Rational XDE 模式驅動開發進階：代碼模板、腳本與模式組合

前言

承接前兩篇，本文深入探討 Rational XDE 中模式機制的進階主題：代碼模板、模式腳本、值源與值集、約束元素、Callouts 以及模式組合。這些特性讓模式不僅能描述靜態結構，更能生成動態代碼、處理複雜邏輯並組合成大尺度解決方案。

1. 代碼模板

設計模式多關注結構（類、關係），方法內部邏輯難以標準化。XDE 引入代碼模板，支援參數化生成方法體代碼，類似 JSP/ASP 語法：

• 靜態輸出：直接輸出的代碼片段。
• 腳本區塊：<% ... %> 包裹的 JavaScript 邏輯，可操作模型元素 API。
• 變量輸出：<%= var %> 輸出變量值。

參數類型

• Strings：簡單字串，展開時直接替換。
• Model Elements：模型元素（類、方法等），可透過 API 遍歷屬性、方法實現複雜定制。

範例：自動生成除錯輸出代碼

<%
function debugStatements(myClass) {
    var attrs = myClass.GetAttributeCollection();
    var coll = Interfaces.queryInterface(attrs, "com.rational.rms.IRMSElementCollection");
    var count = coll.getCount();
    for (var i=1; i<=count; i++) {
        var attr = coll.GetElementAt(i);
        var name = attr.getName();
%>
    System.out.println( "<%=name%>" );
<%
    }
}
var op = Interfaces.queryInterface(thisElement, "com.rational.uml70.IUMLOperation");
var cls = Interfaces.queryInterface(op.GetContainer(), "com.rational.uml70.IUMLClass");
debugStatements(cls);
%>

套用此模板的方法，執行前會自動印出所有屬性值，極利於除錯。

與模式參數結合

模板參數可綁定模式的模板參數。例如：

<%=codetp%> a<%=codetp%>Object = new <%=codetp%>();

若 codetp 綁定 ClassTP，展開後變為：

ClassTP aClassTPObject = new ClassTP();

2. 模式腳本

腳本不限於代碼模板，可用於類名、屬性名、文檔註釋、關聯端點等任意字串位置。語法：<%= scriptlet %>。

常見用法

• 動態替換模板參數名稱：<%= tp1 %> → 實際類名。
• 計算衍生值：Name Length: <%= tp1.getName().length() %>。

探索模型元素 API 技巧

function show_props(obj, name) {
    for (var p in obj) {
        EAEventData.AddOutputMessage(name + "." + p + " = " + obj[p]);
    }
}
show_props(tp1, "tp1"); // 在輸出視窗列出所有可用屬性/方法

3. 值源與值集

模板參數的值源決定輸入方式：

可組合使用，給使用者多重選擇。值集可限制參數取值範圍（如 Integer 參數只能選 1、2、3），防止非法輸入。

4. 以約束建立可選元素

在模式定義中對任意元素附加約束，展開時若條件為 true 則生成，否則略過。支援：

• 屬性約束：如 Model1::Package2::Class1.Visibility = "PUBLIC"。
• 關係約束：判斷繼承、實現等關係。

XDE 提供約束編輯器，滑鼠點選即可建構複雜邏輯（AND/OR/NOT），無需記憶元模型細節。

5. Callouts 事件回調

Callouts 回應模式生命週期事件：

• PreApply：套用前執行。
• PostApply：套用後執行。

可定義於模式或模板參數層級，使用 JavaScript 操作全域 EAEventData 物件（如 AddOutputMessage 輸出日誌）。功能強大但介面未標準化，建議優先尋找內建機制解決，僅作為最後手段。

6. 模式組合

實務中常需組合多個模式（如 Abstract Factory + Singleton）。XDE 支援兩種方式：

1. 序列套用：先套用 Factory，再於產出模型上套用 Singleton。
2. 組合成新模式：在定義 Factory 時直接引入 Singleton，指定 ConcreteFactory 為 Singleton 的參數，一次套用完成。

後者封裝性更好，適合建立領域特定的複合模式。

總結與展望

XDE 的模式機制極為強大，涵蓋從靜態結構到動態代碼生成、約束控制、事件擴展、模式組合的完整鏈路。但當前版本仍有 Bug、文件不足，且模式驅動開發尚未主流。隨著 Eclipse 2.0 基礎版本釋出，期待更成熟穩定的體驗。

參考資源

1. 《UML 參考手冊》、《UML 用戶指南》、《設計模式》——機械工業出版社
2. Rational XDE 線上文檔
3. Rational.net 開發者網站：www.rational.net

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