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有许多不同的方法可用于捕获XML模型数据并且把它放到一个数据存储中,正如你所期望的,包括使用XSLT技术.但是我想使用一种不同的方法-使用C#语言.XSLT是一个用于改变XML文件的好选择,但是对于更广阔的不仅仅是转变数据的应用软件来说,C#或者另外的象Java这样的高级语言提供了更大的灵活性.
在本文中,我将展示如何通过使用XMI和C#来剖析一个UML发布图.首先,我展示一个该方法的简单的发布图,所在环境为一个虚构的汽车出租公司并使用C#来捕获一些数据.这种数据可以被容易地加到一个数据库( 它已经是ADO调用的相当容易的一部分 )上去或者作为更大些的一个基于资产的管理系统的一部分.在每一个示例中,我将逐渐增加原始图和能够获取的信息的复杂性.
一、 示例1-查找方法的名字
我要做的第一件事情是捕获来自于汽车出租公司的所有方法的名字.共有五个方法,它们是以UML发布图形描述的( 见图1 ).在上一篇文章中,我展示了如何用一个XML文档来描述一个发布图.为此,首先要创建该图,然后把它输出到一个XMI文件( 企业架构 )或解压( MagicDraw ).( 在这篇文章中,我再次使用了SparxSystems.com提供的企业架构. )
图1.五个方法：图中结点描述了汽车出租公司的方法.每一个结点为一个方法名字.
我将首先开发一简单main程序-它提示用户输入描述一个有效的XMI文档的XML文档的名字.一旦输入文件名字,它就被传递到一个分析XMI文档的对象并打印输出方法名字.
using System;
using System.Text;
namespace XMI_1
{
public class ConsoleUtils
{
public static
string ReadString( string msg )
{
Console.Write( msg );
return System.Console.ReadLine( );
}
public static void WriteString( string msg )
{
System.Console.WriteLine( msg );
}
public static void Main( string[] args )
{
string name = ReadString( "Please enter the XMI filename : " );
NodeParse np = new NodeParse( name );
System.Console.ReadLine( );
}
}
}
下一步是分析XMI文档.为此,我必须创建一个XMLTextReader的实例并循环操作直到没有结点为止.XMLNodeType.Element检查每一个XML元素并且在元素是一个结点的情况下把它打印输出到控制台.该元素名字资格为"UML:Node",然而通过使用_readXMI.LocalName只有元素名字的"Node"被读? Ｏ晗复氩渭斜?.
二、 示例2-增加模板
第二个示例重构了第一个示例来捕获方法的名字和"pc server"模板-这是一个用来决定每个结点是一个方法的UML方法.图3显示增加了模板后的方法的发布图.
第一步是修改前面的代码以识别新的模板来操纵AddNode( )方法.图3.增加了模板之后：每个模板描述了结点的类型-不管它是一个PC服务器,PC客户端或者是另外一些描述该结点的目标.
private void AddNode( XmlTextReader p_readXMI )
{
string nodeID;
string nodeName;
string stereotypeName;
nodeID = p_readXMI.GetAttribute( "name" );
nodeName = p_readXMI.GetAttribute( "xmi.id" );
Console.Write( nodeID );
Console.Write( " -> " );
Console.WriteLine( nodeName );
while ( p_readXMI.Read( ) && ( p_readXMI.NodeType == XmlNodeType.Element || p_readXMI.NodeType== XmlNodeType.Whitespace ) )
{
switch ( p_readXMI.LocalName )
{
case "ModelElement.stereotype":
while ( p_readXMI.Read( ) && ( p_readXMI.NodeType == XmlNodeType.Element || p_readXMI.NodeType == XmlNodeType.Whitespace ) )
{
if ( p_readXMI.LocalName == "Stereotype" )
{
stereotypeName = p_readXMI.GetAttribute( "name" );
Console.WriteLine( "Stereotype = " + stereotypeName );
}
}
break;
}
}
}
特别要注意的是一个idiom(对某个语言特有的一个低级别的模式)-我用来查找在另外一些元素内部的XML元素.我在p_readXMI.Read循环中增加了代码来检查元素或者空格( 在XML文档中,这是些空格字符 ).只有每个元素结点在XML文档中适当的层次上处理时,这个idiom才工作.
用这种方式对元素进行封装,结果不很理想.例如,在下面的UML中使用idiom代码将产生所不希望的结果：
<UML:Node name="Leasing"><UML:TagName name="Test"></UML:Node name="SmallLeasing"></UML:TagName></UML:Node>
图4.示例2的输出结果：在示例1中的结点名字/id之后,列出每个模板.
