16、可视化编程环境的设计与实现

可视化编程环境的设计与实现

1. 可视化编程环境的设计标准

设计通用可视化编程环境（VPE）时，需要考虑两个关键标准：
- 异构可视化编程支持 ：
- 高级编程 ：可视化语言通常无法支持整个编程过程。一些可视化语言用于高级可视化操作，并结合用文本语言编写的低级应用组件，如面向对象可视化编程系统 m - VISUAL 和 Web 服务组合语言 ZenFlow。
- 低级编程 ：部分可视化编程语言仅允许在最低级别进行编程，能表达程序中的细粒度逻辑，但缺乏将程序部分组织成模块的能力。例如用于交互式图形的 NoPump 系统，对于这类低级 VPL，高级组织机制可增强其在大规模应用中的可用性。
- 独立开发 ：若可视化语言为不同应用目的独立开发，它们通常相互无关，难以协同解决复杂问题。虽可通过高级协议（如 OS 级的格式化信息传输系统）实现，但效率低且易出错，因此需要创建混合可视化编程环境的框架。
- 层次结构 ：Schofstrom 和 van den Brock 提出了一种组织软件工程生命周期中使用的工具的模型。编程环境中的工具关系可看作多层次工具结构，支持以下概念：
| 概念 | 描述 |
| — | — |
| 服务 | 开发者感兴趣的最小功能单元 |
| 工具 | 一组紧密相关且界限明确的服务，支持特定工作，如图形编辑器 |
| 工具集 | 一组工具，内部凝聚力强，外部耦合低，共同覆盖部分开发过程，如编译器、相关语法导向编辑器和调试器