Java可視化集成開發(fā)環(huán)境的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)是一種抽象且調(diào)試成本較高的過程,需要功能豐富和高效的可視化開發(fā)工具及環(huán)境的輔助。目前的主流開發(fā)工具只是在設(shè)計(jì)過程提供了靜態(tài)可視化功能,而在調(diào)試過程缺乏對(duì)程序運(yùn)行過程中各種數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系的動(dòng)態(tài)可視化支持。為此本文提出了一個(gè)Java語言的可視化集成開發(fā)環(huán)境AnyviewJ的設(shè)計(jì)方案并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)原型,可支持Java程序的調(diào)試并對(duì)調(diào)試過程中的各種數(shù)據(jù)及其相互關(guān)系進(jìn)行動(dòng)態(tài)可視化顯示。
　　 本文對(duì)AnyviewJ進(jìn)行了系統(tǒng)功

2、能分析和總體設(shè)計(jì),將系統(tǒng)劃分為八個(gè)主要的模塊,包括啟動(dòng)控制模塊、基本界面模塊、項(xiàng)目管理模塊、編輯器模塊、編譯器模塊、輸入輸出模塊、Java可視虛擬機(jī)模塊以及數(shù)據(jù)及其抽象關(guān)系可視化模塊。其中后兩個(gè)模塊是實(shí)現(xiàn)Java程序可視化調(diào)試的核心模塊。
　　 Java可視虛擬機(jī)是實(shí)現(xiàn)Java程序可視化調(diào)試的基礎(chǔ)。本文對(duì)其多種基本實(shí)現(xiàn)方案的實(shí)現(xiàn)難度、運(yùn)行速度、可調(diào)試程序范圍等方面進(jìn)行了研究,提出并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)較優(yōu)的綜合方案。該方案將Java可視虛

3、擬機(jī)分成兩個(gè)實(shí)現(xiàn)模塊:類裝載管理模塊與解析器模塊。類裝載管理模塊實(shí)現(xiàn)了類信息的并發(fā)管理,以及對(duì)用戶類文件進(jìn)行分解并生成供解析器模塊使用的特殊類信息。解析器模塊則由基于Java平臺(tái)調(diào)試架構(gòu)的解析器與基于JVM的解析器共同組成。前者對(duì)包含用戶圖形界面的程序進(jìn)行可視化解析執(zhí)行,后者對(duì)非用戶圖形界面的程序進(jìn)行可視化解析執(zhí)行。
　　 數(shù)據(jù)及其抽象關(guān)系可視化模塊負(fù)責(zé)將Java程序調(diào)試過程中的各種數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系進(jìn)行可視化顯示。數(shù)據(jù)結(jié)

4、構(gòu)可視化是該模塊的核心功能,本文在分析其基本原理的基礎(chǔ)上,提出了面向過程語言與面向?qū)ο笳Z言中不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型識(shí)別及確定的方法,并對(duì)數(shù)組、線性表、二叉樹、圖等典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的圖形布局方式進(jìn)行了研究,并將上述研究成果應(yīng)用到數(shù)據(jù)及其抽象關(guān)系可視化模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　 根據(jù)上述的研究及設(shè)計(jì),對(duì)Java可視化集成開發(fā)環(huán)境的系統(tǒng)原型進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),并分別對(duì)類裝載、解析器及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可視化等代表系統(tǒng)特色的功能進(jìn)行了測(cè)試。最