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通过使用 IBM Rational Software Architect 7.0 扩展从 UML 到 C++ 的转换

如何一步一步地扩展该转换

Sreerupa Sen, 高级软件工程师, EMC

Sreerupa Sen 是一位 IBM 公司内致力于 Rational UML 建模工具应用的架构师。在她的软件工作生涯内，她曾从事于不同的领域，其中包括金融应用软件，中间件软件，实用数据中心以及建模工具。在 IBM 公司任职期间，她致力于 IBM 的 Rational Software Architect 和 Rational Systems Developer 的应用，特别是 C++ 的应用。

Sandeep Kohli, 高级软件工程师, EMC

Sandeep Kohli 是 Bangalore 中 Rational Software Architect 和 Rational Systems Developer 团队的一位项目领导人以及架构师。他曾经使用过许多种不同的 Rational 建模工具，例如 Rational Rose， Rational RoseRT，以及 Rational Software Architect。同样他曾经也使用过 C/C++/Fortran/Ada 编辑器。

简介： IBM® Rational® Software Architect V7.0 中的 UML 到 C++ 转换，将 UML 模型转换成了 C++ 资源。本篇文章描述了怎样扩展该转换，从而能够定制生成的资源。

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发布日期： 2008 年 10 月 31 日
级别： 中级
其他语言版本： 英文
访问情况： 1666 次浏览
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扩展转换的一般原因

扩展转换您可能有很多种理由。例如，您想要向方法添加自动生成的文件，该方法列出了参数以及返回种类。或者您想要改变转换产生的默认方法主体。不管是哪种情况，扩展转换都能帮助您去产生自己的，自定义的资源。

过程与 V6 有什么不同

UML 到 C++ 的转换在 V7.0 中得到完全的重新设计。以前在 V6 中，转换在完成一个 UML 模型后，直接将其写进输出缓冲器中，该缓冲器最终将删去这些作为 C++ 文件的内容。因此您需要决定，在缓冲器中写进什么内容。

在 V7.0 中，转换在完成一个 UML 模型后，将构建一个 C++ 抽象语法树状图，它只不过是一个 EMF 模型。然后转换使用 JET2 来将模型转换成 C++ 资源。您需要利用该树状图，来以任何方式编辑生成的代码。因此在这种情况下，您需要有一些该中级模型的知识，特别是一些关于参加了 C++ 代码生成的核心部分的知识，例如，这些部分有类，结构联合，枚举，方法以及属性。

模型类隶属于一种叫做 com.ibm.xtools.cpp.model 的插件。模型的 Javadoc™工具是作为文件的一个附属物，如图 1 中的图表所示。

图 1. UML 到 C++ 的转换
2 个图表以及代码

本篇文章包含的范例

在分开的文件（参见下载部分）中，本篇文章所举的范例，教您打下了扩展 Rational Software Architect v7 中 C++ 转换的基础。如果您已安装了该软件，您只需在您的插件目录中提取出范例，重新启动 Rational Software Architect，并运行以下转换：

范例 1 将默认的方法主体，改变成了您所想要的。
范例 2 在每个方法之前添加了一个注释。
范例 3 在每个属性之前添加了一个注释。

本篇文章只带您学习范例 1 的应用。范例 2 与范例 3 相似，您可以自己去探索它们。

使用扩展要点概述

UML 到 C++ 转换可通过 com.ibm.xtools.transform.core.transformationExtensions 扩展点得以扩展。该扩展点让您能够添加规则，内容提取器，或者向一个已存在转换的转换，例如 UML 到 C++ 的转换。对于一个转换而言，以下项目可被定义：

Property：转换的新属性
RuleDefinition：扩展当前行为的新规则
ExtractorDefinition：制作模型的新内容提取器
TransformDefinition：新转换（内含提取器以及规则）
ExtendTransform：向一个已存在转换添加新规则，提取器或者转换

通过添加新规则，本篇文章致力于扩展从 UML 到 C++ 的转换，因为大多数情况下，这一般是您最需要做的。

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如何向 C++ 转换添加新规则

为了向转换添加一个新规则，您需要完成三件事：

通过使用 RuleDefinition 来定义规则。
通过使用 ExtendTransform 来扩展转换以插入新规则。
定义代表规则的类。

图 2 是在生成的代码中，添加一条规则，以改变默认的方法主体后，您的 XML 插件外观的快照。特别注意该行：

com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.bodyextension.CPPMethodBodyRule (AddRule)

图 2. 在添加一条规则后的 XML 插件
XML 代码屏幕截图

1. 定义新规则

列表 1 向您显示了 RuleDefinition 是什么样的。

列表 1. RuleDefinition 范例

				
<RuleDefinition
       class="com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.bodyextension.CPPMethodBodyRule"
       description="Adds a user defined body to a method" 
       id="com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.bodyextension.CPPMethodBodyRule"
       name="C++ Method Body Rule"/>