第一个元素被作为一个结点处理,第二个元素被忽略并在初始循环中退出,而第三个元素被作为在同一级上的第一个正常结点处理.为了修正这个问题,你可以使用XMLNodetype.Endelement来检查元素的结束标签.在本文中,这不是个问题而保存额外的代码要求检查结尾元素.XMI中的模板被封装在结点元素中.该示例中的代码检查名字为"ModelElement.Stereotype"的元素并且使用刚才讨论的相同的idiom来处理一个"模?类型的封装元素,然后把它打印输出到屏幕上( 见图4 ).( 列表3列出了示例2的完全的源码. )
三、 示例3-添加硬件信息
从资产管理的角度来看,捕获方法的名字和它们的模板并没有多大用处.当然,另一方面,如果你的图包含了描述正在使用的硬件信息也可能是非常有用的：例如,基于UML发布图把你所有的硬件保存到一个数据库将能够使你跟踪方法、客户及其如何进行彼此联系的.
在UML中,硬件结点都贴有用来识别它们属性的"标签".每一个标签都是在建模工具( 这里是企业架构 )中产生而且由建模器所定义( 或者有时保存成一个UML剖面文件 ).在本示例中,我为CPU、磁盘大? ⒛诖娲笮 ⒛康摹⒆⒁馐孪钜约奥糁鞯却唇吮昵?见图5 ).每个标签具有一个值-或者被赋予一个基本类型( 字符串,整型…… )或者从一个可用值列表中选择其一.无论如何,保持与所用值的一致性是很重要的.如果你把"GHT"用于CPU以描述"gigahertz hyper-threaded",那么对每个CPU标签,你都要使用相同的约定.
图5.示例2的增加硬件到方法/模板图,我添加了描述每个结点的硬件的标签.我把一个客户添加到示例"Mary Machine"来说明还有一个"pc client"模板.
新的重构的代码与以前的一样,但是增加了读取标签的代码.在此,XMI并没有如你所盼的那样封装结点内的标签.作为代替,每个属性是一个"TaggedValue"元素-它通过使用"modelElement"属性来参考引用属性的结点标识符( XML.id ).这样做的困难在于结点元素必须在标签元素之前被读?⑶颐扛鼋岬阍乇匦氡槐４?为使标签元素依附于其上.
在XML中,存在两种读取文档的方法.第一种是读取完整的文档并把它以一棵树保存到内存中-这里每个元素是从根元素开始构建的层次结构的一部分.这就是DOM模型,是较佳的适用于小型文档的方法.第二种方法是,读取文档时,每次分析一个元素.SAX就是这种方法的一个示例并且它被当作推模型,因为由它分析文档并返回分析后的文档(推它)而不需要提示.
另外一种方法是微软的XMLReaders( XMLTextReader派生于它 )-它是一个拉模型,因为当下一个元素被分析时,控制掌握在程序中.我在此使用的XML文档很?俏曳治龉囊恍┪募浅?00,000行的文本文件,这导致我求助于XMLReader方法.这种方法的一个不足是要求结点应出现在标签元素之前.
为了保存结点我需要使用一个键/值容器.最易于使用的是Hashtable.在重构主程序中(见下),我使用了Hashtable中的枚举能力以及用IDictionary枚举器来打印方法结点.
public static void Main( string[] args )
{
Hashtable mainHash;
IDictionaryEnumerator ienum;
Node tNode;
string name = ReadString( "Please enter the XMI filename : " );
NodeParse np = new NodeParse( name );
mainHash = np.getNodes( );
ienum = mainHash.GetEnumerator( );
while ( ienum.MoveNext( ) )
{
tNode = ( Node )ienum.Value;
System.Console.WriteLine( "Node ="+tNode.name+" CPU= "+tNode.CPU );
}
System.Console.ReadLine( );
}
我重构了nodeParse对象以用于检查元素"TaggedValue"并且调用AddAttributeNode-它负责在哈希表中查找正确的结点并且通过一个case语句把标签添加到该结点上.相应的类NodeParse显示于列表4中.
