Implementacja schematów i statycznej kontroli typów w systemie JLoXiM

Transkrypt

1 Paweł Mantur Implementacja schematów i statycznej kontroli typów w systemie JLoXiM projekt rozwiązania

2 Schematy w bazach danych Relacyjne bazy danych: tabele, kolumny, typy danych, klucze itp. 2

3 Schematy w bazach danych Relacyjne bazy danych: tabele, kolumny, typy danych, klucze itp. XML: DTD, XMLSchema 3

4 Schematy w bazach danych Relacyjne bazy danych: tabele, kolumny, typy danych, klucze itp. XML: DTD, XMLSchema Obiektowe bazy danych: OMG IDL, ODMG ODL 4

5 Rola schematów Definiowanie zawartości bazy danych 5

6 Rola schematów Definiowanie zawartości bazy danych Opisywanie zawartości 6

7 Rola schematów Definiowanie zawartości bazy danych Opisywanie zawartości Więzy integralności 7

8 Rola schematów Definiowanie zawartości bazy danych Opisywanie zawartości Więzy integralności Użyteczne przy optymalizacji 8

9 Rola schematów Definiowanie zawartości bazy danych Opisywanie zawartości Więzy integralności Użyteczne przy optymalizacji Umożliwiają kontrolę typów 9

10 Komponenty System typów 10

11 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów 11

12 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów Reprezentacja wewnętrzna: metabaza 12

13 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów Reprezentacja wewnętrzna: metabaza Store + schema 13

14 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów Reprezentacja wewnętrzna: metabaza Store + schema Sygnatury 14

15 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów Reprezentacja wewnętrzna: metabaza Store + schema Sygnatury Aparat statycznej kontroli typów 15

16 Komponenty System typów Schemat zewnętrzny: język do definiowania schematów Reprezentacja wewnętrzna: metabaza Store + schema Sygnatury Aparat statycznej kontroli typów Schema code writer 16

17 System typów Typy proste atomowe: string boolean int, decimal, real date, time, datetime binary object 17

18 System typów Restrykcje typów prostych create constraint PositiveInteger restricts int { minvalue: 0; defaultvalue: 1; } 18

19 System typów Restrykcje typów prostych create constraint PositiveInteger restricts int { minvalue: 0; defaultvalue: 1; } restrykcje tworzą nowe typy atomowe 19

20 System typów Restrykcje typów prostych create constraint PositiveInteger restricts int { minvalue: 0; defaultvalue: 1; } restrykcje tworzą nowe typy atomowe opcje zależą od typu bazowego, który ograniczamy 20

21 System typów Restrykcje typów prostych create constraint PositiveInteger restricts int { minvalue: 0; defaultvalue: 1; } restrykcje tworzą nowe typy atomowe opcje zależą od typu bazowego, który ograniczamy np. dla typu string: length, regex, maxlength... 21

22 System typów Klasy pola 22

23 System typów Klasy pola metody 23

24 System typów Klasy pola metody wielodziedziczenie 24

25 System typów Klasy pola metody wielodziedziczenie role 25

26 System typów Klasy pola metody wielodziedziczenie role nazwa obiektów będących instancj 26

27 System typów Klasy pola metody wielodziedziczenie role nazwa obiektów będących instancją lista eksportowa 27

28 System typów Klasy pola metody wielodziedziczenie role nazwa obiektów będących instancją lista eksportowa więzy integralności 28

29 System typów Liczebności [0..1] albo? - wartość opcjonalna 29

30 System typów Liczebności [0..1] albo? - wartość opcjonalna [1..1] - wartość wymagana (domyślne) 30

31 System typów Liczebności [0..1] albo? - wartość opcjonalna [1..1] - wartość wymagana (domyślne) [0..*] - kolekcja 31

32 System typów Liczebności [0..1] albo? - wartość opcjonalna [1..1] - wartość wymagana (domyślne) [0..*] - kolekcja [1..*] - niepusta kolekcja 32

33 System typów Predefiniowane typy złożone xml wymuszanie struktury XML wsparcie dla DOM, XSLT, Xquery 33

34 System typów Predefiniowane typy złożone xml wymuszanie struktury XML wsparcie dla DOM, XSLT, Xquery any luźna struktuta brak narzyconej struktury schemat dynamiczny 34

35 System typów Enumeratory create enum AtomicType { } int, string, bool, datetime, binary = 7 wewnętrznie jest to int domyślna numeracja od 0 35

36 System typów Constraints (więzy integralności) Wewnątrz definicji klasy constraint cardinalityconstraint "minoccurences <= maxoccurences" on maxoccurences, minoccurences; 36

37 System typów Constraints (więzy integralności) Wewnątrz definicji klasy constraint cardinalityconstraint "minoccurences <= maxoccurences" on maxoccurences, minoccurences; Poza definicją klasy constraint cardinalityconstraint restricts FieldType "minoccurences <= maxoccurences" on maxoccurences, minoccurences; 37

38 Schemat zewnętrzny Nieoficjalana nazwa JLoXiM ODL 38

39 Schemat zewnętrzny Nieoficjalna nazwa JLoXiM ODL Rozszerzenie istniejącej gramatyki 39

40 Schemat zewnętrzny Nieoficjalna nazwa JLoXiM ODL Rozszerzenie istniejącej gramatyki Tworzenie/usuwanie klas, enumeratorów, restrykcji, więzów 40

41 Schemat zewnętrzny Nieoficjalna nazwa JLoXiM ODL Rozszerzenie istniejącej gramatyki Tworzenie/usuwanie klas, enumeratorów, restrykcji, więzów Gtramatyka dostępna na wiki: m/schemagrammar 41