正如您所猜到的一样，class name 参考了定义规则的实际类。属性 ID 单独识别了转换框架的规则。属性 name 与 description 只是：您所选择规则的名字，以及它的功能的描述。

2. 插入新规则

在您定义新规则以后，您需要在合适的转换中合适的位置上插入该转换，通过使用如列表 2 所示的 ExtendTransform .方法，您可以做到这点。当然，appropriate transform 部分很容易理解。但是 appropriate place 需要一些注释，这样我们就能很快理解它了。

列表 2. ExtendTransform 范例

				
       <ExtendTransform targetTransform=
       "com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.ClassOperationTransform">
       <AddRule 
       id="com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.bodyextension.CPPMethodBodyRule"
       index="1">
       </AddRule>
</ExtendTransform>

在该范例中，方法主体规则需要进入一个 Operation 转换。我们已经选择了 ClassOperationTransform，这意味着，该新规则只能影响在 UML 类或者固定的 UML 类中，定义的操作的行为，例如，在 UML 界面上定义的操作。注意，该规则的 ID ，与您在使用 RuleDefinition 来定义新规则时使用的 ID 相对应。

另一个需要注意的重要事项是 index，它决定了在您插入的转换链中，您的规则将链接到哪里。这非常重要，因为这决定了，对已转换的元素进行了什么类型的处理（在本例中，是一次 UML 操作）。它还能够影响继承规则的处理，因为通过改变转换的目标，您的规则可能影响到转换的行为，这一点您将在下一段落中看到。

在这种情况下，您插入的规则，是作为 ClassOperationTransform 中的第二规则（indexing 开始于 0）。在下载文件中，我们已经给出了每一个转换，以及规则链接情况的概述。在这里就可以说明，该规则什么时候起效，在上面提到过的抽象语法树状结构中，已经创建了一个目标 C++ 操作。这将传递给您的规则，并作为您的转换目标，而且这是您需要掌控的数据结构，以得到您想要的操作。

3. 定义规则类

定义一个新规则的最后一步，是定义一个代表该规则的类。在这种情况下，它代表了 CPPMethodBodyRule 类。

列表 3 是一个显示如何执行规则类的代码片段。

列表 3. 执行规则类的范例

				
package com.ibm.xtools.transform.uml2.cpp.bodyextension;

import com.ibm.xtools.cpp.model.CPPOwnedMethod;
import com.ibm.xtools.transform.core.AbstractRule;
import com.ibm.xtools.transform.core.ITransformContext;

public class CPPMethodBodyRule extends AbstractRule {
	
	public boolean canAccept(ITransformContext context) {
		Object object = context.getTarget();
		if (! (object instanceof CPPOwnedMethod))
		{
			//this can happen if the method was not processed. 
//Then the target container would contain 
//the parent of the method.
			return false;
		}
		return true;
	}

	protected Object createTarget(ITransformContext context) 
throws Exception {
		System.out.println("Invoking extension");
		
		String newBody = new String ("//User defined body");
		Object object = context.getTarget();
		CPPOwnedMethod method = (CPPOwnedMethod)object;
		method.setMethodBody(newBody);
		
		return method;
	}

}

所有的规则类必须扩展转换框架定义的 AbstractRule 类。它同样应该超越 canAccept 与 createTarget 方法。

方法 canAccept 基本上决定了，该规则是否能够接受传递给它的转换内容。转换内容正如它声称的那样：它含有哪个元素被转换（即 ITransformContext.SOURCE 对象），它将被转换成什么（即 ITransformContext.TARGET 对象），以及转换准备将转换对象置于何处（即 ITransformContext.TARGET_CONTAINER 对象）等相关信息的内容。

在本例中，正如您在前面章节中看到的那样，规则被插入 ClassOperationTransform，而且它的转换源是一次 UML 操作。但是，规则不应该为该转换不准备处理的操作而运行。例如，如果您在一个模板例子，或匿名联合体中错误地为操作建模，那么这样的操作应该被弃除。在这里，方法 canAccept 检查 CPPOwnedMethod 种类的目标对象是否为操作创建了，这意味着该操作能够被安全地处理。（稍后更多关于 CPPOwnedMethod ，那时我们将讨论 C++ 模型）。

第二个方法是 createTarget 方法，在这里您要更改产生的目标，这就是您要着手进行的。这里，例如，方法主体被设置成您所选择的字符串。注意，在 canAccept 方法中，您已经检查以确定，只当目标是 CPPOwnedMethod 时该规则才被激活。因此，在转换期间访问 canAccept 后的 createTarget 方法中，您可以放心地假设，目标确实是 CPPOwnedMethod。

提示：
确保您从 createTarget 方法中返回了修改后的 CPPOwnedMethod。

如果想查看另外两个例子，并得到更多有用信息，您可以下载与本篇文章相配套的 PDF 文件。

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