朱匯龍　劉曉燕

摘要：IFML（Interaction Flow Modeling Language）的目標是為系統(tǒng)架構(gòu)師、軟件工程師和軟件開發(fā)人員提供描述應(yīng)用程序前端主要維度的交互流模型定義工具。應(yīng)用程序視圖部分由視圖容器和視圖組件組成，體現(xiàn)應(yīng)用程序狀態(tài)的對象以及可執(zhí)行的業(yè)務(wù)邏輯操作引用。視圖組件與數(shù)據(jù)對象和事件的綁定事件發(fā)生后要執(zhí)行動作控制邏輯，以及在不同層次架構(gòu)中分配控制、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)邏輯。分析了IFML在Web開發(fā)中的生命周期，并根據(jù)生命周期中使用的方法對IFML進行比較，最終將IFML添加到Web工程的生命周期圖中。通過實例驗證了該方法的可行性。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：IFML；Web開發(fā)生命周期；交互建模；Web工程方法；WebRatio

DOIDOI：TP311.510.11907/rjdk.171856

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A文章編號文章編號：16727800（2017）011015703

0引言

交互流建模語言（Interaction Flow Modeling Language，簡稱IFML）[1]是國際標準化組織OMG制定的可視化建模標準，是一種可視化表達前端應(yīng)用程序內(nèi)容、界面構(gòu)成、用戶交互和控制行為的工具。與傳統(tǒng)的軟件開發(fā)方法相比，IFML模型可以與UML、域模型集成，使用BPMN 2.0建模。一個UX風(fēng)格的設(shè)計師可以與IFML模型結(jié)合完成屏幕可視化。組合IFML、UML、BPMN模型和樣式表傳遞給代碼生成器[2]。

IFML標準解決了與應(yīng)用程序前端相關(guān)的建模問題。WebRatio Plaform是第一個完全支持IFML標準的平臺。IFML使設(shè)計人員將重點從編碼轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨蠖x，從而增加了利益相關(guān)者的參與度，并提高了軟件質(zhì)量。建立一套可重復(fù)使用的資產(chǎn)和組件，可以跨項目重用。本文以圖書購買系統(tǒng)軟件開發(fā)為例，圍繞IFML應(yīng)用于Web開發(fā)生命周期展開研究，通過IFML提高Web應(yīng)用程序開發(fā)能力。

1IFML相關(guān)理論

1.1交互流建模語言應(yīng)用

IFML由對象管理組織（Object Management Group，OMG）在2013年提出，具有開發(fā)Web應(yīng)用程序功能，特別是豐富的應(yīng)用界面，可以輕松支持RIA（Rich Internet Applications）。 Macro Brambilla和Piero Fraternal[3]解釋了IFML概念，并介紹了元模型、Web的過程開發(fā)、移動應(yīng)用程序和功能擴展等； WebRatio[4]是支持IFML開發(fā)移動應(yīng)用程序的良好平臺。Web開發(fā)與演變過程如圖1所示。

圖1Web開發(fā)與演變過程

1.2IFML元模型

IFML元模型定義是語言描述的最佳方法，包括抽象、模塊化、回收以及可擴展性。元模型分為擴展包、核心包及數(shù)據(jù)類包。核心包在交互流、流元素以及限制方面包含了創(chuàng)建語言交互基礎(chǔ)設(shè)施的思想；擴展包發(fā)展了中心包思想，涵蓋高精度行為；數(shù)據(jù)類型包包含IFML描述的自定義數(shù)據(jù)類型?；镜腢ML元模型數(shù)據(jù)類型由IFML元模型重用，它將幾個UML元類重點作為IFML元類的基礎(chǔ)。IFML模型是其它模型組件的頂級組件。它需要一個域模型、一個交互流模型以及“觀點”。交互流模型通過引用交互流模型元素集合，共同定義系統(tǒng)功能，提供應(yīng)用程序視圖。作為一個抽象類別，“Named Element”重點介紹了Element類，證明“Named Element”元素對任何組件，指定注釋和約束都很容易[5]。交互流模型元素是對IFML各方面進行分級，本身與使用IFML圖不直接相關(guān)。相反，它由更特定的概念（如交互流程元素，交互流程）定義。

1.3IFML作用

（1）要求規(guī)范：規(guī)范有關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域數(shù)據(jù)及預(yù)期功能。輸入一組需要滿足應(yīng)用程序開發(fā)的業(yè)務(wù)需求，以及可訪問數(shù)據(jù)。輸出一個實用的規(guī)格文件：識別用戶功能以及與每個功能相關(guān)的用例、所需領(lǐng)域概念及其語義關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)字典。每個應(yīng)用案例的工作流程，顯示關(guān)鍵參與者（應(yīng)用程序、用戶和可能的外部服務(wù)）的交互。

