Concepts de base de Analyse du code machine

Présentation

Ce chapitre présente les concepts de base du composant Analyse du code machine intégré dans EcoStruxure Machine Expert.

Composants logiciels de Analyse du code machine

Le schéma suivant propose une vue d'ensemble des principaux composants logiciels de Analyse du code machine :

 

 

Ces composants peuvent être classés dans trois catégories :

oLes composants de l'interface utilisateur qui affichent des données :

oÉditeurs permettant d'écrire du code source

oÉditeurs permettant de visualiser les résultats concernant les métriques ou les conventions, ou la structure du code source sous forme graphique

oLes modèles de données utilisés comme entrée ou sortie pour d'autres composants :

oModèle de langage

oModèle de dépendance

oModèle RDF

oRésultats de requête

oLes composants qui transforment des données :

oLe compilateur de code source (avec modèle de langage en sortie) vérifie la syntaxe du code source et crée le modèle de langage qui permet de générer le code exécuté sur des contrôleurs.

oL'analyseur de code source (avec modèle de dépendance en sortie) analyse le modèle de langage, le transforme en modèle de dépendance et met à jour le modèle de dépendance.

oLe générateur de modèles RDF (avec modèle RDF en sortie) transforme le modèle de dépendance en modèle RDF pour faire le lien avec les technologies de Web sémantique.

oLe moteur d'exécution de requêtes (avec résultats de requête en sortie) exécute des requêtes SPARQL sur le modèle RDF afin d'obtenir les résultats correspondants.

Données d'analyse (modèle de dépendance)

L'application est analysée et un modèle de dépendance est généré.

Le modèle de dépendance est constitué de nœuds connectés via des fronts.

 

 

Exemples de types de nœuds :

Exemples de types de fronts :

Phases d'analyse

L'analyseur de code source, un des principaux composants de l'analyse de code, transforme le modèle de langage en modèle de dépendance (les données d'analyse).

Cet analyseur s'appuie sur le concept des phases d'analyse, qui permet de simplifier le processus et d'optimiser les performances (sur le plan de la mémoire et du processeur).

Exemple :

oL'analyse de code permettant d'obtenir les dépendances d'extension et d'implémentation est plus rapide comparé à celle renvoyant les dépendances d'appel, de lecture ou d'écriture.

oPour obtenir la liste des blocs fonction et des dépendances d'extension et d'implémentation, il suffit d'interrompre l'analyse à un niveau donné.

oSi vous avez besoin de plus de détails, augmentez la profondeur de l'analyse pour les éléments souhaités (pour visualiser des blocs fonction spécifiques dans la vue de dépendance, par exemple) ou pour les objets du projet (pour obtenir les résultats sur les métriques, par exemple).

Cinq phases d'analyse sont disponibles :

oPhase 1 : création des nœuds principaux (comme les blocs fonction)

oPhase 2 : liaison des nœuds principaux via des fronts

oPhase 3 : création des sous-nœuds (comme les variables)

oPhase 4 : liaison des sous-nœuds via des fronts

oPhase 5 : calcul des métriques

Phases d'analyse pertinentes pour l'utilisateur :

Les trois approches suivantes sont pertinentes :

oProfondeur d'analyse minimale (phases 1+2) : contenu visible dans le projet et les navigateurs d'EcoStruxure Machine Expert

oBlocs fonction, programmes, fonctions, DUT, etc.

oPropriétés et méthodes Get/Set associées

oMéthodes

oActions

oInformations structurelles (dossier, etc.)

oRéférences de bibliothèques

Avec cette profondeur, l'analyse prend le moins de temps.

oProfondeur d'analyse intermédiaire (phases 3+4) : niveau d'informations inférieur dans le code source

Par exemple :

oVariables

oLecture des dépendances de variable

oÉcriture des dépendances de variable

oAppel des méthodes, fonctions, blocs fonction, programmes, etc.

Avec cette profondeur, l'analyse prend beaucoup de temps.

oProfondeur d'analyse maximale (phase 5) : informations concernant les métriques basées sur l'implémentation (le code source)

Par exemple :

oHalstead Complexity

oLines Of Code (LOC)

o...

Avec cette profondeur, l'analyse prend le plus de temps. Réservé aux métriques ou aux conventions.

Technologies de Web sémantique

Ouverte et flexible, la fonction d'analyse de code s'appuie sur plusieurs technologies de Web sémantique, notamment :

oStructure Resource Description Framework (RDF) - Modèle RDF

Consultez la page https://en.wikipedia.org/wiki/Resource_Description_Framework.

oBase de données RDF (base de données de Web sémantique) - espace Triple Storage RDF

Consultez la page https://en.wikipedia.org/wiki/Triplestore.

oProtocole SPARQL et langage de requête RDF - SPARQL

Consultez la page https://en.wikipedia.org/wiki/SPARQL.

Synchronisation entre le modèle de dépendance et le modèle RDF

Le modèle de dépendance est généré suite à une opération d'analyse de code.

Il est synchronisé avec un modèle RDF pour faire le lien avec une fonction d'analyse de code ouverte et flexible qui prend en charge le langage de requête.

 

 

Triple Storage RDF

Pour permettre l'analyse de projets volumineux, le modèle RDF appartient à un processus séparé appelé Triple Storage RDF.

Le Triple Storage RDF est utilisé par défaut. Au besoin, il est possible de configurer son comportement à l'aide du Gestionnaire d'analyse de code.

SPARQL et RDF

La structure Resource Description Framework (RDF) désigne un modèle de données décrivant des ressources ainsi que les relations qui les lient.

Exemple :

SPARQL est l'acronyme de « Sparql Protocol and RDF Query Language ». La spécification SPARQL (https://www.w3.org/TR/sparql11-overview/) définit les langages et protocoles qui permettent d'interroger et de manipuler des graphes RDF (à l'instar des requêtes SQL).

Exemple de requête SPARQL simple permettant d'obtenir l'ID de nœud et le nom des blocs fonction d'un modèle RDF :

SELECT ?NodeId ?Name
WHERE {
       # Select all FunctionBlocks and their names
       ?NodeId a :FunctionBlock ;
             :Name ?Name .
}