草庐IT

软件架构设计之模型驱动架构MDA

IT动力 2023-05-06 原文

概念

模型驱动架构MDA, 全称叫做Model Driven Architecture。

  • Model:表示客观事物的抽象表示
  • Architecture:表示构成系统的部件,连接件及其约束的规约
  • Model Driven: 使用模型完成软件的分析,设计,构建,部署和维护等 开发活动

MDA起源于分离系统规约和平台实现的思想。之前我们在净室软件工程中也提到过这种思想。

意思就是我们开发一个系统,基本上跟那个数学公式一样,我们从始至终都通过证明来证明它的正确性,而不是通过测试来被动发现问题。

所以在净室软件工程这种思想之下,推动了模型驱动架构的思想。

基本思想

我们一开始建立起模型,再一步步把这个模型映射,生成代码就得到我们最终需要的软件系统。

当然,事实证明,纯粹按这种思想完成这种系统的话,有一定的难度,会面临一些困难。比如业务逻辑是绕不开的,但是一部分去使用这个思想是没有问题的。

比如目前的可视化操作就已经在应用了,比如我们的mybatis generator就可以帮我们生成浙这些代码。这些其实就是按照模型映射生成的代码。

再比如我们通过模板语法生成对应的controller,service,mapper和前端代码增删改查这类似的功能,也是我们的模型驱动架构。

其实模型驱动架构可能跟现在的低代码平台思想也有着千丝万缕的联系。

主要目标

  • Portability(可移植性)
  • Interoperability(互通性)
  • Reusability(可重用性)

MDA实现流程

谈到MDA的实现流程之前,得先了解它的三种核心模型。

  • 平台独立(无关)模型(PIM)
  • 具有高抽象层次,独立于任何实现技术的模型
  • 平台相关模型(PSM)
  • 为某种特定实现技术量身定做,让你用这种技术可用的实现构造来描述系统的模型。PIM会被变换成一个或多个PSM
  • 代码Code
  • 用源代码对系统的描述(规约),每个PSM都将被转换为代码

PIM典型代表UML,你使用UML做出来的架构设计的一系列的东西,都可以理解为平台无关模型,为什么呢?

因为它跟具体的代码和具体语言是没有关系的,同一套UML语言,后面对接可以有具体的一系列的不同语言来实现。

但是到PSM就不明确了,因为这一层是有断代的。不同的开发工具建立出来的模型,做出来的设计不太一样。然后再通过变换工具生成代码。

比如一些工具通过一些可视化拖拽,就能实现对应的代码。这就是一种典型的实现。所以说现在的低代码平台思想就是基于模型驱动架构的一种思想体现。

MDA开始虽然不多,但是这种思想却是值得我们去理解,这里引用一篇文章的内容做简单的描述。

内容扩展

MDA并没有额外提出其他的标准和技术,它善用且整合多项已存在的标准及技术,如图1,这是MDA官方网站首页上的图片,充分呈现了MDA的期望与相关技术。

从图1最内圈看起,MDA主要使用了UML(Unified Modeling Language) ,MOF(Meta-Object Facility)及CWM(Common Warehouse Metamodel)这三项建模标准,作为PIM及PSM的建模基础。不过,据著名建模专家邱郁惠表示,对于一般的开发人员而言,只要熟知UML统一建模语言,就可以开发MDA项目了。

MDA的第二内圈,代表公开标准或私有的实现技术平台,有CORBA,XMI/XML,.NET,JAVA及WEB SERVICE,等等。也就是说,MDA希望能制定出各式独特的具体平台专属的PSM转换规则,并且最好可以由厂商配合设计出MDA开发工具,以便能够将中立的PIM自动转出特定平台的模型PSM。

MDA的第三内圈,代表跨平台的通用服务(Pervasive Services),MDA定义了四种服务,目录服务(Directory Services),事务服务(Transaction Services),安全服务(Security Services)以及分布式事件及通知服务(Distributed Event and Notification Services)。OMG计划定义该四项通用服务,让任何平台上的应用程序或客户端都可以通过MDA环境,取得跨平台的服务。

