XML 문서의 구조를 파악하기 위하여 현재 많은 연구가 진행 되고 있으며, 대부분 XML 문서의 구조를 찾아 DTD나 스키마로 표현하는데 중점을 두고 있다. 본 논문에서는 XML 문서에서 구조를 추출하여 이를 UML 클래스 다이어그램으로 자동 변환하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 XML 문서로부터 요소-속성 트리를 구성하고, 이를 활용하여 문서 구조를 UML 클래스 다이어그램으로 쉽게 변환하도록 한다.
UML(Unified Modeling Language)의 구조 중에 UML 클래스 다이어그램은 객체모델링에 매우 적합하여, 최근에는 UXF(UML eXchange Format)까지 등장하여 UML 클래스 다이어그램을 여러 이기종 문서와의 교환이 가능하게 되었다. 따라서 본 논문은 UML 클래스 다이어그램을 인터넷 문서의 표준으로 자리잡은 XML 문서의 DTD 형태로 변환하는 시스템을 설계하였다. 이를 통하여 우리는 모델링 언어의 표준인 UML 클래스 다이어그램을 재사용 성이 뛰어난 XML 문서 형태로 쉽게 변형 및 저장할 수 있을 것이다. 또한 DTD로 변환하기 때문에 문서의 논리구조를 다양한 형식으로 표현할 수 있는 유연성을 제공할 수 있을 것이다.
본 논문에서는 UML 다이어그램의 정보를 구문적으로 분석하여 클래스들의 정보를 구조적으로 구축하는 정보 저장소인 '메타 클래스 레포지토리 (MCR)'의 구현 방법을 제시한다. 구문적으로 분석된 클래스의 정보를 구조적으로 구축하기 위하여 수퍼 클래스인 '메타 클래스 (meta-class)'를 정의하고, 이들 메타 클래스들의 컬렉션으로 구성된 레포지토리를 구축하여 정보를 관리한다. 또한, MCR이 보유하고 있는 메타 클래스 정보에 기반하여 클래스에 상응하는 코드를 생성하기 위하여 '코드 생성 엔진 (CGE)'을 설계하여 제시한다. 코드 생성 엔진의 로직을 구성함에 있어서는 클래스에 대한 정보와 프로그래밍 언어의 구문 규칙이 합법적으로 조합되어 코드가 생성되어야 한다. 따라서, 이러한 클래스 다이어그램으로부터 코드를 생성하는 데에 MCR과 CGE가 통합적으로 협력하여 수행될 수 있도록 구현하는 방법을 제시한다. CGR의 동작 메커니즘에 대한 알고리즘을 유한 상태 머신 형태로 제시함으로써 CGE의 로직을 형식화하여 표현함과 동시에 구현 상의 용이함을 취할 수 있게 하였다.
본 연구에서는 자바 코드로부터 UML 클래스 다이어그램을 추출하는 역공학방법을 제시하였다. 파서를 이용하여 자바 코드로부터 AST를 생성하고 이를 순회하면서 클래스다이어그램 생성에 필요한 정보를 추출하였다. 이를 위해 구조정보와 관계정보를 정의하였는데, 구조정보에서는 클래스 몸체를 구성하는 정보를 표현하였다. 관계정보에서는 클래스들 간의 연관관계를 결정하기 위해 필요한 정보를 표현하였으며, 얻어진 관계정보를 통해 연관관계를 유추하는 방법을 제시하였다. 특히 클래스들간의 연관관계를 추출하기 위한 규칙들을 정의하고, 이를 통해 얻어진 관계정보를 이용하여 연관관계를 유출하는 과정을 설명하였다.
본 연구는 UML을 이용해 유스케이스에 의한 순차 다이어그램을 도출하여 클래스 다이어그램을 만든후 그 클래스 다이어그램에 의해서 XML 모델링과 데이터 모델링을 구현하고자 한다. XML 모델링을 위해 UML 클래스를 XML 문서로 변환시키는 가이드라인을 제시하고, 제시한 방법에 파라 UML 클래스를 XML DTD로 도출하는 예를 보일 것이며, 한편 데이터 모델링은 UML클래스를 관계형 데이터베이스 스키마와 객체-관계 데이터베이스 스키마 그리고 객체지향 데이터베이스 스키마로 변환시키기 위한 통합 설계 변환 방법을 제시하며, 제시한 변환 방법에 따라 각각의 데이터베이스 스키마를 구현했다.
