Model-Driven Software Engineering (HS 2011)

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1 Model-Driven Software Engineering (HS 2011) Dr. J. Küster Übungsblatt I Abgabe: Am vor der Vorlesung Voraussetzungen: Installation von Eclipse und Eclipse Modeling Framework Installation der Eclipseerweiterung für ATL Aufgabe 1 (Grundlagen von MDSE, 3 Punkte): In der Vorlesung wurden sowohl der MDA Ansatz als auch Architecture-centric MDSD und DSM eingeführt. a) Welche Vorteile hat AC-MDSD gegenüber MDA? b) Welche Vorteile hat DSM gegenüber AC-MDSD? c) Welchen Ansatz würden Sie in Ihrem Projekt verwenden und warum? Aufgabe 2 (OCL, 5 Punkte): Gegeben ist obiges Klassendiagramm. Formalisieren Sie folgende Constraints mit OCL:

2 a) Alle Autos (Cars) einer Person sind rot. b) Niemand hat mehr als drei grüne Autos. c) Ein Autoeigentümer ist mindestens 18 Jahre alt. d) Es gibt mindestens ein Velo. e) Alle Trucks im Besitz einer Person sind kleine Trucks. Aufgabe 3 (Metamodellierung und OCL, 9 Punkte): a) Erstellen Sie ein einfaches Metamodell für Aktivitätendiagramme. Ergänzen Sie dazu das unvollständige Metamodell mit Assoziationen und Kardinalitäten, und zwar so, dass Folgendes erfüllt ist: 1. Eine ActivityEdge verbindet genau zwei ActivityNodes. 2. Sowohl Decision als auch Merge sind spezielle ControlNodes. b) Vervollständigen Sie das Metamodell, so dass die Sprache zusätzlich Fork und Join als spezielle ControlNodes enthält. c) Formalisieren Sie die folgenden Constraints in OCL. 1. Ein InitialNode hat ausschliesslich ausgehende ActivityEdges 2. Ein FinalNode hat ausschliesslich eingehende ActivityEdges.

3 3. Jedes ActivityModel hat mindestens einen InitalNode und genau einen FinalNode. 4. Die Anzahl der Decision Elemente ist identisch mit der Anzahl der Merge Elemente. d) Erstellen Sie zwei Instanzen des Metamodells in abstrakter Syntax und konkreter Syntax. Definieren Sie dazu zunächst, wie Elemente der abstrakten Syntax auf eine sinnvolle konkrete Syntax abgebildet werden. Aufgabe 4 (EMF, 8 Punkte): a) Erklären Sie, warum EMF als AC-MDSD aufgefasst werden kann, und erläutern Sie die Vorteile von MDSE angewendet auf EMF. b) Gegeben ist folgendes Domänenmodell in UML. Erstellen Sie obiges Domänenmodell als Ecore-Modell in Eclipse. Benutzen Sie dazu den Ecore-Diagramm-Editor oder nutzen Sie ein UML Werkzeug und importieren Sie das Modell. Erstellen Sie aus dem Ecore-Modell ein Generator- Modell und generieren Sie den Modellcode. Geben Sie für diese Aufgabe nur den generierten Modellcode für die Interfaces Car und Person ab. c) Wie wird die gerichtete Assoziation von Person nach Car im generierten Javacode unterstützt? Wodurch wird deutlich, dass die Assoziation nicht bidirektional ist? d) Untersuchen Sie die Implementierung der Assoziation von Employee nach Salary. Wodurch wird in der Implementierung deutlich, dass es sich hier um eine 1-zu-1 Assoziation handelt? Geben Sie das entsprechende Codesnippet aus der Implementierung an.

4 e) Verändern Sie nun die Assoziation von Person nach Car in eine bidirektionale Assoziation. Generieren Sie noch einmal den Javacode für das Modell. Wie hat sich die Implementierung der Klassen verändert? Aufgabe 5 (Modelltransformationen mit ATL, 5 Punkte): Erstellen Sie ATL Regeln zur Transformation von Employee Modellen in EmployeeDirectory Modelle. Gegeben sind dazu die folgenden Metamodelle:

5 a) Erstellen Sie die obigen Metamodelle in Eclipse als Ecore-Modelle. Definieren Sie ATL Transformationsregeln, so dass Instanzen des Employee-Metamodells in sinnvolle Instanzen des EmployeeDirectory-Metamodells transformiert werden. Dabei soll für jeden Employee aus dem Employee-Metamodell ein Employee im EmployeeDirectory angelegt werden. Zusätzlich soll für eine Company ein entsprechendes EmployeeDirectory angelegt werden. Geben Sie als Ergebnis dieser Aufgabe die ATL Regeln ab. b) Welche Schritte müssten Sie durchführen, wenn Sie die Transformation in Java implementieren wollten? Aufgabe 6 (Formalisierung von Modelltransformationen, 4 Punkte): a) Stellen Sie zwei Transformationsregeln aus Aufgabe 4 als Graphtransformationsregeln wie in der Vorlesung beschrieben dar. b) Handelt es sich bei der Transformation um eine konfluente Transformation? Aufgabe 7 (Code Generierung, 4 Punkte): a) Erklären Sie am Beispiel aus der Vorlesung, warum die XPand Codegenerierung dem Pattern Template and Metamodel folgt. «IMPORT metamodel» «DEFINE main FOR Book» «FILE name+".java"» public class «this.name» { } «ENDFILE» «ENDDEFINE» b) Warum ist das Pattern Template and Metamodel dem Pattern Template and Filtering vorzuziehen?

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