Einführung in das Eclipse Modeling Framework (EMF)

Transkript

1 Einführung in das Eclipse Modeling Framework (EMF) Timo Kehrer, Cristoph Berane Praktische Informatik November 2010

2 Überblik Ecore Was ist EMF? EMF ist ein eigenständiges Eclipse-Projekt (Eclipse Modeling Framework Project) Die Antwort auf Was ist EMF? hängt davon ab, wen man fragt: 1 EMF ist ein Quelltextgenerierungs-Framework zur Erzeugung von plug-ins für Eclipse (z.b. um Eclipse Editoren zu erzeugen) 2 EMF ist ein Modellierungs- & Datenintegrations-Framework (Grundlage für die Speicherung von Metadaten und Metamodellen)

3 Überblik Ecore Was ist Ecore? I EMF Modellierungstechnik zur Definition struktureller Modelle Diese werden, je nach Einsatzkontext, auch bezeichnet als Datenmodelle Metamodelle Platform Independent Models Konzeptuell ähnlich zu UML Klassendiagrammen XML Schemadefinitionen Entity Relationship Diagrammen Wesentliche Konzepte: Typbildung in Form von Klassen (EClass) Definition lokaler Eigenschaften von Klassen (EAttribute) Bildung von Relationen in Form von (gerichteter) Assoziationen (EReference)

4 Überblik Ecore Was ist Ecore? II Ecore-Modelle sind damit ganz zentral in EMF: 1 Grundlage für die Quelltexterzeugung 2 Standard für die Erstellung von Modellhierarchien Standards Inspiriert durch MOF 1.4 (Meta Object Facility) der OMG (Object Management Group) Überarbeitet und entspricht jetzt OMGs Essential Meta Object Facility (MOF 2.0 EMOF)

5 Überblik Ecore Erzeugen eines Ecore-Modells Erzeugung des Ecore-Modells (hier als PIM bezeichnet) auf vielfältige Art möglich [Bacvanski, Graff. 2005]

6 Überblik Ecore Erstellung eines einfachen Ecore-Modells

7 Generatormodell Quelltextgenerierung Generierungsprozess Das Generatormodell (genmodel) Zusätzlich zum Ecore-Modell wird ein Generatormodell, das genmodel benötigt Das genmodel stellt platformspezifische Informationen zu Verfügung Im Gegensatz zum Ecore-Modell enthält es nur platformspezifische Informationen Ohne das genmodel ist Quelltexterzeugung nicht möglich Mittels des genmodels kann konfiguriert werden, wie der Quelltext generiert werden soll Welche Pakete sollen genutzt werden? Wie soll die Modellstruktur dargestellt werden?...

8 Generatormodell Quelltextgenerierung Generierungsprozess Quelltext-Generierung [Bacvanski, Graff. 2005]

9 Generatormodell Quelltextgenerierung Generierungsprozess Was wird generiert? EMF.editor (Benutzerschnittstellen) Modell Editor Modell Erzeugungs-Wizard EMF.edit (Editor Anwendungslogik) Undo/Redo Funktionalität Adapter (item provider) EMF.model (Editor Datenhaltung) Schnittstellenklassen für alle modellierten Objekte Implementierungsklassen für alle Schnittstellen Eine Fabrikklasse zur Erzeugung von Exemplaren der Modellobjekte Eine Paketklasse die Zugriff auf die Metadaten des Modells gewährt [Bacvanski, Graff. 2005]

10 Generatormodell Quelltextgenerierung Generierungsprozess Arbeitsablauf und Workflow [Bacvanski, Graff. 2005]

11 Generatormodell Quelltextgenerierung Generierungsprozess Quelltext-Generierung

12 Modelle und Modell-Instanzen Modellhierarchien Modelle und Modell-Instanzen Im Fokus: Datenmodellierungsaspekt von Ecore Unterstützung für die Instanziierung von Klassen, Eigenschaften und Beziehungen In unserem Bibliotheksbeispiel: Welche Bücher (Buch-Instanzen) gibt es? Welche Schriftsteller (Schriftsteller-Instanzen) gibt es? Welche Ausprägungen besitzen die Eigenschaften der Bücher und Schriftsteller (Name, Seitenanzahl etc.)? Wie stehen die Bücher und Schriftsteller zueinander in Beziehung (wer hat welche Bücher geschrieben)?

13 Modelle und Modell-Instanzen Modellhierarchien Modell-Hierarchie (Bibliotheks-Beispiel)

14 Modelle und Modell-Instanzen Modellhierarchien : Instanziierung (Variante 1) Erstellung der Anwendungsdaten ( Nutzdaten ) mit Hilfe des reflektiven Editors zur Bearbeitung von Modell-Instanzen

15 Modelle und Modell-Instanzen Modellhierarchien : Instanziierung (Variante 2) Erstellung der Anwendungsdaten ( Nutzdaten ) mit Hilfe des generierten Editors zur Bearbeitung von Modell-Instanzen

16 EMF lässt sich bei der Entwicklung von Applikationen vielfältig einsetzen, so z.b. zur Generierung der Datenhaltungsschicht, zur Generierung von Teilen des Anwendungskerns durch Bereitstellung von Methoden-Rümpfen, als Framework zur Definition und Verarbeitung von Modellen und Metamodellen im Rahmen der modellbasierten Entwicklung,... Dafür benötigen wir Mechanismen für das Persistenzmanagement (Laden und Speichern von Modellen), den Zugriff auf Modelldaten (schreibend und lesend),...

17 Verarbeitung der erstellten Anwendungsdaten über die generierten Schnittstellen

18 Weiterführende Literatur EMF homepage B. Moore et al.: Eclipse Development using the Graphical Editing Framework and the Eclipse Modeling Framework (Buch) sg pdf V. Bacvanski, P. Graff: Mastering Eclipse Modeling Framework (Konferenzbeitrag) EclipseCon2005_Tutorial28.pdf E. Merks, D. Steinberg: From Models to Code with the Eclipse Modeling Framework (Konferenzbeitrag) EclipseCon2005_Tutorial11final.pdf