(57)【要約】【課題】ソフトウェア開発における全体の作業工数を削減し、作業効率を向上させることができるオブジェクト指向プログラム生成装置、オブジェクト指向プログラム生成方法、およびオブジェクト指向プログラム生成用プログラムを提供する。【解決手段】統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数としてプログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報に基づいてプログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成部を備える。【選択図】図１
2014222482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置であって、
統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成部を備えたことを特徴とするオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項２】
１つの前記クラス図に対して１つの機能のタスクが割り当てられ、
前記プログラムコード生成部は、
マルチタスク環境下で動作する前記プログラムコードを生成することを特徴とする請求項１に記載のオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項３】
前記情報は、前記ＵＭＬモデル図としてステートマシン図およびシーケンス図をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載のオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項４】
前記情報に含まれる複数の前記ＵＭＬモデル図間の整合性を判別するＵＭＬモデル図判別部をさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載のオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項５】
前記ＵＭＬモデル図判別部は、
前記ステートマシン図に記載されている全てのイベントの各々が、前記クラス図が有するクラスのイベントのいずれかであり、
かつ前記ステートマシン図に記載されている全ての処理関数の各々が、前記クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数のいずれかであり、
かつ前記シーケンス図に記載されている全てのクラスの各々が、前記クラス図に含まれるクラスのいずれかであり、
かつ前記シーケンス図に記載されている全ての状態の各々が、前記ステートマシン図に記載されている状態のいずれかである場合、
複数の前記ＵＭＬモデル図間の整合が取れており正常であると判別することを特徴とする請求項４に記載のオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項６】
前記ＵＭＬモデル図と、前記処理関数コードを有する処理関数補足情報とを記憶する記憶部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のオブジェクト指向プログラム生成装置。
【請求項７】
オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置が行うオブジェクト指向プログラム生成方法であって、
統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報を記憶部から読み出し、該情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成ステップを含むことを特徴とするオブジェクト指向プログラム生成方法。
【請求項８】
オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置に、
統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報を記憶部から読み出し、該情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成ステップを実行させることを特徴とするオブジェクト指向プログラム生成用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開発対象のシステムの設計ドキュメントからオブジェクト指向プログラムのプログラムコードを自動的に生成するオブジェクト指向プログラム生成装置、オブジェクト指向プログラム生成方法、およびオブジェクト指向プログラム生成用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
オブジェクト指向をベースとするシステム開発では、分析・設計段階において、システムの構造をソースコードよりも抽象化した形でモデリングする必要がある。ここでいうモデリングとは、対象をある目的または観点から眺めた上で整理し、表現することを意味する。このようなモデリングを行った結果として生成されるものをモデルと呼ぶ。
【０００３】
モデリングにおいては、その表記方法を統一化した統一モデリング言語（ＵＭＬ：Unified  Modeling  Language）を適用することにより、明確な分析や適切な設計を実現することができるだけでなく、情報の共有化・再利用化を図ることもできる。
【０００４】
ＵＭＬは、オブジェクト指向の標準化団体である米国のＯＭＧ（オブジェクト・マネジメント・グループ）によって制定された規格であり、国際規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ  １９５０１）として標準化されている。また、ＵＭＬはグラフィカルな記述で抽象化したシステムのモデルを生成する汎用モデリング言語でもある。
【０００５】
ＵＭＬを用いたオブジェクトモデリングでは、開発対象のシステムの分析や設計を行う際に、さまざまなモデル図（以下、ＵＭＬモデル図という）が作成される。ＵＭＬモデル図は、システムの静的な構造を示す構造図と、システムの振る舞いを示す振る舞い図とに大別される。このうち、構造図には、例えば配置図、コンポーネント図、クラス図、オブジェクト図などがある。また、振る舞い図には、例えばユースケース図、ステートマシン図（ステートチャート図または状態遷移図ともいう）、シーケンス図、コミュニケーション図（コラボレーション図ともいう）、アクティビティ図、タイミング図、相互作用概要図などがある。
【０００６】