MDA的最外围,则代表MDA可以应用在各式不同的领域环境中,诸如电子商务(E-Commerce),电信(Telecom),医疗保健(HealthCare),运输(Transportation),航空(Space),制造(Manufacturing),金融(Finance)等领域。

对于使用MDA进行开发的过程,根据邱郁惠在其著作中的建议,可以分为四个阶段:

  • CIM(Computation Independent Model)- 聚焦于系统环境及需求,但不涉及系统内部的结构与运作细节。
  • PIM(Platform Independent Model)- 聚焦于系统内部细节,但不涉及实现系统得具体平台。
  • PSM(Platform Specific Model)- 聚焦于系统落实于特定具体平台的细节,如EJB,J2EE或.NET都是一种具体平台。
  • Coding – 最后程序员依据PSM的UML模型内容,按图施工,编写出适用于特定具体平台的代码。

MDA描述的软件开发生命周期和传统生命周期没有大的不同,主要的区别在于开发过程创建的工件,包括PIM、PSM和代码。

PIM是具有高抽象层次、独立任何实现技术的模型。PIM被转换为一个或多个PSM。

PSM是为某种特定实现技术量身定做。例如,EJB PSM是用EJB结构表达的系统模型。开发的最后一步是把每个PSM变化为代码,PSM同应用技术密切相关。

传统的开发过程从模型到模型的变换,或者从模型到代码的变换是手工完成的。但是MDA的变换都是由工具自动完成的。从PIM到PSM,再从PSM到代码都可以由工具实现。

PIM, PSM,和Code 模型被作为软件开发生命周期中的设计工具,在传统的开发方式中是文档和图表。

重要的是,它们代表了对系统不同层次的抽象,从不同的视角来看待我们的系统,将高层次的PIM 转换到PSM 的能力提升了抽象的层次。能够使得开发人员更加清晰地了解系统的整个架构,而不会被具体的实现技术所“污染”,同时对于复杂系统,也减少了开发人员的工作量。

有了这个扩展,相信大家对MDA架构有了更加深刻一点的理解了。

内容扩展来源:​​https://www.cnblogs.com/gzitjohn/archive/2009/03/13/1410220.html​

小结

其实MDA架构是一种考试可能考得不会太多,但是我们需要理解的一种思想,所以我们不仅仅要为了考试而学习,还要通过这个东西,了解一些我们不曾了解的概念与思想。

有关软件架构设计之模型驱动架构MDA的更多相关文章

  1. ruby-on-rails - Rails - 子类化模型的设计模式是什么? - 2

    我有一个模型:classItem项目有一个属性“商店”基于存储的值,我希望Item对象对特定方法具有不同的行为。Rails中是否有针对此的通用设计模式?如果方法中没有大的if-else语句,这是如何干净利落地完成的? 最佳答案 通常通过Single-TableInheritance. 关于ruby-on-rails-Rails-子类化模型的设计模式是什么?,我们在StackOverflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.co

  2. ruby-on-rails - Rails - 一个 View 中的多个模型 - 2

    我需要从一个View访问多个模型。以前,我的links_controller仅用于提供以不同方式排序的链接资源。现在我想包括一个部分(我假设)显示按分数排序的顶级用户(@users=User.all.sort_by(&:score))我知道我可以将此代码插入每个链接操作并从View访问它,但这似乎不是“ruby方式”,我将需要在不久的将来访问更多模型。这可能会变得很脏,是否有针对这种情况的任何技术?注意事项:我认为我的应用程序正朝着单一格式和动态页面内容的方向发展,本质上是一个典型的网络应用程序。我知道before_filter但考虑到我希望应用程序进入的方向,这似乎很麻烦。最终从任何

  3. ruby-on-rails - 在混合/模块中覆盖模型的属性访问器 - 2

    我有一个包含模块的模型。我想在模块中覆盖模型的访问器方法。例如:classBlah这显然行不通。有什么想法可以实现吗? 最佳答案 您的代码看起来是正确的。我们正在毫无困难地使用这个确切的模式。如果我没记错的话,Rails使用#method_missing作为属性setter,因此您的模块将优先,阻止ActiveRecord的setter。如果您正在使用ActiveSupport::Concern(参见thisblogpost),那么您的实例方法需要进入一个特殊的模块:classBlah