（2）領(lǐng)域建模：將關(guān)鍵信息對象系統(tǒng)化為一個廣泛而清晰的模型，域建模將關(guān)鍵數(shù)據(jù)集定義為域模型，特征視覺描繪必要的對象以及質(zhì)量和相互關(guān)系[6]。

（3）前端建模：將數(shù)據(jù)操作要求和信息傳遞功能繪制到前端模型中。 IFML在前端建模中起作用。

（4）業(yè)務(wù)邏輯建模：描述和維護用例所需的業(yè)務(wù)對象和技術(shù)。UML動態(tài)和靜態(tài)圖通常用于顯示對象接口及消息流。調(diào)整過程信息（如UML功能和序列圖，BPMN流程模型和BPEL服務(wù)編排），提供服務(wù)和對象之間表示工作流的有效方法。

（5）實施：將業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)和界面設(shè)計轉(zhuǎn)換為應(yīng)用程序軟件。

（6）測試和評估：確認所安裝的應(yīng)用程序功能要求一致。交互式模型測試包括功能試用、可用性評估、績效評估等，如圖2所示。

圖2IFML在交互式應(yīng)用程序開發(fā)過程中的作用

1.4IFML與其它方法比較

對參考資料進行詳細的IFML審核后，獲得有關(guān)IFML生命周期的完整過程。在WebRatio支持下，通過以下方式定義視覺語法：DD、DI和OMG標準，模型序列化，基于XMI定義的交換格式 [7]。用completely簡寫C表示開發(fā)階段，用portion簡寫P表示開發(fā)階段。IFML與其它方法比較結(jié)果如表1所示。

2實例研究

利用WebRatio建模工具建立網(wǎng)站圖書購買系統(tǒng)，以支付模塊為例展示IFML方法設(shè)計Web應(yīng)用程序的能力。

2.1內(nèi)容模型

內(nèi)容建模是設(shè)計中最為重要的環(huán)節(jié)之一，本文以WebRatio開發(fā)思想為指導(dǎo)，設(shè)計了系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯模型[8]。endprint

本例中客戶的購物車開始是空的。當(dāng)用戶瀏覽頁面并獲取喜愛的圖書信息時，將產(chǎn)品添加到購物車中。用戶隨時可以通過IFML方法選擇移動列表，可隨時查詢，以及提供支付訂單選項，清空購物車或繼續(xù)瀏覽其它圖書信息。圖3為網(wǎng)站圖書內(nèi)容模型。

圖3網(wǎng)站圖書內(nèi)容模型

2.2流程模型

用戶進入網(wǎng)站后瀏覽書籍。找到感興趣的圖書后可選擇放入購物車。用戶可繼續(xù)瀏覽其它產(chǎn)品，通過刪除或更新圖書管理購物車信息[9]。用戶準備付款則執(zhí)行結(jié)帳程序。付款必須將用戶信息發(fā)送給銀行，并等待確認。該過程如圖4所示。

圖4網(wǎng)站圖書流程模型

2.3IFML應(yīng)用于網(wǎng)站書店中

在網(wǎng)站主頁中，用戶可選擇其中一本圖書查看完整描述，也可直接通過添加購物車購買圖書。一旦用戶從BookCategory中選擇一個類別，就會產(chǎn)生一個導(dǎo)航事件，然后在BookDetail中顯示Book細節(jié)。當(dāng)用戶選擇Checkout選項時，將顯示容器的“客戶信息”，用戶必須通過填寫此容器內(nèi)的表單提供個人信息。當(dāng)用戶提交個人信息后，將顯示“容器的支付信息”。在該容器中，用戶必須提供銀行帳戶詳細信息，執(zhí)行支付流程。為了增加模型的可重用性和模塊化，設(shè)計人員可將模型集成到模塊中[10]。例如，支付模型可打包成一個特定的模塊。

IFML方法完全支持Web工程生命周期中的分析/設(shè)計階段[11]?？缮纱a作為語義實現(xiàn)，但不完全支持其它階段。

由于篇幅有限，本文選取系統(tǒng)一部分為例說明IFML支持Web工程生命周期的方法。IFML應(yīng)用在網(wǎng)站圖書購買系統(tǒng)過程如圖5所示。

圖5IFML模型下的付款執(zhí)行流程

3結(jié)語

本文分析了IFML在Web開發(fā)生命周期中的作用。將IFML添加到Web生命周期圖中，并將IFML和現(xiàn)有方法進行了比較。結(jié)果表明，IFML在Web開發(fā)周期中發(fā)揮了良好的作用。

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責(zé)任編輯（責(zé)任編輯：杜能鋼）endprint