖形界面)和SCAFFOLD(代碼框架)2部分。GUI是指工具的可視化和圖形化操作界面，主要采用GEF技術(shù)來(lái)實(shí)現，并且擴展Eclipse平臺中的工作臺、透視圖、主菜單和向導等擴展點(diǎn)，最終以Eelipse的RCP形式獨立地運行在操作系統之上，成為一個(gè)標準的桌面運用程序。jStudio的界面簡(jiǎn)約、美觀(guān)，并具有良好的用戶(hù)體驗。SCAFFOLD是指工具生成基于Struts+Spring+Hibernate的代碼框架。生成的代碼包含JavaEE應用中頁(yè)面展示層、控制層、業(yè)務(wù)邏輯層和數據持久層這四層的標準代碼，實(shí)現對每一個(gè)模型的增刪改查功能。jStudio在功能方面主要包含環(huán)境配置、模型建立、代碼生成、頁(yè)面編輯、數據庫編輯和發(fā)布部署等功能，涵蓋了JavaEE應用開(kāi)發(fā)的各項操作和步驟，開(kāi)發(fā)人員在jStudio上就可以實(shí)現代碼從無(wú)到有，程序從設計到運行的全部過(guò)程。 2.2 jStudio整體流程 jStudio的操作步驟包含新建模型文件、創(chuàng )建模型、生成代碼、生成數據庫及發(fā)布部署等，具體操作流程如圖1所示。通過(guò)圖1中所示的幾步操作，開(kāi)發(fā)人員就可以在不寫(xiě)一行代碼的基礎上，快速開(kāi)發(fā)出一套包含每個(gè)模型對象增刪改查功能的JavaEE應用。 2.3 jStudio代碼生成機制 jStudio的代碼生成主要由EMF的代碼生成技術(shù)來(lái)實(shí)現。通過(guò)對JavaEE的應用，創(chuàng )建一個(gè)源文件，作為代碼生成和業(yè)務(wù)模型對象建立的基礎和輸入接口。在這文件上通過(guò)jStudio提供的圖形編輯器創(chuàng )建JavaEE應用的眾多業(yè)務(wù)模型對象，然后jStudio在后臺把它轉換成EMF的Ecore模型，最后再調用EMF的代碼生成功能為每個(gè)業(yè)務(wù)模型對象生成該對象的JSP頁(yè)面展示層、Struts控制層、Spring業(yè)務(wù)邏輯層和Hibernate數據持久層的全部標準JavaEE代碼。這些生成的代碼編譯、發(fā)布和運行后，將為每個(gè)業(yè)務(wù)模型對象提供數據增加、刪除、編輯和查看等功能。另外，jStudio將根據數據源為每個(gè)模型自動(dòng)生成對應的數據庫表，減少了開(kāi)發(fā)人員創(chuàng )建數據庫表的工作量。 3快速開(kāi)發(fā)工具的實(shí)現與運用 3.1 工具的實(shí)現 3.1.1 圖形界面的實(shí)現 jStudio是可視化、圖形化的編輯器，其圖形界面主要通過(guò)以下幾方面來(lái)實(shí)現： (1)外圍界面。jStudio的工作臺、透視圖、主菜單和向導這4個(gè)外圍界面分別通過(guò)擴展Eclipse的org．eclipse．ui．a(chǎn)ctionSets，org．eclipse．ui．perspectives，org．eclipse．ui．menus和org．eclipse．ui．newWizards擴展點(diǎn)來(lái)實(shí)現，并且在這些擴展點(diǎn)對應的必須要實(shí)現的方法中編寫(xiě)所需的代碼。在編寫(xiě)完自定義代碼后，這些擴展點(diǎn)在Eclipe平臺中將再次調用SWT和JFace的方法和函數，以實(shí)現所需的圖形、按鈕和界面等。 (2)模型圖形。模型在jStudio中對應的是業(yè)務(wù)對象，是javabean，對應著(zhù)數據庫里的表。圖形是可以上下變長(cháng)的矩形，上端是對象的名稱(chēng)，下端是對象的屬性，隨著(zhù)屬性的增加，圖形會(huì )不斷地變長(cháng)。另外，圖形也可以把屬性折疊起來(lái)，顯示對象名稱(chēng)。同時(shí)，雙擊圖形會(huì )彈出一對話(huà)框，在對話(huà)框中可以設置對象的各種屬性和信息。 (3)連接線(xiàn)條。