Lightweight and Generative Components I: Source-level Components

Sam Kamin, Miranda Callahan, Lars Clausen

Computer Science Department
University of Illinois at Urbana-Champaign
Urbana, IL 61801 (USA)
Sam Kamin <kamin@cs.uiuc.edu>
Miranda Callahan <mcallaha@cs.uiuc.edu>
Lars Clausen <lrclause@cs.uiuc.edu>

Current de of "software component" are based on abstract data types - collections of functions together with local data. This paper addresses two ways in which this de is inadequate: it fails to allow for lightweight components - those for which a function call is too inefficient or semantically inappropriate - and it fails to allow for generative components - those in which the component embodies a method of constructing code rather than actual code. We argue that both can be solved by proper use of existing language technologies. Suppose the type Code represents values of syntactic fragments of an imperative object language, and that the type is rich enough that values of compound fragments can be derived from the values of their sub-fragments (i.e. the semantic function is compositional). Then, embedding the Code type within a higher-order meta-language, and de a client as a function from a component to Code, we can de components at a very general level and without very heavy notational overhead. From this point of view, no specific definition for "component" is needed: it is any value in the meta-language that is useful in constructing values of type Code. In this paper, we illustrate this idea entirely at the source-code level, taking Code to be string. Operating at this level is particulary simple, and is useful when the source code is not proprietary. In a companion paper, we de Code as a set of values containing machine- language code (as well as some additional structure), allowing components to be delivered in binary form.

Scoping Constructs for Program Generators

Yannis Smaragdakis, Don Batory

Department of Computer Sciences

The University of Texas at Austin
Austin, Texas 78712 (USA)
Yannis Smaragdakis <smaragd@cs.utexas.edu>
Don Batory <dsb@cs.utexas.edu>

A well-known problem in program generation is scoping. When identifiers (i.e., symbolic names) are used to refer to variables, types, or functions, program generators must ensure that generated identifiers are bound to their intended declarations. This is the standard scoping issue in programming languages, only automatically generated programs can quickly become too complex and maintaining bindings manually is hard. In this paper we present generation scoping: a language mechanism to facilitate the handling of scoping concerns. Generation scoping offers control over identifier scoping beyond the scoping mechanism of the target programming language (i.e., the language in which the generator output is expressed). Genera-tion scoping was originally implemented as an extension of the code template operators in the Intentional Programming platform, under development by Microsoft Research. Subsequently, generation scoping has also been integrated in the JTS language extensibility tools. The capabilities of generation scoping were invaluable in the implementation of two actual software generators: DiSTiL (implemented using the Intentional Programming system), and P3 (implemented using JTS).

Effcient Object­Oriented Software with Design Patterns

Mario Friedrich (GMD FIRST), Holger Papajewski, Wolfgang Schröder­Preikschat, Olaf Spinczyk, Ute Spinczyk (University of Magdeburg)

GMD FIRST
Universitätsplatz 2
12489 Berlin, Germany
fax +49 391 6712810
phone +49 391 6718829
Mario Friedrich <friedric@first.gmd.de>

University of Magdeburg
Rudower Chaussee 5
39106 Magdeburg, Germany
Wolfgang Schröder­Preikschat <wosch@ivs.cs.uni­magdeburg.de>
Olaf Spinczyk <olaf@ivs.cs.uni­magdeburg.de>
Ute Spinczyk <ute@ivs.cs.uni­magdeburg.de>

Reusable software based on design patterns typically utilizes "expensive" language features like object composition and polymorphism. This limits their applicability to areas where efficiency in the sense of code size and runtime is of minor interest. To overcome this problem our pa­ per presents a generative approach to "streamline" pattern­based object­ oriented software. Depending on the actual requirements of the environment the source code is optimized with a transformation tool. The presented technique provides "scalable" software structures and thus reconciles reusability with efficiency of pattern­based software.

Eine Architektur zur effizienten Konstruktion verteilter datenbankbasierter Anwendungen

Udo Kelter, Marc Monecke

Praktische Informatik, Fachbereich Elektrotechnik und Informatik
Universität Siegen
57068 Siegen, Germany
Udo Kelter <kelter@informatik.uni-siegen.de>
Marc Monecke <monecke@informatik.uni-siegen.de>

Bei der Realisierung größerer verteilter Informationssysteme muß eine große Anzahl von Benutzungsschnittstellen zur Anzeige und Bearbeitung der verwalteten Daten konstruiert werden. Die Konstruktion dieser Benutzungsschnittstellen und der Anbindung an das Datenbanksystem ist technisch aufwendig, u.a. wegen der Behandlung fehlender Zugriffsrechte, Objektsperrungen, Konsistenzverletzungen, Ergebnisse anderer vom Datenbanksystem durchgeführter Prüfungen und Notifizierungen. Andererseits weisen verschiedene Benutzungsschnittstellen große Ähnlichkeiten auf, so daß durch Wiederverwendung gemeinsamer Teile die Entwicklung stark vereinfacht werden kann. Das Papier vergleicht verschiedene Technologien, die eine Wiederverwendung ermöglichen, und stellt einen Ansatz vor, der ein objektorientiertes Rahmenwerk mit der Interpretation von Datenbankschemata kombiniert und so einfache Wiederverwendung mit hoher Flexibilität bei der Integration anwendungsspezifischer Komponenten verbindet. Weiterhin wird auf Detailprobleme eingegangen, die bei der Konstruktion datenbankbasierter Anwendungen berücksichtigt werden müssen.

Workflow-Management im Umfeld moderner Informationssysteme

Gottfried Vossen

Universität Münster, Germany

deutsch:
Workflow-Management, also die organisatorischen und rechnerbasierten Maßnahmen zur Spezifikation, Ausführung, Überwachung und Verwaltung von Arbeitsabläufen, wird seit einigen Jahren in zunehmendem Maße in kommerziellen Anwendungen eingesetzt. In letzter Zeit ist dabei zu beobachten, daß neben sich Anwendungen, die sich nach außen erkennbar auf ein Workflow-Managementsystem (WFMS) abstützen, immer mehr "`eingebettete"' Workflow-Applikationen etablieren, denn vielfach erlaubt eine Prozeßsicht auf die betreffende Anwendung eine ungeahnte Automatisierung von Programm\-abläufen sowie eine neuartige Zusammenbindung von unterschiedlichen Teilen eines Informationssystems unter WFMS-Kontrolle. Der Vortrag gibt einen Überblick über Workflow-Management mit Augenmerk auf diese Sicht als eingebettete Technologie; als Beispiele werden die Bereiche Electronic Commerce und Call Centers herangezogen.

english:
Workflow management, i.e., the organizational and computer-based measures for the specification, execution, monitoring, and administration of procedural tasks, has increasingly been exploited in commercial applications in recent years. On the one hand, many applications base their executions on a workflow management system (WFMS) in a way that is visible to the outside world; on the other hand, there is a growing number of applications that use workflow management as an ``embedded'' technology. This is motivated by the fact that often a process view of an application opens the door to previously unanticipated automation of program executions as well as to novel ways of integrating parts of an information system, now under WFMS control. The talk surveys the field of workflow management, with an emphasis on this view of embedded WFMSs; electronic commerce and call centers are used as dominant examples.

Bolero - Die Application Factory für Electronic Business

Christian Zimmermann

Software AG
Germany
www.softwareag.de

Die Integration von E-Commerce-Anwendungen in die operativen Unternehmensanwendungen wird treffend mit dem Stichwort "Electronic Business" bezeichnet. Mit Bolero, der neuen Web-basierten Entwicklungsum-gebung der Software AG, werden auf Basis von JavaBeans und DCOM Anwendungen für Electronic Busi-ness entwickelt. Bolero erzeugt 100% pur Java-Code, der auf Windows NT, Unix und Mainframes ablauffä-hig ist. Die Unterstützung von Java Beans und DCOM erlaubt die nahtlose Integration der Microsoft-Welt mit neuen Web-basierten Anwendungen. Der Zugriff auf relationale Datenbanken wird über "object relational mapping" und der "Qbject Query Language" realisiert. Dies ermöglicht ein einfaches und effizientes Spei-chern von persistenten Objekten. Weitere Konzepte wie "Long Transactions", Design Patterns sowie Pre- und Postconditions für Objekte und Methoden steigern die Produktivität der Entwickler und bieten eine hohe Stabilität der so realisierten Systeme.

