Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta informatiky a statistiky
4IT450 CASE - Computer Aided Systems Engineering
Nástroje pro vývoj aplikací v závislosti na platformě a jejich vazba na CASE
Autoři: Jindřich Čejka Petr Prouza Milan Randl
Obsah 1.
Úvod .............................................................................................................. 4
1.1.
2.
Cíle............................................................................................................................................... 4
Komerční ....................................................................................................... 5
2.1.
.NET ............................................................................................................................................. 5
2.1.1.
CO je to .NET? ......................................................................................................................... 5
2.1.2.
Case nástroje využívající platformu .NET................................................................................ 6
1.1.1.1
1.1.1.1.1
Microsoft Visual Studio 2008..................................................................................... 6
1.1.1.1.2
Microsoft Office Visio 2007 ....................................................................................... 7
1.1.1.2
Enterprise Architect 7 ................................................................................................ 8
1.1.1.2.2
PowerDesigner 12.................................................................................................... 11
1.1.1.2.3
SDE for Visual Studio................................................................................................ 12
1.1.1.2.4
Rational XDE for Visual Studio ................................................................................. 13
Co je to Java? ........................................................................................................................ 15
1.2.1.1
Vývoj Javy ....................................................................................................................... 15
1.2.1.2
Vztah Javy a CASE?.......................................................................................................... 15
2.2.2.
Case nástroje využívající platformu Java .............................................................................. 16
1.2.2.1
Metamill ......................................................................................................................... 16
1.2.2.2
EnterPrise Architect........................................................................................................ 16
1.2.2.3
JDeveloper ...................................................................................................................... 17
1.2.2.4
Agilej StructureView/Modelistics ................................................................................... 18
2.2.3.
Zdroje.................................................................................................................................... 19
Databáze.................................................................................................................................... 20
2.3.1.
Co je to databáze? ................................................................................................................ 20
1.3.1.1
Vývoj databází................................................................................................................. 20
1.3.1.2
Vztah Case a databáze? .................................................................................................. 20
2.3.2.
Case nástroje pro databáze .................................................................................................. 20
1.3.2.1
PowerDesigner ............................................................................................................... 20
1.3.2.2
Microsoft Visio................................................................................................................ 21
1.3.2.3
Rational Rose Data Modeler........................................................................................... 23
1.3.2.4
Toad data modeler ......................................................................................................... 24
1.3.2.5
XTG Data Modeller ......................................................................................................... 25
1.3.2.6
DeZign for Databases V5................................................................................................. 26
2.3.3.
3.
Zdroje:................................................................................................................................... 14
Java............................................................................................................................................ 15
2.2.1.
2.3.
Nástroje třetích stran........................................................................................................ 8
1.1.1.2.1
2.1.3. 2.2.
Microsoft a CASE .............................................................................................................. 6
Zdroje:................................................................................................................................... 27
OpenSource ................................................................................................. 28
3.1.
Co je to Open Source?............................................................................................................... 28
3.2.
Open Source a CASE .................................................................................................................. 28
2
3.3.
4.
Open Source CASE nástroje:...................................................................................................... 28
3.3.1.
EiffelStudio ........................................................................................................................... 28
3.3.2.
DBDesigner 4 ........................................................................................................................ 30
3.3.3.
Violet .................................................................................................................................... 31
3.3.4.
Umbrello UML modeler ........................................................................................................ 32
3.3.5.
ArgoUML............................................................................................................................... 33
3.3.6.
Gaphor.................................................................................................................................. 34
3.3.7.
Fujaba ................................................................................................................................... 36
3.3.8.
BOUML.................................................................................................................................. 36
3.3.9.
DIA ........................................................................................................................................ 37
Závěr............................................................................................................ 40
3
1. Úvod Celá práce se zaměřuje na vybrané nástroje CASE (Computer-aided software engineering) podporující vývoj aplikací s důrazem na platformu. Projekt nebyl v žádném případě tvořen, jak se říká, „na zelené louce“. Navazuje na již hotové projekty kolegů z předchozích semestrů, které jsou dostupné na webových stránkách (http://panrepa.org/CASE/). Navázali jsme zejména na téma „Nástroje pro vývoj aplikací a jejich vazba na CASE“. Po analýze předchozích prací na zmíněné téma jsme se pokusili podívat se na tyto nástroje z trochu odlišného pohledu a to z pohledu platformy. Jednoduše se dá říci, že jsme se pokusili vytvořit přehled těchto nástrojů podle toho, v jaké platformě chceme vyvíjet aplikaci. Pokud chceme vyvíjet aplikaci například v Javě, tak zde najdeme přehled vhodných Case nástrojů pro vývoj na této platformě. Dále jsme ještě zahrnuli, po domluvě s Vámi, také kategorii Opensource. Zvolili jsme tedy 4 kategorie: .NET, Java, Databáze a Opensource.
1.1. Cíle Pokud to tedy shrneme, tak cílů celé práce bylo několik. Mezi hlavní cíle, které jsme si stanovili, patřilo pokusit se vytvořit nový pohled na Case nástroje a vybrat do jednotlivých kategorií příslušné nástroje. Výběr probíhal demokraticky mezi členy týmu a hlavním kritériem bylo subjektivní chápání důležitosti nástrojů ve vazbě na CASE. Dalším cílem ještě bylo prezentovat alespoň některé nástroje, které doposud nebyly v pracích popsány a zařadit je do námi zvolených kategorií. Také jsme chtěli alespoň částečně popsat vztah mezi danou platformou a nástroji Case.
4
2. Komerční 2.1. .NET 2.1.1.
CO je to .NET?
.NET („dotnet“ podle anglického dot NET = tečka NET, NET pochází z network, síť) je zastřešující název pro soubor technologií v softwarových produktech, které tvoří celou platformu, která je dostupná nejen pro Web, Windows i Pocket PC. Common Language Infrastructure je standardizovaná specifikace jádra .NET. Pojem Common Language Infrastructure (CLI) (dalo by se přeložit jako společná infrastruktura programovacích jazyků, ale nepřekládá se), je otevřená specifikace vyvinutá nejen firmou Microsoft. Popisuje vlastnosti proveditelného kódu a prostředí pro jeho běh (runtime environment), které tvoří jádro Microsoft .NET Framework. Specifikace definuje prostředí, které umožňuje používání více vysokoúrovňových programovacích jazyků na různých počítačových platformách, aniž by bylo nutné přepisovat jejich překladače s ohledem na zvláštnosti konkrétní architektury. Specifikace CLI mimo jiné popisuje následující čtyři aspekty: • •
•
•
The Common Type System (CTS) — sada datových typů a operací, které se používají v mnoha programovacích jazycích. Metadata — Informace o struktuře programu je popsána jazykově nezávislým způsobem, takže může být zpřístupněna z různých jazyků a prostřednictvím různých nástrojů. Díky tomu lze snadno pracovat i s kódem, který byl napsán v jazyce, který nepoužíváte. Common Language Specification (CLS) — sada základních pravidel, která by měl splňovat každý jazyk vyhovující specifikaci CLI. Cílem je dosažení vzájemné spolupráce s ostatními jazyky splňující specifikaci CLI. Virtual Execution System (VES) — VES zavádí a provádí programy slučitelné se specifikací CLI. Používá metadata k tomu, aby zajistil spolupráci samostatně vytvořených kusů kódu za běhu programu.
Všechny kompatibilní jazyky jsou překládány do společného mezijazyka označovaného jako Common Intermediate Language (CIL). Ten je nezávislý na hardwarové platformě. Při vlastním provádění kódu zajistí VES kompilaci CIL do strojového kódu, který je závislý na konkrétním hardware. Základní komponentou je Microsoft .NET Framework, prostředí potřebné pro běh aplikací a nabízející jak spouštěcí rozhraní, tak potřebné knihovny. Hlavní součásti .NET Frameworku jsou: • • • • • •
ASP.NET – technologie pro vývoj webových aplikací Windows Communications Foundation (WCF) – technologie pro vývoj webových služeb a komunikační infrastruktury aplikací Windows Workflow Foundation (WF) – technologie pro definování heterogenních sekvenčních procesů Windows Presentation Foundation (WPF) – technologie pro vytváření vizuálně působivého grafického uživatelského rozhraní pro aplikace Windows CardSpace – implementace standardu Information Cards LINQ – Language Integrated Query, objektový přístup k datům v databázi, XML a objektech, které implementují rozhraní IEnumerable Současná verze .NET Frameworku je 3.5.