  4. ruby-on-rails - 如何验证非模型(甚至非对象)字段 - 2

    我有一个表单,其中有很多字段取自数组(而不是模型或对象)。我如何验证这些字段的存在?solve_problem_pathdo|f|%>... 最佳答案 创建一个简单的类来包装请求参数并使用ActiveModel::Validations。#definedsomewhere,atthesimplest:require'ostruct'classSolvetrue#youcouldevencheckthesolutionwithavalidatorvalidatedoerrors.add(:base,"WRONG!!!")unlesss

  5. ruby-on-rails - form_for 中不在模型中的自定义字段 - 2

    我想向我的Controller传递一个参数,它是一个简单的复选框,但我不知道如何在模型的form_for中引入它,这是我的观点:{:id=>'go_finance'}do|f|%>Transferirde:para:Entrada:"input",:placeholder=>"Quantofoiganho?"%>Saída:"output",:placeholder=>"Quantofoigasto?"%>Nota:我想做一个额外的复选框,但我该怎么做,模型中没有一个对象,而是一个要检查的对象,以便在Controller中创建一个ifelse,如果没有检查,请帮助我,非常感谢,谢谢

  6. ruby-on-rails - 使用 rails 4 设计而不更新用户 - 2

    我将应用程序升级到Rails4,一切正常。我可以登录并转到我的编辑页面。也更新了观点。使用标准View时,用户会更新。但是当我添加例如字段:name时,它​​不会在表单中更新。使用devise3.1.1和gem'protected_attributes'我需要在设备或数据库上运行某种更新命令吗?我也搜索过这个地方,找到了许多不同的解决方案,但没有一个会更新我的用户字段。我没有添加任何自定义字段。 最佳答案 如果您想允许额外的参数,您可以在ApplicationController中使用beforefilter,因为Rails4将参数

  7. ruby-on-rails - 如何将验证与模型分开 - 2

    我有一些非常大的模型,我必须将它们迁移到最新版本的Rails。这些模型有相当多的验证(User有大约50个验证)。是否可以将所有这些验证移动到另一个文件中?说app/models/validations/user_validations.rb。如果可以,有人可以提供示例吗? 最佳答案 您可以为此使用关注点:#app/models/validations/user_validations.rbrequire'active_support/concern'moduleUserValidationsextendActiveSupport:

  8. ruby-on-rails - Rails 模型——非持久类成员或属性? - 2

    对于Rails模型,是否可以/建议让一个类的成员不持久保存到数据库中?我想将用户最后选择的类型存储在session变量中。由于我无法从我的模型中设置session变量,我想将值存储在一个“虚拟”类成员中,该成员只是将值传递回Controller。你能有这样的类(class)成员吗? 最佳答案 将非持久属性添加到Rails模型就像任何其他Ruby类一样:classUser扩展解释:在Ruby中,所有实例变量都是私有(private)的,不需要在赋值前定义。attr_accessor创建一个setter和getter方法:classUs

  9. ruby-on-rails - Rails - 从另一个模型中创建一个模型的实例 - 2

    我有一个正在构建的应用程序,我需要一个模型来创建另一个模型的实例。我希望每辆车都有4个轮胎。汽车模型classCar轮胎模型classTire但是,在make_tires内部有一个错误,如果我为Tire尝试它,则没有用于创建或新建的activerecord方法。当我检查轮胎时,它没有这些方法。我该如何补救?错误是这样的:未定义的方法'create'forActiveRecord::AttributeMethods::Serialization::Tire::Module我测试了两个环境:测试和开发,它们都因相同的错误而失败。 最佳答案

  10. ruby-on-rails - Ruby 中的内存模型 - 2

    ruby如何管理内存。例如:如果我们在执行过程中采用C程序,则以下是内存模型。类似于这个ruby如何处理内存。C:__________________|||stack|||------------------||||------------------|||||Heap|||||__________________|||data|__________________|text|__________________Ruby:? 最佳答案 Ruby中没有“内存”这样的东西。Class#allocate分配一个对象并返回该对象。这就是程序

随机推荐