1 Einleitung
| Teil I - Übersicht | |
1 Einleitung |
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1.1 Zu diesem Dokument |
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Das vorliegende Dokument enthält eine umfassende Einführung in die Sprache und Beschreibungsmethodik der Tango-Version 1.5. Es erläutert die Syntax und Semantik der Beschreibungsprache und zeigt die Hintergründe der Methodik. Das Analyseverfahren selbst ist nicht Tango-spezifisch und wird nur erläutert, soweit es zum Verständnis der Beschreibungsmethodik notwendig ist.
Mit diesem Dokument wird die Beschreibungsmethodik erstmals formalisiert, so dass eine softwaregestützte Erstellung und Auswertung von Tango-Spezifikationen möglich ist. Soweit bekannt existiert kein vergleichbares Dokument für frühere Tango-Versionen. Die Versionsnummer 1.5 wurde vergeben, damit eine Kennzeichnung früherer Versionen möglich bleibt. Es kann nicht ausgeschlossen werden, dass Spezifikationen nach älteren Versionen noch verwendet werden oder eines Tages wieder genutzt werden müssen.
Eine Portierungs-Problematik aus Spezifikationen auf der Basis älterer Versionen ist nicht ersichtlich. Wenn ein Gerät in ausreichender Qualität beschrieben ist, dann wäre die Portierung der Beschreibung auf Version 1.5 ein unnötiger Aufwand. Es bleibt für erfahrene Anwender die Notwendigkeit des Umlernens, was durch die gegenüber früher geänderte Verwendung einiger syntaktischer Elemente erschwert wird. Auf diese Änderungen wird im Text nicht näher eingegangen, es gibt Erläuterungen dazu im Anhang.
Dieses Dokument wurde erarbeitet durch Auswertung von acht Spezifikationen aus diversen Software-Projekten. In diesen Projekten wurden die Tango-Vorversionen von den Anwendern sehr weitgehend an konkrete Bedürfnisse angepasst und erweitert. Diese praktischen Anwendungen führten zur Einführung neuer Konstrukte in die Tango-Beschreibungssprache. Es ist nicht auszuschließen, dass Beschreibungshilfsmittel in Tango nicht vorhanden sind, einfach weil sie bisher nicht notwendig waren. Diese Themen sind Gegenstand künftiger Diskussionen.
Tango wurde, soweit bekannt, ausschließlich im Bereich der Software-Entwicklung produktiv verwendet, deshalb bezieht sich dieses Dokument vorwiegend auf dieses Anwendungsgebiet. Grundsätzlich sind auch andere Einsatzgebiete denkbar, wie einige Niederschriften aus anderen Bereichen belegen.
1.2 Kapitel und ihre Zielgruppe |
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Einen grundsätzlichen Eindruck von Tango und seinen Einsatzmöglichkeiten bietet der Abschnitt Was ist Tango? am Ende dieses Kapitels. Hier wird kurz dargestellt, wo Tango in einem Projekt zum Einsatz kommen kann. Die dort genannten Einsatzgebiete orientieren sich sämtlich an bisherigen Anwendungen.
Ein Anwenderkreis, der Tango-Spezifikationen nur lesen, aber nicht selbst erstellen möchte, sollte das einführende Beispiel Speichern Unter-Dialog in Kapitel 2 durcharbeiten. Alle wesentlichen Elemente der Tango-Beschreibungssprache sind hier demonstriert. Eine detaillierte Beschreibung der grundlegenden Strukturen in der Tango-Spezifikation findet sich in Kapitel 4. Sollten Konstrukte unklar sein oder in einer Spezifikation unbekannte Konstrukte verwendet werden, so können diese bei Bedarf im Kapitel 5 Die Tango-Beschreibungssprache nachgeschlagen werden. Dort findet sich auch eine Übersichtstabelle zum schnellen Einstieg.
Das Erstellen von Tango-Spezifikationen erfordert eine bestimmte analytische Sicht auf das zu beschreibende Gerät. Die Beschäftigung mit den Prinzipien der Beschreibung in Kapitel 3 und die Kenntnis der grundlegenden Sprachstrukturen aus Kapitel 4 sind empfehlenswert, um Spezifikationen zielgerichtet und effizient erstellen zu können. Die Kentnisse über die Syntax der Sprachelemente liefert das Kapitel 5.
Das Kapitel 5 Die Tango-Beschreibungssprache enthält die komplette Syntax der Tango-Beschreibungssprache und ist deshalb als Referenz verwendbar.
