基于原语的界面设计模式建模方法

论文摘要

在软件系统的开发中,软件用户界面从分析到设计实现成为一个重要的组成部分,占用了很大比例的开发资源;近十几年来,工业界学术界一直致力于用户界面开发的研究。近年来,可视化的手工界面设计工具已被广泛采用,但是,从开发效率、可维护、一致性、可重用、平台移植等方面,这种手工设计方法不能满足需要。用户对界面需求的多变性和可定制性要求,更增加了界面设计开发的难度。为了满足用户对界面需求的多变性和可定制性的要求,模型驱动、界面分离和设计模式的思想逐渐被渗入界面开发过程中。基于模型的界面开发方法把用户界面设计的所有元素都用模型来表示,能够帮助设计者集中于概念方面以获取用户需求,避免过早的进行细节的设计,同时使得一个界面的不同部分同它们所扮演的角色之间的关系更加清晰。但是基于模型的界面开发由于缺乏有效的重用机制而不能被广泛应用。由此研究人员提出了许多与界面设计相关的模式,为基于模型的界面开发以及界面设计知识的重用提供了基础。由此,本文在对界面的构成区域进行深入研究的基础上,通过对界面构成成分进行分析,将界面构成归结成几种基本的界面设计模式实例。并通过进一步深入的研究,提出了一种可以组合从而构成满足各种不同需求界面的最小单元——界面设计模式原语。从而使得界面设计模式可以参数化和实例化,而且通过以原语作为基本的构成元素,得到基于原语的抽象界面设计模式,进而通过对抽象界面设计模式的定制最终得到满足用户需求的界面设计模式实例。在此基础上,以界面设计模式实例的自动生成为目的,本文提出了一套基于原语的界面设计模式的建模方法,在建模过程中,设计者通过在数据视图,交互视图和展示视图的设计完成对界面设计模式原语的定制,将最终用户界面需求的数据信息、交互信息和展示信息封装在一个界面设计模式对象(实例)中,完成对界面需求的建模。最后,代码生成引擎以设计完善的模式对象作为输入,从模式对象中获取生成用户界面所需要的各种数据,包括对象的交互和展示信息,最终实现用户界面的自动化生成。本文的研究意义在于,通过对界面构成进行分析,提出了小粒度的基于界面构成成分的界面设计模式,并进一步提出界面设计模式原语。利用界面设计模式原语对界面设计模式的抽象表示,将界面设计模式建模方法集成到工程化的界面开发工具中,并且通过对界面设计模式原语的定制,实现对用户界面模型的信息建模,从而实现模型驱动的用户界面的自动生成。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.2 本文的组织结构
• 第二章 国内外研究现状
• 2.1 界面设计模式
• 2.1.1 基于任务模型的界面设计
• 2.1.2 基于界面模版的界面设计
• 2.1.3 基于UMLi的界面设计
• 2.1.4 基于形式化方法的界面设计
• 2.1.5 基于界面设计模式的界面设计
• 2.2 模型驱动体系结构
• 2.3 模型转换方法
• 2.4 代码自动生成
• 第三章 界面构成区域分析
• 3.1 界面构成区域分类
• 3.2 描述性界面设计模式实例
• 第四章 界面设计模式原语研究
• 4.1 Attribute Set原语
• 4.2 Operation Set原语
• 4.3 Presentation Property原语
• 第五章 基于原语的界面设计模式
• 5.1 模式中的Presentation Property原语
• 5.2 以原语为元素构造界面设计模式实例
• 5.2.1 实例模式
• 5.2.2 汇集模式
• 5.2.3 服务模式
• 5.2.4 查询模式
• 5.2.5 联动模式
• 5.2.6 嵌套模式
• 5.3 基于原语的界面设计模式特征
• 5.4 原语到用户界面的四层映射模型
• 5.5 基于原语的界面设计模式建模方法
• 第六章 界面自动生成
• 6.1 目标代码结构
• 6.1.1 Web Form模型
• 6.1.2 事件驱动编程模型
• 6.1.3 状态管理模型
• 6.1.4 数据绑定
• 6.1.5 .NET框架的支持
• 6.2 代码生成引擎
• 6.2.1 映射关系
• 6.2.2 代码容器
• 6.3 界面生成举例
• 第七章 总结
• 7.1 当前已完成的工作
• 7.2 进一步的工作
• 7.3 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 学位论文评阅及答辩情况表