42 Metabaza Część składu obiektów, gdzie pamiętamy definicje wprowadzone za pomocą schematu zewnętrznego 42

43 Metabaza Część składu obiektów, gdzie pamiętamy definicje wprowadzone za pomocą schematu zewnętrznego Zdefiniowanie schematu dla składu obiektów poprzez określenie typu (zazwyczaj klasy) dla korzenia 43

44 Metabaza Część składu obiektów, gdzie pamiętamy definicje wprowadzone za pomocą schematu zewnętrznego Zdefiniowanie schematu dla składu obiektów poprzez określenie typu (zazwyczaj klasy) dla korzenia Możliwość automatycznego dodania przestrzeni systemowej (metabazy) do schematu zewnętrznego 44

45 Organizacja metabazy Odpytywanie metabazy: sys.classes where name = MojaKlasa sys.schemainfo.rootclass.name 45

46 Organizacja metabazy Odpytywanie metabazy: sys.classes where name = MojaKlasa sys.schemainfo.rootclass.name Schemat metabazy w postaci diagramu UML... 46

47 47

48 Organizacja metabazy Odpytywanie metabazy: sys.classes where name = MojaKlasa sys.schemainfo.rootclass.name Schemat metabazy w postaci diagramu UML Schemat metabazy zapisany w JLoXiM ODL na wiki 48

49 Store + schema Skład obiektów ze świadomością posiadania schematu 49

50 Store + schema Skład obiektów ze świadomością posiadania schematu Kontrola operacji modyfikujących dane 50

51 Store + schema Skład obiektów ze świadomością posiadania schematu Kontrola operacji modyfikujących dane Odczytywanie informacji o typach z metabazy 51

52 Sygnatury Podczas kontroli statycznej nie znamy wartości obiektów, ale znamy ich sygnatury 52

53 Sygnatury Podczas kontroli statycznej nie znamy wartości obiektów, ale znamy ich sygnatury Sygnatury opisują wartości przetwarzane w czasie wykonania 53

54 Sygnatury Podczas kontroli statycznej nie znamy wartości obiektów, ale znamy ich sygnatury Sygnatury opisują wartości przetwarzane w czasie wykonania Niosą informację o typie lub możliwych typach obiektów 54

55 Sygnatury Podczas kontroli statycznej nie znamy wartości obiektów, ale znamy ich sygnatury Sygnatury opisują wartości przetwarzane w czasie wykonania Niosą informację o typie lub możliwych typach obiektów Można symulować wykonanie zapytania wykonując je na metabazie 55

56 Sygnatury Podczas kontroli statycznej nie znamy wartości obiektów, ale znamy ich sygnatury Sygnatury opisują wartości przetwarzane w czasie wykonania Niosą informację o typie lub możliwych typach obiektów Można symulować wykonanie zapytania wykonując je na metabazie Zamiast na rzeczywistych wartościach operujemy na sygnaturach 56

57 Statyczna kontrola typów Symulowanie wykonania: statyczny stos środowisk i statyczny stos rezultatów 57

58 Statyczna kontrola typów Symulowanie wykonania: statyczny stos środowisk i statyczny stos rezultatów Zamiast wartości sygnatury 58

59 Statyczna kontrola typów Symulowanie wykonania: statyczny stos środowisk i statyczny stos rezultatów Zamiast wartości sygnatury Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie tabel decyzyjnych 59

60 Statyczna kontrola typów Symulowanie wykonania: statyczny stos środowisk i statyczny stos rezultatów Zamiast wartości sygnatury Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie tabel decyzyjnych Nie o wszystkim da się zdecydować podczas kontroli statycznej 60

61 Statyczna kontrola typów Symulowanie wykonania: statyczny stos środowisk i statyczny stos rezultatów Zamiast wartości sygnatury Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie tabel decyzyjnych Nie o wszystkim da się zdecydować podczas kontroli statycznej Pół-mocna kontrola typów 61

62 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora 62

63 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie typu argumentów 63

64 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie typu argumentów Czasami zbiór możliwych typów (wariant) 64

65 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie typu argumentów Czasami zbiór możliwych typów (wariant) Czasami odłożenie sprawdzenia poprawności typologicznej do czasu wykonania 65

66 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie typu argumentów Czasami zbiór możliwych typów (wariant) Czasami odłożenie sprawdzenia poprawności typologicznej do czasu wykonania Łatwa zmiana zachowania aparatu kontroli, poprzez zmianę tabel decyzyjnych 66

67 Tablice decyzyjne Tablica decyzyjna dla każdego operatora Wnioskowanie o typie wyniku na podstawie typu argumentów Czasami zbiór możliwych typów (wariant) Czasami odłożenie sprawdzenia poprawności typologicznej do czasu wykonania Łatwa zmiana zachowania aparatu kontroli, poprzez zmianę tabel decyzyjnych Wiele decyzji to kwestia upodobań 67

68 Schema code writer Eksport metabazy do postaci zewnętrznej 68

69 Schema code writer Eksport metabazy do postaci zewnętrznej Generowanie bibliotek klienckich 69

70 Schema code writer Eksport metabazy do postaci zewnętrznej Generowanie bibliotek klienckich Dostarczenie API umożliwiającego pisanie plug-in'ów generujących różne formaty (XML, Java, C#, UML,...) 70

71 Schema code writer Eksport metabazy do postaci zewnętrznej Generowanie bibliotek klienckich Dostarczenie API umożliwiającego pisanie plug-in'ów generujących różne formaty (XML, Java, C#, UML,...) Implementacja eksportu do JLoXiM ODL 71

72 Dziękuję. 72