特性模型图在文本和 HTML 中
作者:Beman Dawes
引言
在他们具有开创性的著作《生成式编程》中,Czarnecki 和 Eisenecker(C&E))描述了如何构建特征模型 [C&E 4.4],该模型包含一个特征图以及语义、原理和其他属性。特征模型随后用于驱动设计周期,最终导致手动或自动配置的组装。
特征模型提供了一种语言来描述库的可变性,而这在 boost.org 的讨论中经常是一个问题。沃尔夫假说认为“语言塑造了我们的思维方式,并决定了我们能够思考什么”,这似乎也适用。在讨论库可变性问题时,我们一直受到缺乏良好语言的困扰。有了特征模型,我们现在有了进行对话的语言。
C&E 所提出的图形特征图不适合 boost.org 依赖的电子邮件讨论。特征图的层次结构可以通过简单的基于文本的特征图语言来表示。特征模型还可以利用 HTML 中固有的超链接。
语法
特征图语言的语法是用扩展巴科斯-诺尔范式表示的;::= 表示产生式,[...] 表示选项,{...} 表示零个或多个实例,| 表示备选方案。
feature-model ::= concept-name details { feature } feature ::= feature-name [details] details ::= "(" feature-list ")" // required features | "[" feature-list "]" // optional features feature-list ::= element { "|" element } // one only | element { "+" element } // one or more | element { "," element } // all // [a+b] equivalent to [a,b] element ::= feature | details concept-name ::= name feature-name ::= name
通常的词法约定适用。名称不区分大小写,由一个引导字母,后跟字母、数字、下划线或连字符组成,不允许空格。
每个名称至少应该有一个实例链接到相应的 特征描述。
虽然语法旨在用于人与人之间的书面交流,但它也可以很容易地由机器解析,供自动工具使用。
描述信息与每个概念或特征相关联。根据 [C&E 4.4.2],这包括
- 语义描述。
- 原理。
- 利益相关者和客户端程序。
- 示例系统。
- 约束和默认依赖关系规则。
- 可用性站点、绑定站点和绑定模式。
- 开放/封闭属性。
什么是特征?
特征 [C&E 4.9.1] 是“用户或客户端程序可能希望控制有关某个概念的任何内容。因此,在特征建模过程中,我们不仅记录了功能特征……,还记录了实现特征……、各种优化、替代实现技术等等。”
示例
special-container ( organization, performance, interface ) // all required organization [ ordered + indexed ] // zero or more (4 configurations) indexed [ hash-function ] // zero or one (2 configurations) performance ( fast | small | balanced ) // exactly one (3 configurations) interface ( STL-style + cursor-style ) // one or more (3 configurations)
应该为 some-container、organization、ordered、indexed、hash-function、performance、fast、small、balanced、interface、STL-style 和 cursor-style
提供特征描述。
如果假设没有约束,则可能的配置数量为 (2 + 2*2) * 3 * 3 = 54。
存在等效的表示。例如
special-container ( organization[ ordered+indexed[ hash-function ]], performance( fast|small|balanced ), interface( STL-style+cursor-style ) )
参考文献
Krzysztof Czarnecki 和 Ulrich W. Eisenecker,《生成式编程》,Addison-Wesley,2000 年,ISBN 0-201-30977-7