Platforma .NET nepředepisuje použití žádného programovacího jazyka. Bez ohledu na to, v čem byla aplikace původně napsána, se vždy přeloží do mezijazyka Common Intermediate Language.
5
Nejpoužívanější programovací jazyky pro vývoj .NET aplikací jsou C#, Visual Basic .NET a Delphi. C# je programovací jazyk podobný jazykům C nebo Java. VB.NET je pokračovatelem jazyka Visual Basic. K dispozici je nicméně řada dalších programovacích jazyků (F#, J#, IronPython, …).
2.1.2.
.NET a CASE
Platforma .NET je v současnosti pro z nejpoužívanějších.
své nesporné výhody
jednou
Platforma .NET je, jak je dobře známo, objektově orientovaná, což s sebou nese řadu výhod, které programátor dokáže náležitě využít. Když tento aspekt sečteme se značnou oblíbeností a podporou této platformy, dostaneme robustní technologii. Case nástroje zjednodušují celý programovací cyklus na této platformě a umožňují rychle a efektivně vytvářet robustní aplikace napříč celým spektrem softwarových řešení a není divu, že je dnes jednou z nejpoužívanějších platforem na poli vývoje software, nejen co se týče modelování. Následující kapitola je rozdělena do 2 podkapitol, a to na nástroje, které jsou zabudované přímo do Microsoft Visual Studia (MVS) anebo jsou z dílny Microsoftu a na nástroje, které se dají do MVS dohrát formou modulu či paginu.
1.1.1.1 Microsoft
1.1.1.1.1 Microsoft Visual Studio 2008 Visual Studio 2008 poskytuje pokročilé vývojové nástroje, ladicí funkce, funkce pro práci s databázemi a vynalézavé novinky pro rychlou tvorbu špičkových aplikací různých typů. Přináší četná vylepšení: vizuální návrháře pro rychlejší vývoj s využitím .NET Framework 3.5, podstatná zdokonalení webových vývojových nástrojů a vylepšení jazyka, která zrychlují vývoj pro data všech typů. Visual Studio 2008 nabízí vývojářům všechny nástroje a podporu frameworku, které jsou zapotřebí k vytváření skvělých webových aplikací využívajících technologii AJAX. Díky vysoce funkčním frameworkům na straně klienta i serveru mohou vývojáři snadno budovat klientské webové aplikace, integrované s libovolným datovým úložištěm, běžící v kterémkoliv moderním prohlížeči a s plným přístupem k aplikačním službám ASP.NET a k platformě Microsoft.
Přehled produktů Visual Studio 2008 a jejich určení:
Toto je produktová řada VS 2008. Jednotlivé ceny lze vyčíst z následující tabulky.
Verze
Orientační cena
6
Visual Studio 2008 Express Edition
0€
Visual Studio 2008 Standard
310€ (upgrade 205 €)
Visual Studio 2008 Professional
600 - 2,828 € (upgrade od 578 €)
Visual Studio 2008 Team Suit
8,365 - 12,978 € (upgrade od 3,590 €)
Visual Studio a CASE? Samotné Visual Studio nemá, když pomineme integrovaný class designer, který je de facto k nepoužití pro modelování, žádný integrovaný nástroj pro podporu modelování. Nicméně tato skutečnost neznamená, že se ve VS nedá modelovat. Tento handicap odstraňuje fakt, že na trhu je celá řada zásuvných modulů, které modelování podporují.
1.1.1.1.2 Microsoft Office Visio 2007 Aplikace Office Visio 2007 usnadňuje odborníkům z oblasti IT a dalších odvětví vizualizovat, analyzovat a komunikovat komplexní informace, systémy a procesy. Pomocí profesionálně zpracovaných diagramů aplikace Office Visio 2007 lze vylepšit porozumění systémům a procesům, začít se orientovat v komplexních informacích a tyto znalosti využít k přijímání lepších rozhodnutí týkajících se podniku.
Snadno vizuálně znázorněné procesy, systémy a informace Pomocí aplikace Office Visio 2007 lze vizuálně dokumentovat, navrhovat a plně porozumět stavu obchodních procesů a systémů pomocí celé řady diagramů, například vývojových diagramů obchodních procesů, síťových diagramů, diagramů pracovních postupů, databázových modelů a softwarových schémat. Diagramy budou užitečnější, pokud se propojí s podkladovými daty, čímž lze získat úplnější pohled. Snadněji lze znázornit procesy, systémy a komplexní informace pomocí těchto funkcí aplikace Office Visio 2007:
Práce s předdefinovanými šablonami Upřednostňování často používaných funkcí Ukázkové diagramy Různé pohledy na diagramy Automatická aktualizace dat v diagramech
Cena: Visio je dodáváno s Visual Studiem 2003, ve VS2005 a 2008 bohužel chybí.
Verze
Cena
Upgrade
Professional
$559.95
$349.95
Standard
$259.95
$129.95
7
Ukázka:
1.1.1.2 Nástroje třetích stran
1.1.1.2.1 Enterprise Architect 7 Enterprise Architect kombinuje sílu nejnovější UML 2.1 specifikace s vysokým výkonem a intuitivním rozhraní, které přináší moderní modelování a připravuje tak půdu pro tvorbu robustních aplikací. S velkou sadu funkcí a nepřekonaný value for money, EA může zapojit celý tým, včetně analytiků, testerů, projektových manažerů, personálu pro kontrolu kvality a více, za zlomek nákladů některých konkurenčních výrobků. Implementovat EA7 do Visual Studia je možno za použití MDG Integration for Visual Studio. MDG Integration a Enterprise Architect přináší možnost integrace UML 2.0 přímo do IDE Visual Studia. MDG Integration přináší mnoho výhod a bohaté modelovací schopnosti Enterprise Architect a UML 2.0 pro Microsoft Visual Studio 2008/2005. Intuitivní navigace a editace modelu je poskytována přímo uvnitř IDE pomocí EA Project Explorer. Po kliknutí na tlačítko MDG Integration umožňuje zpětně analyzovat a vytvářet kód z UML za pomocí EA šablona řízených Code Engineering Frameworkem.
Prostředí EA Prostředí Enterprise Architect je uživatelsky velice přívětivé, intuitivní a pracovat v něm je radost. Za celou dobu testování softwaru nenastala jediná havárie a program ani na chvilku nezaváhal. Práce s ním se dá charakterizovat jako rychlá, stabilní a výkonná. Na obr. Je vidět úvodní strana EA.
8
Ukázka:
Stavět na UML Základy EA jsou postaveny specifikaci UML 2. Každý diagram UML je navržen tak, aby vývojáři i zákazník nahlížel na systém z jiného pohledu a v různém stupni abstrakce. UML diagramy se postupně přetvořili ve vizuální modelovací nástroje. Na obrázku je vidět, že EA podporuje všechny UML diagramy a další dva uživatelské.
9
Systémové požadavky:
*Pod systémem Windows Vista se aplikace spustí pouze s částečnými právy. Těmto problémům lze předejít spuštěním aplikace jako administrátor (tj. přes kontextové menu).
EA pluginy Do EA lze přikoupit doplněk (plugin), který umožní propojení se softwarem Visual Studio.NET či Eclipse s Enterprise Architect. Tento plugin vytvoří jakýsi „most“, který nechá model v Enterprise Architectu a přímo skočí do zdrojového kódu se zmíněným softwarem. Další plugin může být například Enterpise Analyst – S tímto pluginem můžou softwarový analisté, vývojáři a architekti validovat, simulovat a dokumentovat budoucí systém doménovými modely. Nástroje umožňují soustředit se na jádro systému a umožnit testovat během fáze analýzy. Screen Analyst – Tento plugin umožňuje vytvořit si vlastní originální uživatelské rozhraní.
Zhodnocení: Tento nástroj je uživatelsky velice přívětiví, svižný a uživatelsky intuitivní. Umožňuje vytvářet komplexní dokumentaci projektu (od zadání, přes analýzy až po návrh a generovaný kód) – výstup generovaný v RTF a HTML formátu. Samotné diagramy lze například exportovat i do souboru s koncovkou *.jpg. Tato věc potěší, ale naopak nenadchne vlastnost EA, kde se v pravém panelu zobrazují jednotlivé diagramy, jejichž uspořádání postrádá jakýkoliv systém. Nepodařilo se mi také vytvořit reporty. Tento nástroj, který umožňuje jak analýzu, tak návrh aplikací se v rukou schopného vývojáře stává opravdu mocným nástrojem. Když se vezme v potaz ještě cena (viz. tabulka ), která je podstatně nižší, než konkurenční řešení, je tento produkt firmy ???? velkým hráčem na poli.
10
Cena EA 7: Cena aplikace se samozřejmě odvíjí od zvolené verze. Ceny jednotlivých verzí lze vidět v tabulce.
Corporate Floating
Corporate Edition
Professional Edition
Desktop Edition
.EAP Files
Y
Y
Y
Y
Shared Models
Y
Y
Y
N
Source Code Engineering
Y
Y
Y
N
Database Engineering
Y
Y
Y
N
Y
Y
N
N
Version Control
Y
Y
Y
Y
Replication
Y
Y
Y
N
Create and use MDG Technologies*
Y
Y
Y
N
Security
Y
Y
N
N
Baseline Support
Y
Y
N
N
MDA Style Transforms
Y
Y
Y
N
Compare Utility (Diff)
Y
Y
Y
N
Import Binary Modules
Y
Y
Y
N
Y
Y
Y
N
Y
N
N
N
SQL Server, MySQL, Oracle 9i and 10g, PostgreSQL, MSDE, Adaptive Server Anywhere Database Repositories
RTF WYSIWYG Template Editor and Report Generator Floating License Cena (v závislosti na počtu licencí)
265 335$
185 239$
165 199$
95 135$
1.1.1.2.2 PowerDesigner 12 PowerDesigner je první CASE nástroj který komplexně pokrývá všechny aspekty rozvoje podniku. Obsahuje nástroje pro obchodně orientovanou procesní analýzu, která umožní identifikovat klíčová místa a funkce podniku jako takového a nabízí také plně integrované prostředí pro datovou a objektovou analýzu informačních systémů. Přitom plně podporuje zavedené přístupy a metodologie jako je Unified Modeling Language (UML) nebo dvouúrovňový návrh databáze. PowerDesigner je ideálním nástrojem pro návrh informačních systémů protože umožňuje v rámci jediného prostředí identifikovat důležité obchodní aktivity podniku a zachytit jejich odraz v aplikacích a databázích pomocí datových a objektových modelů. Obchodní analytik tak může navrhnout efektivnější fungování podniku v modelu podnikových procesů a předat takto specifikované zadání do IT oddělení k vytvoření informačních systémů podporujících tyto nové procesy v podniku. Při návrhu požadovaných aplikací může datový analytik tak vytvářet entity v datovém modelu a sledovat jejich závislost na objektech a třídách v navrhované aplikaci získaných z objektového modelu systému. Hladká spolupráce při návrhu datové a aplikační stránky systému v rámci jediného CASE nástroje s jednotným uživatelským prostředím se pak odrazí v rychlém a bezproblémovém vývoji. Více viz. kapitola o databázích.
11
1.1.1.2.3 SDE for Visual Studio Smart Development Environment Standard Edition for Visual Studio® (SDE SE-VS) je modelovací platforma určená k podpoře systému pro architekty, developery a UML ™ designéry k urychlení analýzy a návrhu procesu komplexních podnikových aplikací prostřednictvím vizuálních modelovacích technologií „best-ofbreed“ a „award-winning“, které usnadňují vizualizaci UML (nejnovější notace UML 2.1 a všech 13 podporovaných schémat).
Mocné a snadno použitelné GUI Nyní vývojáři mohou vytvářet diagramy mnohem rychleji než jakýkoliv nástroj na trhu prostřednictvím SDE-VS je nejvíce intuitivní source-Centric a mouse location sensitive GUI. Dělá pořádek ve složitých a chaotických schématech na jediné kliknutí myši pomocí SDE-VS a tím dělá tvorbu diagramů jednoduchou a zábavnou
Team Development Support Teamwork Server umožňuje týmům softwarových vývojářů pro práci na stejných projektech paralelně. SDE-VS také pomáhá vývojářům odstranit zdlouhavou přípravu dokumentů s automatickým generátorem reportů, který podporuje populární HTML, MS Word a PDF reportování a publikování.
Extendibility and Custom Design Support UML rozšiřuje schopnosti přesahující nejnovější UML 2.1! Teď, SDE-VS umožňuje návrh nových notací nebo začlenit vlastní tvary či symboly, pomocí vestavěného editor tvarů, grafické ikony import, UML profily nebo schopnost integrace Visia.
Klíčové vlastnosti: Úplná notace UML 2.1 (Class diagram, Use case diagram, Sekvenční diagram, Objekt diagram, Aktivity diagram, Časový diagram, …) Požadavky na řízení Generování kódu a reverzní inženýrství Týmová spolupráce (klient) PDF, MS Word, HTML generátor reportů Import / export do XML a obrázků Editor tvarů
12
Ukázka:
1.1.1.2.4 Rational XDE for Visual Studio XDE (Extendet Develompent Environment) je produkt firmy IBM a Rational Software (výhradní copyright). Mimo Visual Studia je též integrovatelný s Eclipsem, IBM Webshare Studio jako doplňující modul. XDE je kompletní CASE nástroj poskytující objektově-orientované návrhářské a vývojářské vybavení. Je to silný nástroj na analýzu, návrh, komunikaci a dokumentaci celého životního cyklu projektu projektu, integrovaný s vývojářskou platformou používanou na tvorbu aplikací a systémů.
XDE umožňuje: Pracovat efektivněji díky možnosti definování vlastních vzorů, které zachytávají osvědčené architektury a návrhy a definují programové a modelové šablony Znázornit různé typy informací pomocí UML a non-UML prvků Produkovat kód lepši kvality při podpoře validace modelů pro UML a specifických programovacích jazyků Pracovat lépe s ostatními členy týmu (analýza, návrh a kódování se tvoří v jednom rozhraní, v rámci projektů se dají tvořit mnohonásobné modely) Produkovat heterogenní řešení pro potřeby aplikací možností generovat kód různých jazyků Rozšířit od další vývojové nástroje pomocí Rational XDE Extensibility API Minimální nároky: Operační systém - Windows 2000 Professional, Service Pack 4, Windows XP Professional, Service Pack 2, Windows 2000 and 2003 Server and Advanced Server, Service Pack 3 and 4, Windows Vista Procesor - minimum: 450MHz PII, doporučeno: 700MHz
13
Paměť - minimum: 256MB, doporučeno: 512MB Místo na disku - minimum: 400MB (product image) + 50MB (workspace), doporučeno celkem: 2GB Podporovaná IDE - Microsoft Visual Studio 6.0, 2003, 2005, 2008
Cena: IBM Rational Rose for Visual Studio Authorized User License + SW Subscription & Support 12 Months (D56Z1LL) - 2,650.00$ IBM Rational Rose for Visual Studio Floating User License + SW Subscription & Support 12 Months (D56Z3LL) - 4,640.00$
Ukázka:
2.1.3.
