Introduction to Eclipse EMF.

1. Introduzione a
Ing. ANDREA SALICETTI
Software Engineer

2. Obiettivo

3. Agenda
Modellazione & MDA
Definizione di modelli con EMF
Architettura EMF
Generazione di codice
Sviluppare con EMF
Conclusioni

4. Agenda
➔
Modellazione & MDA
Definizione di modelli con EMF
Architettura EMF
Generazione di codice
Sviluppare con EMF
Conclusioni

5. Modellazione & MDA
OMG
Platform Independent Model
MR A
O
DR
C Tecnologie PIM to PSM
D I
H
E V Comprende diversi standard aperti:
L E I
N T UML (Unified Modeling Language)
E
C MOF (Meta-Object Facility)
T XMI (XML Metadata Interchange)
U
R
CWM (Common Warehouse Mode
E

6. Modellazione & MDA
Si può fare?
Visione troppo ambiziosa?
MR A
O
DR Espressività VS Complessità del
C modello
D I
H
E V
E I Vaporware
L
N T ? EMF !
E Permette di generare automaticamente parte del
C codice, spianando la strada allo sviluppo di sistemi più
T complessi!
Modelli semplici da accoppiare a codice di
U
business!
R Realtà dal 2002!
E

7. Agenda
✔ Modellazione & MDA
➔
Definizione di modelli con EMF
Architettura EMF
Generazione di codice
Sviluppare con EMF
Conclusioni

8. Modello EMF (Cosa?)
Descrizione di un dato applicativo
Attributi dell'oggetto
Relazioni (associazioni) fra oggetti
Operazioni disponibili su ogni oggetto
Vincoli (es. cardinalità) su oggetti e relazioni
UML
UML Class Diagram
EMF

9. Modello EMF (Come?)
Ecore
XSD

10. Modello EMF (Perché?)
UML, XML, Java: 3 forme - 1 modello
Non solo queste..
Dal modello, EMF può generare:
Codice Java (modello + UI)
XML Schema
Componenti (plug-in) eclipse

11. Agenda
✔ Modellazione & MDA
✔ Definizione di modelli con EMF
➔
Architettura EMF
Generazione di codice
Sviluppare con EMF
Conclusioni

12. Architettura EMF
Modello Editor genera
Applicazione
Core Edit Codegen
EMF Runtime EMF Tools
EMF Framework
Eclipse Platform

13. Architettura EMF - Componenti
Core Edit Codegen
EMF Runtime EMF Tools
EMF Framework
EMF Core Runtime
Framework di notifica (pattern observer)
Metamodello Ecore
Persistenza (XML/XMI)
Validazione
Riflette i cambiamenti sul modello

14. Architettura EMF
Core Edit Codegen
EMF Runtime EMF Tools
EMF Framework
EMF.Edit
Supporto agli editor e alle viste associate / basate sul modello
Editor di default introspettivo

15. Architettura EMF - Componenti
Core Edit Codegen
EMF Runtime EMF Tools
EMF Framework
Codegen
Gerenatore di codice per modelli ed editor applicativi
Framework di importazione / esportazione del modello estendibile

16. Architettura EMF - Ecore
Ecore = metamodello

17. Architettura EMF - Ecore
I modelli applicativi sono istanze di classi
Ecore EAttribute
(name=“name“)
EClass
EClass
(name=“HierarchyNode“) (name=“Detail“)
EAttribute eReferenceType
(name=“type“) (upperBound = -1)
EClass EClass
(name=“HierarchyRoot“) (name=“Master“)
eReferenceType
(upperBound = 1)

18. Architettura EMF - Ecore
Formato persistente: XMI (.ecore / .emof)
<eClassifiers xsi:type="ecore:EClass" name="HierarchyRoot">
<eStructuralFeatures xsi:type="ecore:EReference" name="master" eType="#//Master" />
<eClassifiers xsi:type="ecore:EClass" name="HierarchyNode" abstract="true">
<eStructuralFeatures xsi:type="ecore:EReference" name="details" upperBound="­1"
eType="#//Detail" containment="true"/>
<eStructuralFeatures xsi:type="ecore:EAttribute" name="type" lowerBound="1"
eType="#//NodeType"/>
<eStructuralFeatures xsi:type="ecore:EAttribute" name="name" lowerBound="1"
eType="ecore:EDataType http://www.eclipse.org/emf/2002/Ecore#//EString" iD="true"/>
</eClassifiers>
<eClassifiers xsi:type="ecore:EClass" name="Master" eSuperTypes="#//HierarchyNode"/>
<eClassifiers xsi:type="ecore:EClass" name="Detail" eSuperTypes="#//HierarchyNode"/>
<eClassifiers xsi:type="ecore:EEnum" name="NodeType">
<eLiterals name="JDOQL" literal="JDOQL"/>
<eLiterals name="SQL" value="1" literal="SQL"/>
</eClassifiers>
</eClassifiers>