1.3 Schreibweisen in diesem Dokument |
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Begriffe aus der Tango-Beschreibungssprache und dem Kontext der Verwendung sind markiert als Literal wenn sie betont werden sollen oder wenn sie gegen die übliche Bedeutung abgegrenzt werden sollen, z.B. Eigenschaften von Eigenschaften. Vorrangig wird die erste Verwendung in einem Textabschnitt auf diese Weise gekennzeichnet, die Wiederholung des Begriffs ist markiert, wenn sie betont werden soll.
Viele als Literal markierte Begriffe aus der Tango-Beschreibungssprache enthalten einen Link zu einem Kapitel, in dem dieser Begriff genauer erläutert ist. Das Ziel dieser Links ist vorwiegend der Referenzteil in Kapitel 5 dieses Dokuments. Dieser Link wird sichtbar, wenn der Begriff mit der Maus berührt wird, ansonsten wird auf eine besondere Kennzeichnung verzichtet.
Begriffe, die aus Beispielen entnommen sind oder sein könnten, werden als Code markiert. Diese Begriffe beziehen sich auf die Anwendung der Tango-Beschreibungssprache, nicht auf die Sprache selbst.
Eine gewöhnliche Betonung die keinem der genannten Kriterien entspricht ist in Fettschrift gesetzt.
Alle Beispiele sind farblich hinterlegt und damit vom normalen Text abgegrenzt. Tango-Beschreibungen verwenden zusätzlich einen Monospace-Font. Im Kapitel Speichern Unter-Dialog ist die Lesart der Beispiele ebenfalls farblich abgegrenzt.
Ein Link im Text ist wie üblich markiert und ändert beim Berühren mit der Maus seine Farbe. Links aus dem Text heraus auf ein Beispiel öffnen ein eigenes Fenster für dieses Beispiel, so dass die Erläuterungen und das Beispiel nebeneinander betrachtet werden können.
1.4 Was ist Tango? |
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Der Begriff Tango |
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Als Ergebnis des Analyseprozesses entsteht eine Tango-Spezifikation, in der die Eigenschaften des zu beschreibenden Systems aus Sicht eines Anwenders oder eines Testers mit Hilfe der Tango-Beschreibungssprache zusammengefasst sind.
Inhalt der Tango-Spezifikation |
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Die Spezifikation umfasst statische Aspekte wie z.B. den Aufbau von Fenstern oder Datenstrukturen, sowie die Abläufe des Systems, die explizit oder implizit niedergeschrieben werden können. Die Sichtweise auf Abläufe lässt sich in etwa mit Zustandsübergangsdiagrammen vergleichen. Die Abläufe müssen nicht explizit beschrieben werden, sie können sich auch aus der Beschreibung von lokalen Reaktionen an verschiedenen Stellen des Systems implizit ergeben.
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| Abb 1.1: Beispiel eines Systems mit User-Interaktion. Die Anwendung könnte verteilt sein, dann würden die Schnittstellen einen Informationsaustausch über ein Netzwerk umfassen. |
Der Sinn einer Spezifikation mit Tango lässt sich am Beispiel verdeutlichen. Das in der nebenstehenden Skizze vorgestellte System erlaubt Interaktionen mit dem Benutzer (User). Zwei Schnittstellen (Interfaces) sind explizit dargestellt. Zwischen der Benutzeroberfläche (GUI) und der Anwendungslogik werden über die funktionale Schnittstelle IF 2 Dienste der Anwendungslogik aufgerufen und Meldungen der Anwendungslogik ausgetauscht. Eine Schnittstelle dieser Art kann z.B. mit der OMG Interface Definition Language™ beschrieben werden. Ein Beispiel für einen Aufruf über diese Schnittstelle könnte sein (nicht in der Notation der OMG IDL™):
gibAlleHandynummern (KundenNr = 1234567, auchFrühereNummern = Ja, sortierenNach = Vergabedatum)
Die Schnittstelle IF 1 zwischen dem User und der GUI ist nicht funktional. Sie dient zum Austausch von Kommandos und Rückmeldungen, so dass mit dem sich ändernden Zustand des GUI-Teilsystems die Parameter für einen nachfolgenden Funktionsaufruf über IF 2 gesammelt werden. Charakteristisch für diese Schnittstelle sind nicht einzelne Kommandos, sondern Zustandsübergänge des beteiligten Systems. Eine derartige Schnittstelle lässt sich mit Tango effizient beschreiben. Die Detailgenauigkeit der Beschreibung kann je nach Anspruch frei gewählt werden, vom einzelnen Tastendruck und der daraus resultierenden Zustandsänderung bis zu Betrachtung von vollständig ausgefüllten Masken, was dann einer eher funktionalen Sicht auf die Schnittstelle entspricht. Ein Beispiel für eine solche Beschreibung (nicht mit Tango!) wäre:
- öffne die Maske "Handynummern abfragen"
- gib eine Kundennummer ein
- verlasse das Feld
wenn die Kundennummer nicht existiert
dann kommt eine Meldung "Die Kundennummer existiert nicht"
und der Inhalt von Kundennummer ist wieder selektiert.