Zdroje:
http://www01.ibm.com/software/awdtools/developer/rose/visualstudio/sysreq/index.html?S_CMP=rnav http://www.fhi.sk/files/katedry/kai/SAPPA/Prednasky3_2008.pdf http://caymanislander.blogspot.com/2008/04/case-tool-pro-software-architekty.html http://www.japos.com/Default.aspx?LM=32500 http://www.microsoft.com/cze/msdn/produkty/vstudio/default.mspx http://www.microsoft.com/cze/office/programs/visio/highlights.mspx http://www.sparxsystems.com/uml_tool_guide/ http://www.sparxsystems.com.au/products/ea/index.html http://www.eiffel.com/products/studio/
14
http://en.wikipedia.org/wiki/EiffelStudio http://www.sybase.com/products/modelingdevelopment/powerdesigner http://www.visual-paradigm.com/product/sde/vs/ http://www.visual-paradigm.com/product/sde/vs/standardedition.jsp http://www-01.ibm.com/software/awdtools/developer/rosexde/
2.2. Java 2.2.1.
Co je to Java?
Java je vyspělý programovací jazyk, obsahující všechny vlastnosti, které jsou vyžadovány v moderním programování, od modularity programu, řídících konstrukcí, přes silnou typovou kontrolu, multithreading, ošetření výjimek, správu paměti, i silnou podporu pro databáze, XML a síťové operace. K jejím výhodám patří kromě již zmíněné multiplatfmovosti, patří robustnost, škálovatelnost a vysoká bezpečnost, která jí profituje pro používání na kritické aplikace na mainfraimových počítačích. Nižší rychlost, způsobená zpracováním v runtime prostředí může být urychlena s pomocí specializovaných překladačů na cílovém prostředí (Java just-in-time, JIT). I když základní vývojové prostředí obsahuje pouze řádkový překladač, existuje mnoho vývojových nástrojů a rozšíření dalších firem autorů včetně IDE, i s podporou RAD vývoje GUI aplikací. Platforma Java zastřešuje následující dílčí platformy:
• • • •
JavaCard – pro aplikace provozované v rámci tzv. „chytrých“ karet (např. platební a kreditní karty atp.), Java ME – pro aplikace provozované na mobilních zařízeních (mobilní telefony, PDA, atp.), Java SE – aplikace provozované na stolních počítačích, Java EE – aplikace pro podnikové a rozsáhlé informační systémy.
1.2.1.1 Vývoj Javy Základy Javy lze nalézt v projektu Oak, který vznikl ve firmě Sun na počátku devadesátých let pro řízení elektronických výrobků. V roce 1994 byl přenesen jako programovací jazyk do prostředí počítačů pod názvem Java (horká káva). Velice významným faktorem pro rozvoj používání Javy se stalo v roce 1995 zařazení její podpory do tehdy velice populárního prohlížeče Netscape Navigátor 2.0. Tato podpora umožňovala rozšíření funkčnosti webových stránek, pomocí java appletů., programů v Javě, stahovaných současně s WWW stránkou a spouštěných přímo v prohlížeči na straně klienta. Později tato podpora byla zavedena již zavedena i do dalších prohlížečů a applety se staly nedílnou součástí internetových stránek. Použití Javy najdeme v mnoha oblastech. Svoje hlavní místo na slunci si Java udržela i do dneška. Na WWW stránkách našla svojí "parketu" v plně internetových aplikacích, které zprostředkovávají komunikaci mezi klientem na internetovém prohlížeči a službách přístupných přes internetový server. Zde se využily výhody Javy, její robustnost, stabilita, rozsah funkcí a hlavně bezpečnost. I proto podporu Java appletů najdeme v největší míře na WWW stránkách internetových bankovnictví a dalších aplikací, vyžadujících vysokou míru stability a zabezpečení.
1.2.1.2 Vztah Javy a CASE? Java je především silně objektová, což umožňuje v ní modelovat, vytvářet, používat a rozšiřovat rozsáhlé knihovny a systémy. Právě objektově je třeba myslet ne jen při psaní programu, ale již při návrhu a analýze. A díky tomu, že dnes je již dostatečně rozšířeno využívání jazyka UML (Unified Modeling Language) pro popis aplikací, je jeho použití při návrhu a respektování zásad užívání UML ideální cestou k efektivnímu vytváření aplikací založených na Javě a XML. A zde je právě to místo, kdy do světa Javy vstupují modelovací Case nástroje. Case nástroje zjednodušují tvorbu softwaru obecně, stejně tak to platí i s tvorbou softwaru v Javě. S jejich pomocí dochází k zrychlení a zkvalitnění analytické fáze vývoje aplikace.
15
2.2.2.
Case nástroje využívající platformu Java
1.2.2.1 Metamill Metamill je UML modelovací nástroj, určený jak pro týmy softwarových inženýrů, tak pro jednotlivé návrháře, kteří chtějí navrhovat software za použití modelovacího jazyka UML(podpora verze 2.1). Hlavní myšlenkou bylo vytvořit modelovací nástroj, který sice neobsahuje mnoho funkcí, převážně tedy ty potřebné funkce, ale ty pak vylepšit tak, jak jen to půjde.
Stručný popis: Z hlediska Javy nás zajímá hlavně jeho podpora tohoto jazyka. Hlavně tedy o schopnost generování Java kódu a reverse ingeneeringu z kódu Javy. Takže v Metamill lze jednoduše generovat Java kód z modelů. Podporuje také reverse engineering ze zdrojových souborů. Takže Java kód, který vložíme do Metamill přeměníme snadno na modely (Class diagrams, Object diagrams , Use Case models atd.). Diagramy vytvořené tímto způsobem můžu následně upravit a pak mohou být použity opět použity ke generování kódu. Bohužel zde nenalezneme, ale žádnou podporu týmové spolupráce či správu verzí. Výsledná dokumentace je exportována do HTML.
Ukázka:
Aktuální verze: Metamill 5.0
Cena: Jednouživatelská licence Metamill 5.0 – 140 $ Jednouživatelská licence Metamill for Linux 5.0 (Pouze pro linux) – 95$
Demo: Ano – free evaluation verison
1.2.2.2 EnterPrise Architect
16
Tento nástroj od Sparx System se nazývá Enterprise Architect. Jedná se o profesionální nástroj pro snadnou tvorbu vývojových diagramů a dalších shémat potřebných pri vývoji aplikací. Nástroj při modelování aplikací využívá jazyka UML v nejnovější verzi 2.1.
Stručný popis: Z hlediska Java platformy nám tento produkt nabízí načtení zdrojového kódu Javy ze souborů na disku a následné vytvoření diagramů (podporované diagramy jsou Class Diagrams, Object Diagrams, Component Diagrams, Composite Structure Diagram a mnoho dalších). Generování Java kódu lze provádět na úrovni jednotlivých tříd z Class diagramu, nebo na úrovni celého balíku tříd. Výslednou dokumentaci exportuje do RTF nebo HTML.
Ukázka:
Aktuální verze: Enterprise Architect 7.1
Cena: Corporate Edition (1-4 licence) - $ 239 Corporate Edition Floating License (1-4 licence) - $ 335 Professional Edition (1-4 licence) - $ 199 Desktop Edition (1-4 licence) - $ 135 (verze Proffesional Edition a Destop Edition nepodporují práci s databázemi)
Demo: Ano – 30 denní zkušební verze
1.2.2.3 JDeveloper JDeveloper je integrované vývojové prostředí (IDE - In-
17
Integrated Development Environment) od firmy Oracle corporation. Toto vývojové prostředí slouží zejména pro vývoj programů psané v jazyce Java a také pro vývoj standartu SOA (Service Oriented Applications).
Stručný popis: JDeveloper je primárně určen jako vývojové prostředí programů psaných v jazyce Java, ale je zde implementována podpora i pro jiné jazyky. Jako příklad uvedu Java Script, PHP či PL/SQL, ale také pro jazyk XML a HTML. Toto vývojové prostředí je postavené na standardech JDK (Java Development Kit) a J2EE (Java to Enterprise Edition) a jeho funkcionalit a je srovnatelná s Java NetBeans firmy Sun Microsystems.