UML(Unified Modeling Language) 클래스 다이어그램은 시스템의 정적인 측면을 표현하며 분석 및 설계부터 문서화, 테스팅까지 사용된다. 클래스 다이어그램을 이용한 모델링이 소프트웨어 개발에 있어 필수적이지만, 경험이 많지 않은 모델러에게 쉽지 않은 작업이다. 도메인 카테고리별로 분류된 클래스 다이어그램 데이터 세트가 제공된다면, 모델링 작업의 생산성을 높일 수 있을 것이다. 본 논문은 클래스 다이어그램 이미지 데이터를 구축하기 위한 자동 분류 기술을 제공한다. 추가 정보 없이 단지 UML 클래스 다이어그램 이미지를 식별하고 도메인 카테고리에 따라 자동 분류한다. 먼저, 웹상에서 수집된 이미지들이 UML 클래스 다이어그램 이미지인지 여부를 판단한다. 그리고, 식별된 클래스 다이어그램 이미지에서 클래스 이름을 추출하여 도메인 카테고리에 따라 분류한다. 제안된 분류 모델은 정밀도, 재현율, F1점수, 정확도에서 각각 100.00%, 95.59%, 97.74%, 97.77%를 달성했으며, 카테고리별 분류에 대한 정확도는 81.1%와 95.2% 사이에 분포한다. 해당 실험에 사용된 클래스 다이어그램 이미지 개수가 충분히 크지 않지만, 도출된 실험 결과는 제안된 자동 분류 방식이 고려할 만한 가치가 있음을 나타낸다.
본 연구는 UML을 이용해 유스 케이스에 의한 순차 다이어그램을 도출하여 클래스 다이어그램을 만든 후 그 클래스 다이어그램에 의해서 XML 모델링과 데이터 모델링을 구현하고자 한다. XML 모델링을 위해 UML 클래스를 XML문서로 변환시키는 가이드라인을 제시하고, 제시한 방법에 따라 UML클래스를 XML DTD로 도출하는 예를 보일 것이며, 한편 데이터 모델링은 UML 클래스를 객체지향 데이터베이스로 변환시키기 위한 변환 방법을 제시하며, 제시한 변환 방법에 따라 구현 예를 보일 것이다.
본 논문에서는 UML 상태 다이어그램으로부터 코드 구현 모델을 생성하는 방법을 제시한다. 첫째로 상태 다이어그램의 상태를 객체화하고, 상태 디자인 패턴에 기반하여 동작 메커니즘을 구조화한다. 다음으로 이 구조에 기반하여 컨텍스트 클래스와 이의 인터페이스 역할을 하는 추상 상태 클래스, 그리고 하위 구상 클래스의 구현 코드를 생성하는 규칙들을 설정한다. 이들 규칙들은 Java의 언어 구조에 기반해서, 상태 다이어그램의 상태들과 동작들에 대한 코드 구현 모델을 생성하게 된다. 한편, 코드의 자동 생성을 위해서는 코드 모델로부터 코드 생성을 위해 구조화된 정보가 필요하다. 따라서, 코드 생성을 위한 정보를 메타 클래스 모델과 메타 행위 모델 형태로 구조화하여 구축한다. 이 메타 정보들에 기반하여 상태 다이어그램으로부터 Java 프로그래밍 언어로의 자동 코드 생성을 위한 엔진의 구축이 가능하다. 또한 코드 모델 생성 엔진은 독자적으로 또는 UML 도구의 상태 다이어그램 기능을 지원하는 도구에 통합된 모듈로서 사용될 수 있다.
본 논문에서는 UML 클래스 저작도구를 위한 메타데이터의 정보를 구축하고 처리하는 방법을 제시하고자 한다. 저작도구의 메타데이터 정보 구축은 UML의 클래스 다이어그램을 구성하는 요소들 바탕으로 클래스 (Class)와 관계 (Relationship)를 정의한다. 클래스의 정보 정의는 클래스의 가시성과 클래스의 이름과 클래스의 속성 그리고 클래스의 오퍼레이션이다. 관계의 정보 정의는 관계의 이름과 관계의 유형과 시작클래스 그리고 도착 클래스이다. 본 논문에서 제시하는 클래스 저작도구를 위해 구축된 정보를 바탕으로 정보 저장소에서 정보를 저장하는 방법과 불러오는 방법을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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