Concepto de Code Analysis

Descripción general

Este capítulo ofrece una descripción general de los conceptos de Code Analysis integrados en EcoStruxure Machine Expert.

Componentes de software de Code Analysis

El diagrama ofrece una descripción general de los componentes de software de alto nivel de Code Analysis:

Los componentes se pueden clasificar en tres tipos distintos:

  • Componentes de UI que muestran datos:

    • Editores para escribir el código fuente.

    • Editores para visualizar los resultados como métricas o convenciones, o una representación gráfica de la estructura del código fuente.

  • Modelos de datos como entrada o salida de otros componentes:

    • Modelo de lenguaje

    • Modelo de dependencia

    • Modelo Resource Description Framework (RDF)

    • Resultados de la consulta

  • Componentes que transforman datos:

    • El compilador de código fuente (con modelo de lenguaje como salida) procesa el código fuente para comprobar la sintaxis y crear el modelo de lenguaje para generar el código ejecutable de los controladores.

    • El analizador de código fuente (con modelo de dependencia como salida) analiza el modelo de lenguaje y lo transforma en un modelo de dependencia (y lo mantiene actualizado).

    • El generador de modelo RDF (con modelo RDF como salida) transforma el modelo de dependencia en un modelo RDF para generar la conexión con las tecnologías web semánticas.

    • El motor de ejecución de consultas (con los resultados de la consulta como salida) ejecuta consultas SPARQL en el modelo RDF para obtener resultados de la consulta.

Concepto de datos de análisis (modelo de dependencia)

Se analiza la aplicación y se crea un modelo de dependencia.

El modelo de dependencia es una lista de nodos conectados mediante flancos.

Ejemplos de tipos de nodos:

Tipo de nodo

Descripción

Bloque de funciones

Bloque de funciones (FB) dentro del modelo de dependencia. Se crea para cada bloque de funciones añadido al proyecto de EcoStruxure Machine Expert.

Programa

Programa (PRG) dentro del modelo de dependencia. Se crea para cada programa añadido al proyecto de EcoStruxure Machine Expert.

Función

Función (FC) dentro del modelo de dependencia. Se crea para cada función añadida al proyecto de EcoStruxure Machine Expert.

...

...

Ejemplos de tipos de flancos:

Tipo de flanco

Descripción

Lectura

Operación de lectura del código como origen a un nodo de variable como destino.

Escritura

Operación de escritura del código como origen a un nodo de variable como destino.

Llamada

Llamada de un bloque de funciones, método, acción, programa, etc., del código como origen a un nodo de destino.

Extensión

Extensión de un tipo base. Por ejemplo, extensión de FB realizada por otro bloque de funciones.

...

...

Concepto de fases de análisis

Un componente importante del análisis de código es el analizador de código fuente que transforma el modelo de lenguaje en un modelo de dependencia (los datos de análisis).

Este analizador de código fuente se basa en un concepto llamado fases de análisis. Se utiliza para optimizar la facilidad de uso y el rendimiento (desde el punto de vista de la memoria y el procesador).

Ejemplo:

  • Obtener las dependencias de extensión e implementación es una operación rápida de análisis de código y requiere menos tiempo que las dependencias de llamada, lectura o escritura.

  • Para obtener la lista de bloques de funciones y las dependencias de extensión e implementación, puede interrumpir el análisis en un momento específico de profundidad.

  • Si se necesitan más detalles, debe aumentarse la profundidad del análisis en elementos concretos (por ejemplo, para visualizar algunos bloques de funciones en la vista de dependencias) o, quizá, para los objetos del proyecto (por ejemplo, para obtener resultados de métricas).

Fases de análisis relevantes para el usuario:

Hay tres enfoques relevantes:

  • Profundidad de análisis mínima (fases 1 y 2): el contenido visible en el proyecto y los navegadores de EcoStruxure Machine Expert.

    • FB, PRG, FC, DUT, etc.

    • Propiedades y sus métodos de obtención/configuración

    • Métodos

    • Acciones

    • Información estructural (carpetas, etc.)

    • Referencias de bibliotecas

    Esta profundidad de análisis es la que menos tiempo requiere.

  • Profundidad de análisis intermedia (fases 3 y 4): siguiente nivel de información del código fuente.

    Ejemplo:

    • Variables

    • Lectura de dependencias de variables

    • Escritura de dependencias de variables

    • Llamada de métodos, funciones, bloques de funciones, programas, etc.

    Esta profundidad de análisis requiere más tiempo.

  • Profundidad de análisis máxima (fase 5): información métrica basada en la implementación (código fuente).

    Ejemplo:

    • Complejidad Halstead

    • Líneas de código (LOC)

    • ...

Esta profundidad de análisis es la que más tiempo requiere (solo para métricas o convenciones).

Tecnologías web semánticas

La función de análisis de código abierto y flexible se basa en tecnologías web semánticas. Algunas de estas tecnologías son:

Modelo de dependencia para la sincronización de modelos RDF

El modelo de dependencia es el resultado de una ejecución de análisis de código.

Para vincularse a una función de análisis de código abierto y flexible con compatibilidad con lenguajes de consultas, el modelo de dependencia se sincroniza con un modelo RDF.

Triple Storage RDF

Para poder analizar proyectos grandes, el modelo RDF se mantiene en un proceso independiente llamado Triple Storage RDF.

De forma predeterminada, se utiliza Triple Storage RDF. Si es necesario, puede configurar este comportamiento en el Gestor de análisis de código.

SPARQL y RDF

Resource Description Framework (RDF) es un modelo de datos para describir recursos y las relaciones que se establecen entre ellos.

Ejemplo:

:(Sujeto)

:(Predicado)

:(Objeto)

:Car

:Weights

:1000 kg

:Car

:ConsistsOf

:Wheels

:Car

:ConsistsOf

:Engine

SPARQL es el acrónimo de Sparql Protocol and RDF Query Language (Protocolo Sparql y lenguaje de consultas RDF). La especificación SPARQL (https://www.w3.org/TR/sparql11-overview/) ofrece lenguajes y protocolos para realizar consultas y manipulaciones en grafos RDF, de forma similar a las consultas SQL.

Ejemplo de una consulta SPARQL simple para obtener los ID de nodos y los nombres de los bloques de funciones de un modelo RDF:

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