Entwurf einer 3D-Sprache für UML-Klassendiagramme zur Verbesserung der Darstellung parametrisierter Klassen

Bachelorarbeit

Domänenspezifische Sprachen gewinnen in der Sprachentwicklung immer mehr an Bedeutung. Insbesondere visuelle Sprachen können die Programmierung auch Nicht-Experten erleichtern, weil sie Zusammenhänge und Strukturen durch ein domänenspezifisches Layout und entsprechende Metaphern der Anwendungsdomäne anschaulich darstellen. Um Editoren für solche visuelle Sprachen zu implementieren ist besonderes Wissen nötig. Ein Sprachdesigner muss sich mit vielen Aspekten der Implementierung, wie GUI-Entwurf oder Layout auskennen, was vom eigentlichen Kern der Arbeit, dem Sprachentwurf ablenkt. Aus diesem Grund wird in der Fachgruppe das Generatorsystem DEViL - Development Environment for Visual Languages - entworfen. Mit DEViL lassen sich Entwicklungsumgebungen für visuelle Sprachen auf einem hohen Abstraktionsniveau beschreiben und generieren. Diese Beschreibungen sind deklarativ, d.h. es wird beschrieben, wie das Produkt aussehen soll, von Implementierungsdetails kann weitgehend abstrahiert werden. Solche Beschreibungen stellen ein Modell der Sprache mit graphischen Primitiven und Layoutconstraints in Zusammenhang. Die generierten Produkte entsprechen aktuellen state-of-the-art Editoren, d.h. es wird eine voll funktionsfähige Multi-Document Umgebung generiert, die 2,5D-Sichten und strukturiertes editieren unterstützt.

Mit dem DEViL System lassen sich bisher nur Editoren generieren, die den zweidimensionalen Raum zur Interaktion benutzen. In der Softwarevisualisierung und im Consumer Bereich werden mittlerweile jedoch immer häufiger dreidimensionale Visualisierungen eingesetzt. Aus diesem Grund entwickeln wir momentan den Nachfolger des DEViL-Systems: DEViL3D.

DEViL3D soll es ermöglichen, ebenso einfach wie im Vorgängersystem, Struktureditoren für dreidimensionale visuelle Sprachen zu generieren. Dabei werden die Konzepte des DEViL-Systems, wie Strukturdefinition, Einsatz visueller Muster und Layoutbeschreibung wiederverwendet. Ein Anwender des neuen DEViL3D-Systems soll den Mehraufwand zur Spezifikation, den die dritte Raumdimension mit sich bringt, nicht wahrnehmen.

In dieser Bachelorarbeit soll mit DEViL3D eine 3D-Sprache für UML-Klassendiagramme spezifiziert werden. Die Sprache soll die Darstellung von Klassendiagrammen unter Ausnutzung der dritten Dimension verbessern. Hierbei sollen insbesondere neue Darstellungen für parametrisierte Klassen und ihre Instanzen entwickelt und evaluiert werden.

Bearbeiter: Florian Stolte

Abschlussarbeitet: vollständiger Text (PDF)

Ansprechpartner: Jan Wolter (jan.wolter(at)upb.de, F2.303)