19. Modello – Importazione e
Generazione
Edit
Ecore
XSD
Generatore Editor
Personalizzabile (template, JET)
Integrato con JDT / Ant Modellazione grafica Ecore
Supporta la rigenerazione e il merge

20. Agenda
✔ Modellazione & MDA
✔ Definizione di modelli con EMF
✔ Architettura EMF
➔
Generazione di codice
Sviluppare con EMF
Conclusioni

21. Codice di modello generato
Interfacce e implementazioni di ogni modello
Includono gli accessor per ogni attributo/riferimento
public interface HierarchyNode extends EObject {
EList<Detail> getDetails();
NodeType getType();
void setType(NodeType value);
String getName();
void setName(String value);
Object getPersistentClass();
void setPersistentClass(Object value);
}
public abstract class HierarchyNodeImpl extends EObjectImpl implements HierarchyNode {
...
}

22. Notifiche di cambio stato
Ogni EObject è anche un notificatore
Adapter
Manda notifiche al cambio di un
attributo / riferimento del modello
Gli observer possono aggiornare viste
o oggetti dipendenti adapter.notifyChanged()
Gli observer sono anche Adapter
setName(...)
Master
Adapter adapter= ...
master.eAdapters().add(adapter);

23. Notifiche di cambio stato
Notifica efficiente dal setter
public String getName() { HierarchyNodeImpl.java
return name;
}
public void setName(String newName) {
String oldName = name;
name = newName;
if (eNotificationRequired())
eNotify(new ENotificationImpl(this, ..., oldName, name));
}

24. Riferimenti bidirezionali
Invariante:
(HierarchyNode hN)
hN.getTieProperty().getBackProperty() == hN
public interface HierarchyNode extends EObject {
…
HierarchyNode.java
Detail getTieProperty();
void setTieProperty(Detail value);
}
public interface Detail extends EObject {
HierarchyNode getBackProperty();
Detail.java
void setBackProperty(HierarchyNode value);
}

25. Riferimenti bidirezionali
Invariante garantita da protocollo di handshaking realizzato
dai metodi
eInverseRemove()
EinverseAdd()
richiamati nel setter

26. Typesafe Enum
● Metamodelli ENUM implementati secondo il pattern Java
typesafe enum
public enum NodeType implements Enumerator
{
JDOQL(0, "JDOQL", "JDOQL"),
SQL(1, "SQL", "SQL");
public static final int JDOQL_VALUE = 0;
public static final int SQL_VALUE = 1;
private final int value;
private final String name;
private final String literal;
private NodeType(int value, String name, String literal) {
...
}
...
}

27. Factory & Package
● Factory per la creazione di classi di modello
MDDHierarchyFactory factory = MDDHierarchyFactory.eINSTANCE;
Master master = factory.createMaster();
● Package per l'accesso ai metadati
MDDHierarchyPackage mddPackage = MDDHierarchyPackage.eINSTANCE;
EClass masterClass = MDDHierarchyPackage.Literals.MASTER;
// oppure mddPackage.getMaster();
Eattribute typeAtt = MDDHierarchyPackage.Literals.HIERARCHY_NODE__TYPE;
// oppure mddPackage.getHierarchyNode_Type()
// oppure (EAttribute) masterClass.getEStructuralFeature(
MDDHierarchyPackage.HIERARCHY_NODE__TYPE)

28. Reflective API (EObject)
● EObject è implementata da TUTTE le classi EMF
● Fornisce API efficienti per la manipolazione introspettiva
degli oggetti
● Utilizzato dal framework (presistenza, utility di copia,
● comandi di editing)
Chiave per integrare componenti basati su EMF con altre
applicazioni
public interface EObject
{
EClass eClass();
Object eGet(EStructuralFeature sf);
void eSet(EStructuralFeature sf, Object val);
...
}

29. Reflective API (EObject)
● Implementazione generata di metodi introspettivi basata su
switch
public Object eGet(int featureID, ...) { HierarchyNodeImpl.java
switch (featureID) {
case MDDHierarchyPackage.HIERARCHY_NODE__TIE_PROPERTY:
return getTieProperty();
case MDDHierarchyPackage.HIERARCHY_NODE__TYPE:
return getType();
case MDDHierarchyPackage.HIERARCHY_NODE__NAME:
return getName();
case MDDHierarchyPackage.HIERARCHY_NODE__PERSISTENT_CLASS:
return getPersistentClass();
}
return super.eGet(featureID, ...);
}

