Автоматизированный перевод устаревших приложений на новые языки и платформы

• Автор: Мосиенко, Максим Алексеевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 122 с. : ил.

Содержание
Содержание
Введение
Введение

Актуальность проблемы.

Краткая история развития объекта исследования.

Цели и задачи диссертационной работы

Тезисы, выносимые на защиту.

Аннотация диссертационной работы по главам

Благодарности

Глава 1. Автоматизированный перевод в задаче реинжиниринга программного обеспечения

1.1 Сопровождение программного обеспечения.
1.1.1 Сопровождение в жизненном цикле ПО.
1.1.2 Виды деятельности при сопровождении программного обеспечения.
1.1.3 Проблемы старых систем в процессе сопровождения
1.2 Реинжиниринг как решение проблем сопровождения старых систем
1.2.1 Определения реинжиниринга
1.2.2 Применимость и риски реинжиниринга.
1.2.3 Эффективность применения реинжиниринга.
1.2.4 Альтернативы реинжинирингу.
1.3 Автоматизированный перевод в процессе реинжиниринга
1.3.1 Применение и задачи перевода.
1.3.2 Сравнение автоматизированного перевода и компиляции
1.3.3 Подходы к автоматизированному переводу.
1.3.4 Перевод уровня реализации
1.3.5 Перевод уровня абстракций
1.3.6 Проблемы автоматизированного перевода
1.3.7 Существующие подходы к преодолению проблем перевода
1.4 Межъязыковые преобразования
1.5 Реструктуризация..
1.6 Использование объектноориентированной технологии
1.6.1 Создание новой объектноориентированной модели.
1.6.2 Идентификация существующих объектов в реализации.
1.7 Рефакторинг и шаблоны реинжиниринга
1.8 Смежные вопросы
1.8.1 Подходы к пониманию программ.
1.8.2 Метод заворачивания
Заключение
Глава 2 Конкретизация научной работы.
2.1 Контекст научной работы
2.2 Обзор контекста системы автоматизированного перевода.
2.1.1 Старый язык Кобол
2.1.2 Джава новый язык и платформа.
2.1.3 Другие входные и выходные языки
2.1.4 Трудности перевода.
Заключение
Глава 3. Автоматизированный перевод
3.1 Методология предложенного подхода
3.1.1 Предложенный подход к получению результатов перевода.
3.1.2 Предыдущие результаты исследования проблемы перевода.
3.1.3 Примененный подход к автомагизировашюму переводу.
3.2 Предложенное преобразование элементарных типов данных и операций над ними
3.3 Создание классов.
3.3.1 Основной подход
3.3.2 Предложенный метод перевода разделяемых модулей описаний структур данных
3.3.3 Стратегия создания классов из каждой записи
3.3.4 Предложенная стратегия создания классов с сокрытием реализации.
3.4 Поддержка постепенного перевода
3.4.1 Поддержка метода заворачивания.
3.4.2 Предложенный метод поддержки изменения кода, связанного с внешней средой.
3.5 Тестирование результатов перевода
3.5.1 Поддержка тестирования результатов перевода методом чрного ящика
3.5.2 Предложенная модификация метода чрного ящика для тестирования интерактивных приложений
3.6 Дальнейший рефакторинг результатов перевода
3.7 Применение подходов и методов для других языков
3.7.1 Преобразование элементарных типов данных и операций над ними.
3.7.2 Метод перевода разделяемых модулей описаний структур данных
3.7.3 Стратегия создания классов с сокрытием реализации
3.7.4 Метод поддержки изменения кода, связанного с внешней средой
Заключение
Глава 4. Апробация.
4.1 Перевод с использованием ранней версии системы перевода
4.2 Перевод с использованием последней версии.
4.3 Производительность результатов перевода.
Заключение.
Заключение
Литература


Разработать метод автоматизированного перевода старых систем на новые языки и платформы для получения результатов с заданными свойствами, а именно: высоким функциональным соответствием результатов перевода исходным текстам и получением результатов высокого качества. Системный анализ существующих конструктивных решений в области применения автоматизированного перевода для реинжиниринга программного обеспечения, систематизация методов перевода, а также путей повышения их качества на основе практики известных исследований и проведенных автором натурных испытаний. Подход к преодолению трудностей языковых преобразований при переводе элементарных типов и операций над ними, который заключается в разделении их поддержки на интерфейсную и реализационную части, с целью использования встроенных типов данных целевого языка для перевода без потери функционального поведения. Стратегия создания классов на основе преобразования иерархии структурных описаний данных для инкапсуляции в одном классе связанных по реализации объявлений, что позволяет существенно улучшить такие характеристики результатов перевода, как локальность реализации поддержки полей и длину ссылок на переменные. Данный метод обеспечивает повторное использование высококачественных результатов перевода разделяемых описаний структур данных при независимой трансляции использующих их программных объектов. Данный метод позволяет уменьшить усилия по ручной модификации кода, зависимого от внешней среды. Все основные результаты диссертационной работы являются новыми. В первой главе диссертационной работы рассмотрены теоретические основы автоматизированного перевода в задаче реинжиниринга программного обеспечения. Произведён анализ предмета сопровождения в контексте жизненного цикла ПО, рассмотрен реинжиниринг как средство преодоления проблем сопровождения, показана роль автоматизированного перевода как основного средства выполнения реинжиниринга. Отдельно рассмотрены методы автоматизированного перевода, их достоинства и недостатки. Вторая глава посвящена контексту выполненного исследования, описан научный контекст разработки средства автоматизированного реинжиниринга, в рамках которого происходили исследования и апробация данной работы. Приведён обзор типичного сценария автоматизированного перевода старой системы на языке Кобол в новый язык и платформу Джаву, перечислены другие входные и выходные языки, использованные для апробации, продемонстрированы конкретные трудности перевода. Особое внимание уделено научному контексту разработки средства автоматизированного реинжиниринга, в рамках которого происходили исследования и апробация данной работы. Третья глава посвящена собственно описанию реализации перевода старых приложений, написанных на языке Кобол в язык Джаву. Продемонстрированы предложенные подходы к получению результатов высокого качества со значительной автоматизацией. Приведено описание разработанного метода управления автоматизированным преобразованием и поддержки внесения изменений при последующем адаптивном сопровождении результатов перевода. Описаны подходы тестирования и направления рефакторинга результатов перевода. Приведено описание применимости и апробации предложенных решений для других входных и выходных языков. Четвертая глава посвящена промышленной апробации построенной реализации автоматизированного перевода. Описаны результаты использования предложенного метода на реальных приложениях. Приведены данные тестирования производительности результатов перевода. В заключении приведена общая характеристика диссертационной работы и основные выводы по её результатам. Моему научному руководителю Терехову А. Терехову А. А. за огромную помощь в рецензировании промежуточных результатов. Исследования и апробация данной работы происходила как составная часть реализации средства автоматизированного реинжиниринга Modernization Workbench, поэтому автор выражает свою глубокую благодарность всем сотрудникам компании "Ланит-Терком", участвовавшим в разработке. В частности, руководству, направлявшему этот процесс: В. Оносовскому, Т. Поповой, А. Тиуновой, А. Апрелеву. Группе генерации, в которой собственно происходило воплощение идей работы: О. Смирнову, О. Хащанскому, Д.