連接線(xiàn)條表示業(yè)務(wù)對象與業(yè)務(wù)對象間的關(guān)系，類(lèi)似于數據庫表間的外鍵關(guān)聯(lián)。連接線(xiàn)條帶有錨點(diǎn)，一端表示源對象，另一端表示目標對象，并能夠隨著(zhù)源對象和目標對象的位置改變而自動(dòng)伸縮，連接線(xiàn)條本身不能獨立存在，必須連接源對象和目標對象，且總是在其他圖形的上層。在實(shí)現過(guò)程中，jStudio的連接線(xiàn)條必須實(shí)現連接線(xiàn)Connection接口、錨點(diǎn)Connection Anchor接口和布線(xiàn)器(connection router)接口。 (4)屬性大綱。每次在圖形編輯器上選定了模型對象，GEF視圖都會(huì )在selection Changed方法中收到通知，并且檢查這個(gè)對象是否實(shí)現了IpropertySource接口。一旦實(shí)現了這個(gè)接口，GEF便會(huì )使用此接口的方法來(lái)查詢(xún)所選擇的對象屬性，并用表格的方式顯示出來(lái)。jStudio提供的對象屬性都實(shí)現了IPropertySource接口，模型對象的位置、大小和其他信息都在屬性視圖中顯示。 3.1.2 代碼生成的實(shí)現 jStudio主要利用了EMF中的JET(java emittertemplates)來(lái)進(jìn)行代碼生成，JET是一個(gè)與JSP非常類(lèi)似，根據定制的模板生成最終文本代碼的工具。JET與JSP使用相同的語(yǔ)法，在后臺都被編譯成Java程序；二者都可以接受輸入的對象作為參數，都可以在代碼中插入字符串值，可以直接使用Java代碼執行循環(huán)、聲明變量或執行邏輯流程控制(腳本)。 在jStudio中，首先根據基于Struts+Spring+Hibernate框架的JavaEE應用體系架構和用戶(hù)最終代碼的需求，分別定義了JSP頁(yè)面展示層、Struts控制層、Spring業(yè)務(wù)邏輯層和Hibernate數據持久層的多達21個(gè)模板文件；然后，EMF再將這些模板文件轉換為一一對應的Java類(lèi)；最后，分別調用這些Java類(lèi)中的generate()方法，生成最終的基于Struts+Spring+Hibernate框架的JavaEE應用系統代碼。經(jīng)過(guò)以上3個(gè)步驟生成的代碼在jStudio編譯、發(fā)布和部署后就能順利地運行，用戶(hù)在瀏覽器中輸入系統地址就能對每個(gè)業(yè)務(wù)模型對象進(jìn)行增刪改查的操作。 3.2 工具的運用 jStudio工具的使用較為方便，容易上手，只需簡(jiǎn)單的6步操作就可完成。第1步，通過(guò)向導建立后綴為．mda的源文件；第2步，使用jStudio的編輯器打開(kāi)后綴為．mda源文件；第3步，在源文件中創(chuàng )建業(yè)務(wù)模型對象，并設置好對象間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；第4步，生成業(yè)務(wù)模型對象的所有代碼；第5步，生成數據庫表；第6步，對生成的程序打包、發(fā)布和部署。最后，在IE瀏覽器的地址欄上輸入地址，即可訪(fǎng)問(wèn)生成的系統。 4 結 語(yǔ) 目前，市場(chǎng)中圖形化、可視化的生成工具較少，基于Struts+Spring+Hibernate框架的代碼工具市場(chǎng)開(kāi)發(fā)不多，難以滿(mǎn)足JavaEE應用開(kāi)發(fā)的實(shí)際需要。使用快速開(kāi)發(fā)工具生成代碼可以大幅度提高軟件開(kāi)發(fā)的質(zhì)量和生產(chǎn)率。研究結果表明，本文闡述的快速開(kāi)發(fā)工具iStduio是一個(gè)基于GEF和EMF技術(shù)，可以生成基于Struts+Spring+Hibernate框架的JavaEE應用代碼生成工具。jStduio使用簡(jiǎn)單、方便，功能強大，能節省開(kāi)發(fā)人員60％左右的代碼量。因此將來(lái)勢必會(huì )受到眾多JavaEE應用開(kāi)發(fā)人員的青睞。 |