Ukázka:
Aktuální verze: Oracle JDeveloper 11g (11.1.1.0.0) – ke stažení po registraci
Cena: $0
Demo: Ano
1.2.2.4 Agilej StructureView/Modelistics Modelistic vznikl jako produkt firmy Modelistic Software Ltd. Modelistic, dnes vyvíjen jinou firmou a je znám pod jménem Agilej StructureView , je CASE nástrojem určený pouze pro vytváření objektově orientovaných modelů a pouze v jazyce Java a lze v něm navrhovat pouze jediný typ diagramů, a to diagram tříd.
18
Stručný popis: Tento produkt je velice specifický svou jednoduchostí na vytváření diagramů jednoho typu a extrémním programováním v Javě. Agilej StructureView umožňuje jak Forward engineering, tedy export zdrojových kódů na základě vytvořených diagramů, tak i Reverse engineering, neboli vytváření diagramů na základě importovaného zdrojového kódu.
Ukázka:
Cena: 814.56 CZK ($ 39.95 )
Demo: Ano – 30 denní zkušební verze
2.2.3.
Zdroje
http://www.agilej.com/index.html http://www.linuxsoft.cz/article.php?id_article=244 http://cs.wikipedia.org/wiki/Platforma_Java http://www.metamill.com/ http://www.sparxsystems.com.au/products/ea/index.html
19
2.3. Databáze 2.3.1.
Co je to databáze?
Databáze je určitá uspořádaná množina informací uložená na nějakém paměťovém médiu. Jinak řečeno, databáze je v pravém slova smyslu prostorem obsahujícím data, případně ještě metadata – data o datech nesoucí například informace o struktuře databázových tabulek.
1.3.1.1 Vývoj databází Vývoj databází vždy vycházel a reagoval na požadavky praxe. Snahou vždy bylo zpracovávat data co nejefektivněji. První databázové systémy se objevují v 2. polovině 60. let, vycházejí ze dvou přístupů. První přístup zjednodušoval programování vazeb mezi daty a existující vazby mezi daty byly realizovány už při ukládání dat. Druhý přístup pro změnu nabídl relační algebru, relační kalkul a dotazovací jazyky. Rozvoj relačních databázových strojů v 80. letech a jejich uplatnění v praxi (minulé i současné) by mohl vést ke klamnému závěru, že relace či tabulka je pro aplikace jediná a nejlepší možnost. Praxe ale také potvrdila, že relační databáze není vždy to optimální (viz textové databáze, mapy, seismická data, snímky ze satelitů, inženýrské databáze, EKG, rentgenová data …). S rozvojem objektově orientovaných technologií a jejich využitím v databázových systémech se zdálo, že řešením výše uvedených problémů je objektová technologie. Objekty dokonce měly nahradit tabulky a objektová technologie měla vítězně přivést databáze do třetího tisíciletí. Současnost ukazuje, že optimální patrně bude něco jako kompromis v podobě objektově relačních databází. Ve světě sice existuje v provozu ještě mnoho hierarchických i sítových databází, nicméně dlouhodobým trendem vždy byl přechod na relační databáze. Příliš mnoho na tom nemění ani dnešní tendence k objektovým či post-relačním databázím.
1.3.1.2 Vztah Case a databáze? Je opravdu nutné používat CASE nástroje při tvorbě databáze? Zde určitě nedostaneme jednoznačnou odpověď. Samozřejmě, že pokud vytváříme malou a jednoduchou databázi, dá se určitě navrhovat a vytvářet i bez použití některého z nástrojů CASE. Bude stačit pár pokreslených papírů a může se začít. U větších databází nebo projektů by to šlo určitě také, ale vývoj toho produktu by byl určitě jak časově, tak finančně o dost náročnější. Proto pokud se jedná o větší databázi, kde například víme, že se její schéma bude často měnit, je třeba zvážit použití některého z těchto nástrojů. V okamžiku, kdy se databáze začne rozrůstat a nabývat na objemu, začneme se v ní pomalu ale jistě postupně ztrácet. A práce s různými náčrty na papíře je tu už vyloženě rizikem. Zde už je tedy opravdu žádoucí využít nějakého z nástrojů CASE, které podporují vývoj a tvorbu databází.
2.3.2.
Case nástroje pro databáze
1.3.2.1 PowerDesigner Společnost Sybase je předním dodavatelem CASE nástrojů. Přední světové společnosti v oblastech obchodu, financí, státní správy, zdravotnictví i obrany využívají systémy Sybase. V České republice zastupuje Sybase Inc. společnost Sybase Software, s. r. o.
Stručný popis: PowerDesigner představuje plnohodnotný nástroj umožňující modelovat v podstatě všem pracovníkům ve velkých i malých společnostech. Pro obchodní manažery jsou dostupné modely obchodních procesů (obchodně orientovaná procesní analýza), pro analytiky objektové analýzy pomocí notace UML. Co nás ale zajímá především, pro databázové analytiky je především k dispozici datové modelování. Pro vývoj databází nás bude zajímat hlavně jeho podpora dvouúrovňového návrhu databáze, který spočívá v návrhu konceptuálního modelu a poté jeho převedení do platformy závislého fyzického modelu. Při tvorbě databáze se začíná na konceptuální úrovni, která slouží pro obecné nadefinování datových struktur (entit, atributů, závislostí) pro tvorbu obecného ER diagramu. Konceptuální model lze následně převést na fy-
20
zický model, opačně to funguje také. Dále umí modelovat fyzický datový model, z něhož lze následně vytvořit SQL skript, kterým se vytvoří navržená databáze. Při vytváření databáze z fyzického datového modelu jsou vytvářeny tabulky, indexy, pohledy, triggery a další objekty, které si uživatel nadefinuje.
Ukázka:
Podpora DB: MS SQL Server, Oracle, Informix, Sybase, DB/2, MVS, Rdb, Ansi92, XML, Interbase, celkem 32 SŘBD
Aktuální verze: Sybase PowerDesigner 15 (v současnosti je v prodeji na firemním E-shopu ještě verze 12.5)
Cena: PowerDesigner 12.5 Developer - 112 690,00 PowerDesigner 12.5 Developer Floating License - 169 120,00 PowerDesigner 12.5 Developer Enterprise - 187 720,00
Demo: Ano – trial Version
1.3.2.2 Microsoft Visio Microsoft Visio je nástroj ze sady Microsoft Office na kreslení různých typů diagramů, výkresů, schémat, náčrtů a dalších grafických výstupů. Podrobnější popis je u předešlých prací, proto zde zmíním pouze využití tohoto programu pro vývoj databází.
Stručný popis:
21
Pro tvorbu databází využijeme z MS Visio hlavně kategorii databáze. Stačí na začátku tvorby databázového modelu vybrat správnou kategorii a v ní odpovídající šablonu (v ní jsou obsaženy různé tvary, které můžeme v modelování používat). Nástroj je obecně velmi univerzální, avšak v mnoho ohledech i dosti povrchní. Sice zvládá Reverse Engineering a generaci SQL skriptu (verze Visio for Enterprise Architects), ale jeho omezená funkcionalita v porovnání s placenými CASE pro práci s databázemi je nezanedbatelná (i Opensource jsou v mnoha případech lepší alternativou např. DBDesigner 4, který je popsán níže).
Ukázka:
Rozdílnost verzí: Pozor si musíme dát pouze na verzi, kterou zrovna používáme. Ve verzi Microsoft Office Visio Standard neobsahuje šablonu Diagram modelu databáze. Zatímco verze Microsoft Office Visio Professional podporuje funkce zpětné analýzy u šablon Diagramu modelu databáze (tzn. použití existující databáze k vytvoření modelu v aplikaci Visio), nepodporuje ale dopřednou analýzu (tzn. použití modelu databáze aplikace Visio pro generování kódu SQL). Celou sadu funkcí modelování databáze, včetně funkcí zpětné a dopředné analýzy, naleznete v aplikaci Visio for Enterprise Architects. Aplikace Visio for Enterprise Architects je součástí předplatného MSDN Premium, které je k dispozici v rámci aplikací Visual Studio Professional
Podporované DB: MS SQL, MS Access
Aktuální verze: Visio Standard 2007 Visio Professional 2007 Visio for Enterprise Architects 2007
Cena: Microsoft Office Visio Standard 2007 - 7 330 Kč Microsoft Office Visio Professional 2007 - 16 090 Kč Visio for Enterprise Architects - součást MS Visual studio Professional
22
1.3.2.3 Rational Rose Data Modeler Z celé řady softwarových produktů od firmy IBM pro vývoj databází nás bude zajímat nástroj Rational Rose Data Modeler. Patří do kategorie Rational Software od společnosti IBM. Tato kategorie je jedna z pěti softwarových značek IBM, která zahrnuje řešení a nástroje určené k usnadnění vývoje aplikací. Produkty IBM Rational pokrývají celý vývojový cyklus software, tzn. od sběru požadavků, návrhu a modelování přes kódování, testování až po řízení projektu, změnové řízení a zajištění kvality.
Stručný popis Jedná o vizuální modelovací nástroj pro databázové analytiky, architekty a vývojáře. Umožňuje vývojářům databází sledovat, jakým způsobem budou aplikace přistupovat k databázi a tím odhalit případné budoucí problémy. Spojuje návrháře databází používající ER modelování se zbytkem týmu vyvíjejícího objektově orientované aplikace prostřednictvím jednoho společného nástroje a jedné společné notace - jazyka UML (Unified Modeling Language).
Ukázka:
Podpora DB: MS SQL Server, Oracle, Sybase, Rdb, Ansi92, Watcom, podpora ostatních databází po instalaci příslušného dll plug-in
Aktuální verze: Rational Rose Data Modeler 7.5
Cena: IBM Rational Rose Data Modeler Authorized User License - $ 1,910.00 IBM Rational Rose Data Modeler Floating User License - $ 3,310.00
23
1.3.2.4 Toad data modeler
Produkt od firmy Quest Software Vám na první pohled možná nic neřekne, pokud ale dodám, že se tento produkt dříve jmenoval Case Studio 2 až do své poslední verze 25, tak už není tak úplně neznámý. Je to z toho důvodu, že firma Charon Ware se stala součástí Quest Software.
Stručný popis Toad Data Modeler 3 (TDM3) je nástroj pro vizuální návrh databázových struktur. Mezi klíčové vlastnosti patří tvorba ER Diagramů (ERD), automatické generování SQL, generování HTML reportů, Reverse Engineering (RE), synchronizace modelu a databáze, správce verzí, to-do list atd. Při návrhu jsou zohledněna jednotlivá specifika vybrané databáze, jako např. referenční integrita, constrainty, domény, triggery apod.
Ukázka:
.
Podpora DB: Oracle 10g, Oracle 9i, MS SQL 2005, MS SQL 2000, MySQL 5, PostgreSQL 8.2, PostgreSQL 8.1, Sybase ASE 12.5 a Sybase ASE 15.
Aktuální verze: Toad data modeler 3.2
Demo: Ano - omezená funkcionalita (možnost uložení maximálně 25 entit v modelu, nejdou využít některé funkce)
Cena: Toad data modeler 3.2 - $479.00
24
1.3.2.5 XTG Data Modeller XTG Systems je česká firma, se sídlem v Praze, která dodává na trh CASE nástroje pro vývoj databázových systémů.
Stručný popis: Její produkt XTG Data Modeller (XTGDM) je vizuální CASE nástroj pro datové modelování (návrh struktury databáze). Mezi jeho vlastnosti patří např. reverse engineering přes ODBC nebo z SQL scriptu, průzkum databáze, generování SQL scriptů a HTML dokumentace datového modelu, modelování pomocí grafického rozhraní, uživatelské datové typy (UDD), evidence jak logického, tak fyzického modelu, referenční integrita (primární a foreign klíče), podpora návrhu multidimenzionálních modelů, barevný nebo černobílý tisk modelu, průzkum databáze, volné textové objekty na ploše a další.
Ukázka:
Podpora DB: InterBase / Firebird, MySQL, Centura SQLBase, Microsoft SQL Server, Microsoft Access, Oracle, PostgreSQL, DB2, Informix, Mimer
Aktuální verze: XTG Data Modeller 2.3.4
Cena: XTG Data Modeller 2.3.4 SINGLE - 4.000,- Kč XTG Data Modeller 2.3.x SITE MULTI 12.000,- Kč XTG Data Modeller 2.3.x UNLIMITED MULTI 29.000,- Kč
Demo: Ano
25
1.3.2.6 DeZign for Databases V5 U nás nepříliš známá firma Datanamic Solutions BV je společnost se sídlem v Leidenu (Nizozemsko). Datanamic Solutions BV vytváří nástroje pro práci s databázemi, které pomáhají zjednodušovat a automatizovat vývoj databází.
Stručný popis: Mezi vlajkový produkt této firmy patří DeZign for Database. Jedná se o nástroj pro návrh databáze, který nám pomůže modelovat, vytvářet a udržovat databázi. Používá ER diagramy na grafický design databází a automaticky generuje SQL. Samozřejmostí je také reverse engineering.
Ukázka:
Podporované DB: Oracle, MS SQL Server, MySQL, IBM DB2, Firebird, InterBase, MS Access, PostgreSQL, Paradox, dBase, Pervasive, Informix, Clipper, Foxpro, Sybase, SQLite, ElevateDB, NexusDB, DBISAM
Aktuální verze: DeZign for Databases V5 5.2.0
Demo:
Ano - Trial Version Cena: Single user licence DeZign for Databases V5 Standard - $ 245 DeZign for Databases V5 Professional - $ 445
26
DeZign for Databases V5 Expert - $ 745
2.3.3.
Zdroje:
www.dbsvet.cz Databázové systémy (přednášky PF JCU) www.wikipedia.cz http://www.sybase.cz/ http://office.microsoft.com/cs-cz/ http://articles.techrepublic.com.com/5100-10878_11-1039355.html (Visio Reverse Engineering) http://www-142.ibm.com http://www.casestudio.com/enu/default.aspx http://www.xtg.cz/xtgdm.php3 http://www.datanamic.com/
27
3. OpenSource 3.1. Co je to Open Source? Open Source, nebo chcete-li Open Source Software (Oss), je volně šiřitelný počítačový software s otevřeným zdrojovým kódem. Otevřený zdrojový kód zde znamená, že k němu má přístup každý jak po technické stránce tak i po stránce legálnosti. Každý si může legálně zdrojový kód prohlížet, popř. měnit či rozšiřovat, ale to vše za dodržování určitých pravidel určených podle Open Source Initiative (OSI). Přesné podmínky "využívání" Open Source jsou definovány jednotlivými licencemi jako je např.: Apache lic., BSD lic., GNU a další.
3.2. Open Source a CASE V dnešní době jsou Open Source CASE nástroje poměrně rozšířený software a to zejména CASE UML nástroje. Tak jak jsme je postupně všechny zkoumali, zjistili jsme, že se nechají v podstatě rozdělit do dvou skupin a to na nástroje modelovací a na kreslící nástroje. Nástroje určené pro modelování UML bývají z pravidla pod svou slupkou složité a propracovanější než nástroje kreslící. Tyto modely většinou mají i několik stejných vlastností, kterými je např. ukládání do XML, či XMI a generování zdrojových kódů do jednoho či více programovacích jazyků na základě vytvořených UML diagramů. Oproti tomu kreslící nástroje bývají jednodušší a neumožňují nám generování zdrojového kódu. Open Source CASE nástroje také nebudeme dělit stejně jako komerční, neboť tyto Open Source nástroje nejsou ve většině případů určeny pouze pro jeden programovací jazyk, až na některé výjimky jako je např. Eiffel Studio a DBDesigner.
3.3. Open Source CASE nástroje: 3.3.1.
EiffelStudio
EiffelStudio je integrované vývojové prostředí (IDE) určené výhradně pro Eiffel, objektově-orientovaný jazyk. Dokonalé řešení celého životního cyklu vývoje software. EiffelStudio poskytuje zařízení, která pomáhají celému týmu vyvíjet software od počátečního návrhu až po nasazení, testování a údržbu. K použití s MSV je třeba nainstalovat plugin Eiffel-language plug-in for Visual Studio .NET.
Jaký je rozdíl mezi Eiffel a EiffelStudio? Eiffel jazyk, který vývojář využívá k napsání softwaru. EiffelStudio je vývojové prostředí a nástroj, který obklopuje jazyk Eiffel.
Co je unikátní na EiffelStudiu? Existuje několik vlastností, které EiffelStudio odlišují od ostatních vývojových prostředí a nástrojů: • • • • •
Vytvořeno pro Eiffel a objektově-orientované technologie. Běží prakticky na jakékoli platformě OS a stala se tak jedním z (ne-li) nejvíce přenosných prostředí. Built-In metriky, profilování a Computer-aided software engineering (CASE) nástrojů, které mají lepší přehled o návrhu ve všech stadiích vývoje. Debugger, který pomůže najít a opravit tak zvané 'těžko vyhledatelné' chyby, a proto snižují náklady na projekt ještě více. Obsahuje všechny nástroje v na jednom místě - není třeba kupovat drahého add-ons.
Proč byl kladen důraz na opětnou použitelnost s EiffelStudio? Více kódu → větší údržba → větší náklady na údržbu. Opětné využití = méně kód → méně údržby → menší náklady na údržbu. To je důvod, proč EiffelStudio, jeho vlastnosti a mechanismy byly navrženy tak, aby umožnily nejvyšší úroveň opětovného použití.
28
Jak IDE vypadá? EiffelStudio je plně grafické prostředí, které zahrnuje vše, co se od něho očekává: analýza a design workbench a round-trip (nebo reverzibilní) engineering, rychlou rekompilaci, editaci, automatickou tvorbu dokumentace (viz například označení "krátkého formulář "níže), pokročilý mechanismus odladění, atd. Split obrazovky vám umožní provádět více úloh současně (např. prohlížení vizuální hierarchii třídy, zatímco kódovat a ladit).
Ukázka:
Cena: Robustní komerční IDE EiffelStudio v roce 2006 změnilo licenci a z freeware pro nekomerční použití se stal open source. Eiffel se tak otevírá dalším programátorům, kteří jej doposud kvůli nepříjemné licenci nepoužívali.
Zdroje: http://www.eiffel.com/products/studio/
29
3.3.2.
DBDesigner 4
DBDesigner 4 je vyvíjen jako projekt seskupením fabFORCE. Tento produkt ocení hlavně ti, kdo s databázovým modelovaní teprve začínají a nevyplatí se jim investovat nemalé finanční prostředky do komerčních produktů.
Stručný popis: Na to, že se jedná o program pod GNU GPL licencí (tudíž zdarma) umí toho tento program na modelování databází opravdu hodně. Dokáže se připojit k MySQL, Oracle zvádá také ODBC. Umí Reverse Engineering, dokáže vytvářet HTML dokumentaci, generovat SQL příkazy pro vytváření modelovaných databází. Vizuálně program také rozhodně nijak neztrácí. Tudíž s DBDesignerem můžete bezproblémově vytvářet tabulky, relace, definovat vlastní i cizí klíče, příjemně se v tom orientovat a hlavně pár kliknutími celou strukturu přenést do MySQL databáze, a ani neuvidíte SQL Create příkazy, pokud nebudete chtít.
Ukázka:
Podporované DB: MySQL, Oracle, MSSQL a některé ODBC databáze
Aktuální verze: DBDEsigner 4
30
Zdroje: http://www.fabforce.net/ http://www.linuxsoft.cz
3.3.3.
Violet
Violet je program určených pro vývoj UML diagramů. Avšak Violet oproti ostatním slouží právě jen a pouze pro vývoj zmiňovaných diagramů bez jakýchkoliv dalších návazností, tudíž spadá do kategorie kreslících nástrojů. Tento nástroj je vyvíjen stejně jako ArgoUML, viz níže, pomocí programovacího jazyka Java a tudíž běží na jakémkoliv operačním systému podporující JRE. Violet je podle autora konstruován tak, aby byl pro všechny uživatele co nejjednodušší na ovládání a vytvářel velmi vzhledná schémata a celé prostředí bylo vzhledné. Tyto zmiňované vlastnosti jej předurčují, i podle autora, k tomu aby sloužil zejména pro nasazení do školství. Tedy pro studenty a učitele zabývající se výukou softwarového inženýrství či základu objektově orientovaného objevování. Vytvořené UML diagramy lze uložit pomocí značkovacího jazyka XML do XML souboru. Program však nabízí opět velmi chudou nabídku exportu do rastrové grafiky, zejména pouze do formátů PNG a JPG. Jako nevýhodu bych uvedl nemožnost exportu diagramů do vektorové grafiky, což je velmi vhodné zejména pro výukové účely z pomocí prezentací. Další nevýhodou, i co se týče výukových účelů, je absence možnosti generování zdrojových kódů přímo z UML diagramů do některých objektově orientovaných jazyků, k čemuž slouží většina příbuzného softwaru. Viz níže.
Ukázka:
Podporované typy diagramů: • •
Use-case diagram Class diagram
31
• • • •
Activity diagram Sequence diagram State diagram Object diagram
Zdroj: http://alexdp.free.fr/violetumleditor/page.php www.samples.cz
Aktuální verze: Violetumleditor 0.21.1 (http://sourceforge.net/project/showfiles.php?group_id=177682)
3.3.4.
Umbrello UML modeler
Umbrello UML je nástroj na vytváření UML diagramů a to zejména pro vývoj objektově orientovaného softwaru, kde je především využíván jako návrhář tříd v OOP pomocí diagramů. Při vývoji OOP softwaru je také hojně využíván jako analytický nástroj, sloužící k odhalování chyt/problémů vyvíjeného softwaru. Umbrello UML se nechá také používat pro vytváření sekvenčních diagramů, use-case a mnoho dalšího. Dá se říci, že je schopen modelovat všechny UML diagramy, a proto je považován za dobrý OpenSource CASE nástroj pro modelování UML diagramů. Do popředí jej také staví jeho schopnost import a generování diagramů z C++. Kromě importu umí také export a to do cca 10 programovacích jazyků jako je Java, C#, C++ atd. Nové verze umí také exportovat do PHP. Co je na Umbrello UML také velmi ocenitelné je existence bezesporu velmi kvalitní a přehledné uživatelské příručky, kde je detailně popsána každá část a schopnost programu, která je doplněna krátkými vysvětlivkami o UML, na místech kde je zřejmá nutná vazba programu na jazyk. Avšak tento produkt má i své nevýhody. Jednou z nich je i závislost na knihovnách, neboť Umbrello UML je totiž standardně součástí grafického prostředí KDE, které se objevuje pouze na některých platformách. Další nevýhodou je také pouze základní funkcionalita implementovaných funkcí.
Ukázka:
32
Podporované typy diagramů (UML 2.0): • • • • • • • •
Use Case Diagrams Class Diagrams Sequence Diagrams Collaboration Diagrams State Diagrams Activity Diagrams Component Diagrams Deployment Diagrams
Aktuální verze: Umbrello UML 2.0 (http://uml.sourceforge.net/download.php)
Zdroj: http://uml.sourceforge.net/index.php http://docs.kde.org/stable/en_GB/kdesdk/umbrello/index.html
3.3.5.
ArgoUML
ArgoUML je CASE nástroje pro práci s UML a pro vytváření UML diagramů. Celý program disponuje velmi přívětivým prostředím naprogramovaným v jazyce Java. Toto prostředí je rozděleno celkem na 4 panely. Tedy na - hierarchický pohled projektu, editor pro vytváření a editaci diagramů, okno akcí možných na objektu a posledně okno s podrobnostmi, poznámkami, zdrojovým kódem atd. pro daný objekt. ArgoUML podporuje sadu UML diagramů v. 1.4, kde k jejich vytváření a editaci využívá GEF, neboli UCI Graph Editing Framework. Vytvořené diagramy mohou být následně uloženy ve formátu GIF, PNG, PS, EPS, PGML či SVG. Pro ukládání projektu se využívá formát XMI, což je jen zjednodušený formát XML, určený pro nástroje pracující s UML. ArgoUML umí stejně jako Umbrello UML generovat a exportovat kódy do několika programovacích jazyků. V základu je tomu tak export do jazyků C++, C#, PHP4, PHP5 a samozřejmostí je i jazyk Java. Podpora některých dalších jazyků je umožněna až po instalaci příslušného balíčku do programu. Nespornou výhodou programu ArgoUML je jeho snadná přenositelnost neboli nezávislost platformě. Ta je dána jazykem, kterým ja ArgoUML vyvíjeno. Pro běh programu je dostačující mít na svém počítači nainstalovaný operační systém s podporou Java 5 a vyšší. Zajímavostí je i možnost spustit ArgoUML i přes webové rozhraní pomocí Java Web Start.