- wähle falls gewünscht die Checkbox "auch nicht mehr genutzte Handynummern liefern"
- wähle aus der Liste möglicher Sortierungen den gewünschten Eintrag
oder lasse den Eintrag unverändert
- drücke den Knopf "Handyliste jetzt anzeigen"
- es erscheint eine Liste von Handynummern des Kunden
Die Beschreibung der Schnittstelle zwischen User und GUI IF 1 ist erheblich aufwändiger als die Beschreibung des nachfolgenden Funktionsaufrufs. Dies wird noch deutlicher, wenn die Beschreibung abstrahiert werden soll. Die Abstraktion des Funktionsaufrufs an IF 2 wird erreicht, indem die konkreten Parameterwerte entfernt und durch eine Beschreibung der Alternativen ersetzt werden. Die Abstraktion der Vorgänge an IF 1 erfordert, dass alle alternativen Eingabewege und deren Folgen beschrieben werden. Hier müssen Fragen geklärt werden wie:
Bereits dieses einfache Beispiel generiert einen sehr komplexen Zustandsübergangsgraphen. Die spezielle Sicht von Tango auf das System erlaubt, diese Komplexität von nicht-funktionalen Schnittstellen in den Griff zu bekommen.
Anwendungsgebiete für Tango |
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Grundsätzlich ist die Erstellung einer Tango-Spezifikation einfacher, wenn bereits eine möglichst konkrete Vorstellung vom zu beschreibenden System existiert. Dies kann eine formlose Spezifikation sein, oder ein gut ausgearbeitetes Pflichtenheft, ein Ansprechpartner mit konkreten Vorstellungen oder ein teilweise implementiertes System. Ein Tester, der in ein laufendes Projekt einsteigt, kann mit weniger Aufwand eine Tango-Spezifikation erstellen, als ein Systemanalytiker, der das System erst neu "erdenken" muss.
Tango ist kein Pseudocode! |
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Eine Tango-Spezifikation beschreibt ein System aus der Sicht des Benutzers. Die konkrete Implementierung ist dabei ohne jedes Interesse. Die beschriebenen Zusammenhänge sind ausschließlich solche, die für einen Anwender nachvollziehbar sind. Er kann seine Hypothese über den Aufbau der Datenbank in Tango formulieren, dies sagt aber nichts darüber aus, ob die Datenbank wirklich so aufgebaut ist. Mit Tango wird die Funktion eines Systems beschrieben, ohne konkrete Implementierungsvorgaben zu machen. Dahinter steht die Prämisse, dass nicht die Benutzer, sondern die Entwickler entscheiden sollten, wie eine Eigenschaft am besten implementiert wird.
Die Aktivitäten, die in Tango beschrieben werden, sind konsequenterweise nur Zielvorgaben, sie sagen nichts über den Weg, auf dem dieses Ziel erreicht wird. Ein Entwickler kann aus der Beschreibung einer Aktivität nur herauslesen "Wo muss ich ankommen?", aber nicht "Was muss ich als nächstes tun?". Auch wenn die Beschreibung von Aktivitäten manchmal an Pseudocode erinnert, so ist von entscheidender Bedeutung, dass dieser Unterschied dem Leser und dem Ersteller einer Tango-Spezifikation stets bewusst ist.
Tango ist ursprünglich für den Test von Software entwickelt worden, und es kann hilfreich sein, die Sichtweise eines Software-Testers einzunehmen, um Tango richtig zu interpretieren.Ein Tester wird wie folgt vorgehen:
Alle Informationen, die der Software-Tester braucht, können aus der Tango-Spezifikation ermittelt werden: