6、代码生成技术现状与XMDD范式解析

代码生成技术现状与XMDD范式解析

1. 代码生成的现状

1.1 全代码生成的可能性

全代码生成是否可行在很大程度上取决于源语言。挑战在于设计一种语言，它要包含足够的信息以生成完整的代码，同时又不必使其抽象级别与代码保持一致。例如，可执行UML（Executable UML）旨在通过精确定义的动作语义，使用像动作规范语言（ASL）这样的合规动作语言，使UML模型可执行。虽然这种技术改善了代码生成的结果，但代价是模型的抽象程度降低，更具技术性。

1.2 代码生成器的质量保证

代码生成器和其他软件产品一样，需要进行质量保证，如验证和确认（V&V）。代码生成器中的错误可能导致严重问题，如代码无法编译或生成系统出现意外行为。在编译器构建领域，有很多关于V&V的研究，包括编译器验证（如基于定理证明、精化代数、翻译验证、程序检查和携带证明的代码等技术）以及编译器测试。

1.3 代码生成器的验证和测试示例

• 定理证明 ：Blech等人使用定理证明来验证状态图到Java子集的翻译，GeneAuto项目使用它来验证从数据流和状态模型生成C代码。
• 翻译验证 ：Ryabtsev和Strichman将翻译验证应用于将Simulink模型转换为优化C代码的商业代码生成器。
• 证据-based方法 ：Denney和Fischer提出了一种基于证据的方法来认证生成的代码，类似于携带证明的代码的思想。
• 测试架构 <