Modellbewertung und Konsistenzsicherung in UML-Modellierungswerkzeugen

Martin Wolf, PD Dr.-Ing. habil. Rainer Burkhardt, Evgeni Ivanov

OWiS Software Gesellschaft für objektorientierte und wissensbasierte Systeme mbH
Waldstraße 18
98693 Ilmenau, Germany
www.otw.de

In diesem Vortrag steht zunächst das Ergebnis der objektorientierten Modellierung - das objektorien-tierte Modell - im Mittelpunkt. Dabei zeigt es nach einer Differenzierung in Gesamtmodell, Teilmo-delle, Diagramme und Beschreibungselemente auch die Möglichkeiten, die in den einzelnen Teilmo-dellen geboten werden und geht auch auf die Verbindungen zwischen den Teilmodellen ein. Danach wird ein Konzept zur Konsistenzsicherung vorgestellt, welches Kriterien zur Konsistenzsicherung und Kategorien der Konsistenzsicherung definiert. Die Verwertung in Form von Mustern, Dokumentation und Code werden wegen ihrer Bedeutung in der Praxis kurz erläutert. Eine Umsetzung der Möglich-keiten der Modellverwertung wird anhand des Modellierungswerkzeuges Objekttechnologie-Werkbank OTWÒ2.3 dargestellt.

Softwareentwicklung auf der Basis des Rational Unified Process

Uwe Valentini

Rational Software GmbH
Keltenring 15
D-82041 Oberhaching, Germany
www.rational-software.de

Inhalt:

CASE tool support for high- level refactorings: keystroke-level model comparisons

Dr. A.Brooks (University of Strathclyde), A. Sobczak (Technical University of Lodz)

Faculty of Electrical and Electronic Engineering
Technical University of Lodz
18/22 Stefanowskiego St., 90-924 Lodz , Poland
Tel: +48 (0) 42 631 2579, Fax: +48 (0) 42 636 2309
A. Sobczak <asobcza@kis.p.lodz.pl>

Keystroke-level models have been built for four high-level refactorings for each of three CASE tools. Three interface features were found to account for savings in task execution times. The combination of multiple selection and link-type conversion features was found to be particularly effective. In conclusion, it is recommended that any CASE tool incorporate these features.
Keywords: CASE tool, Keystroke Level Model, Refactorings, UML

Comparison of JavaBeans and ActiveX - A Case Study

D. Birngruber, W. Kurschl, J. Sametinger

Johannes Kepler Universität Linz
A-4040 Linz, Austria
D. Birngruber <birngruber@ssw.uni-linz.ac.at>
W. Kurschl <Werner.Kurschl@acm.org>
J.Sametinger <sametinger@acm.org>

We have investigated the component models JavaBeans and COM/ActiveX, their support for component-based software development as well as their commonalties and differences. The main objective has been to find out the component models' usefulness in building real-world applications and to compare the under-lying component models based on a concrete sample application. In this paper we briefly introduce the component models JavaBeans and COM/ActiveX, and present a simple appli-cation with two different implementations based on these models. Finally, we make a comparison of the component models. Keywords: JavaBeans, COM/ActiveX, resource planer, comparison, case study

Distributed COM Systems in Smalltalk

Tarik Kerroum (Object Connect Sarl), Jürgen Nicklisch-Franken (Persist AG)

Persist AG

DCOM, Microsoft Transaction Server (MTS) and Message Queue (MSMQ) provide a powerful foundation for building and deploying distributed systems. The presentation will examine a typical multi-tier architecture and look at the various options for the threading model, programming asynchroneous/concurrent applications and deployment issues. A framework for building components in Smalltalk as well as practical experiences and demonstrations (development, testing, debugging) will show how to create a simple transactional component.

Smalltalk in der Welt der Komponenten

Frank Lohmar

PMS Micado
Reutherstr. 1a - c
D-53773 Hennef, Germany
Tel. ++49 (0)2242/871-0; Fax ++49 (0)2242/871-455
www.pmsmicado.de

Der vorherrschenden Meinung zufolge ist der Einsatz von Smalltalk im Komponenten-Umfeld nicht unproblematisch. Der Vortrag erläutert Konzepte zur Nutzung dieser Sprache in verschiedenen Komponenten-Systemen, wie COM+, EJB und CORBA. Es werden Erfahrungen aus der Anbindung von VisualAge Smalltalk an DCOM präsentiert. Aus diesen Erfahrungen werden Forderungen für die Weiterentwicklung der bestehenden Smalltalk-Systeme abgeleitet.