30. Sinossi degli artefatti generati

Modello
Modello


Edit ((UIIndependent))

Edit UI Independent
 Interfacce eeclassi
Interfacce classi

 Item providers
Item providers

 Enum type-safe  Item provider adapter factory
 Enum type-safe  Item provider adapter factory
 Package (metadati)
 Package (metadati)
 Factory
 Factory
 Switch utility
 Switch utility

Editor ((UIdependent))

Editor UI dependent
 Adapter factory base
 Adapter factory base
 Model wizard
Model wizard

 Validatori  Editor
 Validatori  Editor
 Risorse custom  Contributor all'action bar
 Risorse custom  Contributor all'action bar
 XML Processor  Advisor (RCP)
 XML Processor  Advisor (RCP)

 Component artifacts
Component artifacts Test
Test

 Manfest, classi plug-in,
Manfest, classi plug-in,
 Test cases
Test cases

properties, icone, ...
properties, icone, ...
 Test suite
 Test suite
 Esempio stand-alone
 Esempio stand-alone

31. Rigenerazione & Merge
● Il generatore EMF è un merging generator:
/** HierarchyNodeImpl.java
* <!-- begin-user-doc -->
* <!-- end-user-doc -->
* @generated
*/
public String getName() {
return name;
}
● Gli elementi annotati come @generated possono essere
rigenerati / rimossi dal generatore EMF.

32. Rigenerazione & Merge
● I metodi generati possono essere estesi con codice custom
mediante r idir ezione
public String getName() { HierarchyNodeImpl.java
return format(getNameGen());
}
/**
* <!-- begin-user-doc -->
* <!-- end-user-doc -->
* @generated
*/
public String getNameGen() {
return name;
}

33. Agenda
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✔ Generazione di codice
➔
Sviluppare con EMF
Conclusioni

34. Persistenza
● Un dato persistente è associato a una
risorsa
● Gli oggetti possono essere suddivisi fra
diverse risorse all'interno di un insieme ben
definito (ResourceSet)
● I Proxy rappresentano gli oggetti referenziati
in altre risorse

35. Resource Set
● Contesto per più risorse che hanno fra loro
riferimenti
● Tipicamente è un'istanza di ResourceSetImpl
● Fornisce metodi factory per la creazione di
nuove risorse nell'insieme
ResourceSet rs = new ResourceSetImpl();
URI uri = URI.createFileURI("C:/data/po.xml");
Resource resource = rs.createResource(uri);
● Fornisce anche l'accesso ai registri, un
convertitore di URI e optioni di default per il

36. Registries
● Resource Factory Registry
● Restituisce una factory per il tipo di risorsa dato
● Basato su schema URI, estensione file o content type
● Determina il formato per il salvataggio / caricamento
● Se non si trova una factory locale, delega al registry
globale
● Resource.Factory.Registry.INSTANCE
● Package Registry
● Restituisce il package identificato dal namespace URI
dato
● Usato nel caricamento per accedere alle factory per
istanziare le classi

37. Resource
● Container per oggetti da rendersi persistenti
insieme
● Converte a e da formato persistente mediante save() e
load()
URI uri = URI.createFileURI("C:/data/po.xml");
Accesso al contenuto mediante getContents()
Resource resource = rs.createResource(uri);
●
resource.getContents().add(p1);
resource.save(null);
● EMF fornisce l'implementazione generica
<PurchaseOrder>
XMLResource
<shipTo>John Doe</shipTo> Proxy resolution /
<next>p2.xml#p2</next> demand load
</PurchaseOrder> altre, volendo
● ... ma anche (XMI, EMOF, ...)

38. Reflection
● Set di un attributo mediante API generate
Master master = ...
master.setName(“radice“);
● ... oppure usando le reflective API !
EObject master = ...
EClass masterClass = master.eClass();
master.eSet(masterClass.getEStructuralFeature("name"),
"radice");
Dynamic EMF

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✔ Generazione di codice
✔ Sviluppare con EMF
➔
Conclusioni

40. Conclusioni
●EMF è un tool di modellazione a basso costo per
Java
●Promuove il valore del modello intrinseco
dell'applicazione per guidare le scelte di sviluppo
● Non c'è bisogno di tool CAD di alto livello
●Unisce modellazione e programmazione per trarre il
massimo dei benefici da entrambi
● Aumenta la produttività e l'integrabilità
● Pone le basi per lo sviluppo model-driven e per
l'integrazione dati in Eclipse