这个结点类仅仅是一个存储状态的对象.每一个标签都有它自己的属性.注意,这个结点类的构造器要求该对象必须用服务器名字初始化.
using System;
using System.Text;
namespace XMI_1
{
class Node
{
string _name,_id = "",_CPU,_MemorySize,_DiskSize,_Note,_Purpose, _Stereotype,Vendor;
public Node( string p_id )
{
this._name = p_id;
}
public
string id
{
get
{
return _id;
}
public
string name
{
get
{
return _name;
}
set
{
_name = value;
}
}
public
string CPU
{
get
{
return _CPU;
}
set
{
_CPU = value;
}
}
public
string MemorySize
{
get
{
return _MemorySize;
}
set
{
_MemorySize = value;
}
}
public
string DiskSize
{
get
{
return _DiskSize;
}
set
{
_DiskSize = value;
}
}
public
string Notes
{
get
{
return _Notes;
}
set
{
_Notes = value;
}
}
public
string Purpose
{
get
{
return _Purpose;
}
set
{
_Purpose = value;
}
}
public
string Stereotype
{
get
{
return _Stereotype;
}
set
{
_Stereotype = value;
}
}
public
string Vendor
{
get
{
return _Vendor;
}
set
{
_Vendor = value;
}
}
}
}
我并没有提供示例3和输出结果,因为它几乎和示例4的完全相同.( 列表5列出了示例3的完整的源代码. )
四、 示例4-添加继承
在最后的示例中,我从一个Node类继承了结点实例.以前,我们每次只分析一个结点并对其进行遍历.Node实例描述了存在于UML结点和硬件之间的关系.Nodes给了我们一种从实例中抽象出公共元素的方法.
为此,有两种不同的方法.第一种方法是使用Nodes来描述一个通用硬件平台.可以设想这样的情形：我为一家公司工作,该公司想针对它们所有的方法( 多么奇怪！ )订购相同的计算机配?可以用一个结点来描述典型的计算机配置,然后该结点又会有多个结点实例.这将节省大量的输入时间！另外一种方法是在软件架构师通知基础构件小组怎样分发组件的情形.该结点用针对于每个层的本地名字来描述不同的层.至于这些如何映射到实际的硬件是由结点实例所决定的而且由基础构件小组所创建? 在该示例中( 见图6 ),我展示了一个通用结点-"Fleet Management",它具有可以添加到它上面的组件.在一个多层系统中,Fleet Management是由软件架构师来定义成一个分离的层.为了说明问题,我可能还要应用"Purpose"标签.我有两个结点实例,"Trucks"和"Persons",它们由基础构件小组来定义以把该层分成两个方法?热?Trucks"和"Persons"是完全不同的两个域,那么架构师介入其中并分解之是十分安全的.方法名字上还标记有":Fleet Management",以指明它们是在Fleet Management结点中实现的.
图6.Trucks与Persons结点实例都继承自Fleet Management结点.
在这个示例中,没有用于继承的标签,但是可能在另外的图上存在一些其它关系-它们会连接到该结点实例上.
我又一次重构了main程序以打印出所有的,包括每一个结点实例派生的( tNode.classname )结点标签,还有结点的ID( tNode.classifier ).
public static void Main( string[] args )
{
Hashtable mainHash;
IDictionaryEnumerator ienum;
Node tNode;
string name = ReadString( "Please enter the XMI filename : " );
NodeParse np = new NodeParse( name );
mainHash = np.getNodes( );
ienum = mainHash.GetEnumerator( );
while ( ienum.MoveNext( ) )
{
tNode = ( Node )ienum.Value;
System.Console.WriteLine( "Node = " + tNode.name );
System.Console.WriteLine( " CPU = " + tNode.CPU );
System.Console.WriteLine( " DiskSize = " + tNode.DiskSize );
System.Console.WriteLine( " MemorySize = " + tNode.MemorySize );
System.Console.WriteLine( " Purpose = " + tNode.Purpose );
System.Console.WriteLine( " Notes = " + tNode.Notes );
System.Console.WriteLine( "Node refers to = " + tNode.classname );
System.Console.WriteLine( "Node addr is " + tNode.classifier );
System.Console.WriteLine( );
}
System.Console.ReadLine( );
}
类名和类标志符指明该结点实例继承自哪些结点.在XMI中,这是被象一个模板(就象一个封装在结点元素中的元素)一样描述的.
现在我将使用一个开关语句来检查"ModelElement.taggedValue",而代之以ModelElement.Stereotype,查找"TaggedValue"元素(存在类名和类标志符上皆独立的元素),并把它们添加到结点对象上.在此,我再次使用了分析idiom.这些代码可以在列表3中找到.
图7.Trucks和Persons：示例4的最后输出,Trucks和Persons各有一个它们可以参考的结点并且每个结点都有一个唯一的ID.
图7显示示例4最后的输出.
五、 总结
在本文中,我讨论了可以从图中读取硬件资产的方法.还讨论了读取名字、模板、属性以及读取结点之间及结点实例( 继承 )之间的关系?」芪颐挥懈霭颜庵中畔⒎湃胧菘庵械南允酱?我将在后面的文章中讨论这些技?当然不止是添加信息到数据库中.
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