33
Ukázka:
Podporované typy diagramů UML 1.4: • • • • • • • • •
Class Diagram Object Diagram Component Diagram Deployment Diagram Use Case Diagram Sequence Diagram Collaboration Diagram Statechart Diagram Activity Diagram
Aktuální verze: ArgoUML 0.26.2 (http://argouml-downloads.tigris.org/)
Zdroj: http://argouml.tigris.org/
Firma/vývojový tým/organizace: Tigris.org (http://www.tigris.org/)
3.3.6.
Gaphor
Gaphor je UML nástroj snažící se poskytnout svému uživateli co možná nejjednodušší ovládání a přívětivé/líbivé prostředí. Gaphor je původně od základu napsán v programovacím jazyce Python, ale postupně byl obohacován o knihovny, které byly psané především v jazyce C (GTK+, DiaCanvas,GNOME).
34
Gaphor však disponuje přímo v programu konzolí, která umožňuje přímo za běhu si upravit či přizpůsobit, popř. si odprogramovat co uživatel potřebuje. Konzole obsahuje proměnné a funkce přímo vázané na program, které lze používat, a program přizpůsobovat pomocí jazyka Python. Další důležitou částí programu je stromový náhled umožňující zobrazit Váš model v přehledné stromové struktuře. Většinou je však model zobrazen jako množina diagramů. V Grafhoru má prakticky každá součást svou reprezentaci diagramem. Program umožňuje modelovat UML diagramy verze UML 2.0, které lze exportovat do již zmiňovaného XMI souboru. Součástí je také možnost exportu do několika rastrových formátů obrázků a do vektorové grafiky, např. PDF. Gaphor je možné nainstalovat na všechny Unix systémy (Linux, BSD, Mac OS) a také na systém Windows.
Ukázka:
Podporované typy diagramů UML 2.0: • • • • • •
Action diagrams Class Diagram Use case diagrams Deployment Diagram Interaction diagrams (sequence and communication diagrams Component diagrams Support for stereotypes on most model elemen
Aktuální verze: Gaphor 0.14.0 (http://gaphor.devjavu.com/wiki/Download)
Zdroje: http://gaphor.devjavu.com http://www.zcu.cz
35
3.3.7.
Fujaba
Fujaba je určen pro modelování UML, který se snaží poskytnout co možná nejsilnější a zároveň pro uživatele nejjednodušší prostředí. Jelikož je Fujaba vyvíjena v programovacím jazyce Java a řadí se do modelovacích a ne pouze do kreslících nástrojů, umí generovat Java kód z UML diagramů a naopak. Celý program je rozdělen a skládá se z jednotlivých doplňků (plugin), což umožňuje při generování kódu jemného nastavení. Jako plus této aplikace bych uvedl opět snadnou přenositelnost díky jazyku Java a také to, že Fujaba lze také dodat jako plugin k vývojovému prostředí Eclipse, ale pouze při použití k tomu určené verze. Avšak jako obrovské mínus je zcela jednoznačně dostupnost informací o programu. Existují sice internetové stránky, ale na těch se nedozvíme vůbec nic o tom jakou verzi UML podporují, v jakých formátech je možný export atd. Fujaba má sice svou osobní Wiki, ale ta opět neobsahuje obecné informace o ní a její funkčnosti, ze kterých by si čtenář vyvodil, co všechno umí.
Ukázka:
Aktuální verze: Fujaba 5.0.4 (http://wwwcs.uni-paderborn.de/cs/fujaba/downloads/index.html)
Zdroj: http://wwwcs.uni-paderborn.de/cs/fujaba/index.html
3.3.8.
BOUML
BOUML je poměrně kvalitní a výkonný nástroj. Jednou z jeho předností je rychlost zpracovávání požadavků a to i při projektu obsahujícím kvantum UML diagramů/tříd počítaných v tisících. To je doprovázeno i malými nároky na paměť. BOUML podporuje většinu typů diagramů UML 2.0 ze kterých umí generovat zdrojový kód do jazyků C++, Java, PHP, Python a IDL. Tento program umí exportovat diagramy jak do rastrové grafiky (do PNG) tak i do vektorové grafiky (do SVG). Součástí je možnost exportu projektu do formátu XMI a to do verze 2.1 a do verze 1.2. Importovat umí pouze z XMI 2.1.
36
Ukázka:
Podporované typy diagramů UML 2.0: • • • • • • • •
Class a Object diagram Package diagram Component diagram Deployment diagram Use Case diagrams Communication diagrams Sequence diagrams State Diagrams
Aktuální verze: BOUML 4.8.3 (http://bouml.free.fr/download.html)
Zdroj: http://bouml.free.fr/index.html http://www.valasek.biz/
3.3.9.
DIA
Dia je jednoduchý a užitečný prográmek na vytváření snad všech možných schémat. Jedná se o GTK+ (GIMP Toolkit – grafické knihovny)aplikaci, to znamená, že většinu svých funkcí čerpá z Linuxového grafického
37
nástroje GIMP, pro který bylo GTK určeno. Dia však neběží jen na operačním systému Linux, jak mu bylo předurčeno použitím GTK, ale běží také na Windows. Celý program DIA je podle autora inspirován komerčním programem Microsoft Visio, avšak Visio je více specializované oproti DIA. DIA umožňuje vytvářet diagramy z různých oborů informačních technologií. Konkrétně tak lze kreslit UML diagramy, síťové diagramy, diagramy pro logické obvody, elektrotechnická schémata a mnoho dalších. Velkou výhodou DIA však není jen jeho jednoduchost a všestrannost, ale také skutečnost, že DIA lze rozšířit o další vlastnosti pomocí zásuvných modulů, neboli „plugins“. Projekty lze importovat a exportovat, jak už je zvykem u podobných programů, pomocí formátu XML. Samozřejmostí je také export do rastrových obrázků PNG, BMP, JPG, ICO a CUR. Velkým plusem je možnost exportu do vektorové grafiky. Zejména do EPS, TEX a DXF.
Ukázka:
Aktuální verze: DIA v. 0.96.1 (http://live.gnome.org/Dia/Download)
Zdroj: http://live.gnome.org/Dia http://projects.gnome.org/dia/
38
Firma/vývojový tým/organizace: Gnome.org (http://live.gnome.org/)
39
4. Závěr Cílem této práce bylo vytvořit přehled Case nástrojů v závislosti na platformě a rozdělit námi vybrané CASE nástroje do skupin, které jsme si zvolili (.NET, Java, Databáze a Opensource). U každé platformy jsme nastínili její vztah k CASE. U jednotlivých produktů jsme uvedli, jak se dají využít při vývoji aplikace na dané platformě a uvedli základní údaje jako je například popis, ukázka, funkcionalita, cena, licence… Práce byla také na základě stanovených cílů doplněna o 5 nových nástrojů, které ještě nebyly v předchozích pracích popsány. Jedná se o produkty: SDE for Visual Studio, DeZign for Databases V5, Eiffel studio, Fujaba a BOUML. Zároveň byly zařazeny do stanovených kategorií. Závěrem lze tedy říci, že jsme splnili stanovené cíle, ale zároveň jsme nechali možnost příštím účastníkům tohoto kurzu, aby obohatili námi vybrané kategorie o další Case nástroje, protože určitě nebylo v našich silách pokrýt všechny existující Case nástroje.
40