オブジェクト指向プログラム開発では、ソフトウェア開発における作業効率の向上が求められる。このような状況の下、クラス図、ステートマシン図、およびアクティビティ図を用いてプログラムコードを自動生成する技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１１６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、クラス図が有するクラスの操作に含まれる処理関数について、プログラムコードを生成するたびにその処理関数のコードを手入力しなければならなかった。このため、ソフトウェア開発における全体の作業工数が十分に削減されず、ソフトウェア開発の作業効率が向上しているとは言いがたかった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ソフトウェア開発における全体の作業工数を削減し、作業効率を向上させることができるオブジェクト指向プログラム生成装置、オブジェクト指向プログラム生成方法、およびオブジェクト指向プログラム生成用プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置であって、統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成部を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、上記発明において、１つの前記クラス図に対して１つの機能のタスクが割り当てられ、前記プログラムコード生成部は、マルチタスク環境下で動作する前記プログラムコードを生成することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、上記発明において、前記情報は、前記ＵＭＬモデル図としてステートマシン図およびシーケンス図をさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、上記発明において、前記情報に含まれる複数の前記ＵＭＬモデル図間の整合性を判別するＵＭＬモデル図判別部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、上記発明において、前記ＵＭＬモデル図判別部は、前記ステートマシン図に記載されている全てのイベントの各々が、前記クラス図が有するクラスのイベントのいずれかであり、かつ前記ステートマシン図に記載されている全ての処理関数の各々が、前記クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数のいずれかであり、かつ前記シーケンス図に記載されている全てのクラスの各々が、前記クラス図に含まれるクラスのいずれかであり、かつ前記シーケンス図に記載されている全ての状態の各々が、前記ステートマシン図に記載されている状態のいずれかである場合、複数の前記ＵＭＬモデル図間の整合が取れており正常であると判別することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成装置は、上記発明において、前記ＵＭＬモデル図と、前記処理関数コードを有する処理関数補足情報とを記憶する記憶部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成方法は、オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置が行うオブジェクト指向プログラム生成方法であって、統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報を記憶部から読み出し、該情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成ステップを含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成用プログラムは、オブジェクト指向プログラムのプログラムコードを生成するオブジェクト指向プログラム生成装置に、統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として前記プログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードとを含む情報を記憶部から読み出し、該情報に基づいて前記プログラムコードを自動的に生成するプログラムコード生成ステップを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として記述されるべき処理関数コードとを含む情報に基づいてプログラムコードを自動的に生成するため、処理関数コードを入力する手間が削減される。したがって、ソフトウェア開発における全体の作業工数を削減し、作業効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のクラス図作成部が作成するクラス図の構成例（第１例）を示す図である。
【図３】図３は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のクラス図作成部が作成するクラス図の構成例（第２例）を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のステートマシン図作成部が作成するステートマシン図の構成例（第１例）を示す図である。
【図５】図５は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のステートマシン図作成部が作成するステートマシン図の構成例（第２例）を示す図である。
【図６】図６は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のステートマシン図作成部が作成するステートマシン図の構成例（第３例）を示す図である。
【図７】図７は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のシーケンス図作成部が作成するシーケンス図の構成例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のクラス図作成部が作成する処理関数補足情報の構成例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のＵＭＬモデル図判別部が行うＵＭＬモデル図判別処理の概要を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、クラス図と整合が取れていないステートマシン図の構成例（第１例）を示す図である。
【図１１】図１１は、クラス図と整合が取れていないステートマシン図の構成例（第２例）を示す図である。
【図１２】図１２は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の構成例（第１例）を示す図である。
【図１３】図１３は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の構成例（第２例）を示す図である。
【図１４】図１４は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の構成例（第３例）を示す図である。
【図１５】図１５は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の構成例（第４例）を示す図である。
【図１６】図１６は、ステートマシン図と整合が取れていないシーケンス図の構成例を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のプログラムコード生成部が生成するプログラムコードの構成例（第１例）を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置のプログラムコード生成部が生成するプログラムコードの構成例（第２例）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成装置の機能構成を示すブロック図である。同図に示すオブジェクト指向プログラム生成装置１（以下、プログラム生成装置１という）は、ＵＭＬを用いて開発対象のシステムのオブジェクト指向モデリングを行う際に、そのシステムの設計ドキュメントに基づいてオブジェクト指向プログラムのプログラムコードを自動的に生成する装置である。
【００２２】
プログラム生成装置１は、キーボード、マウス、タッチパネル等のインタフェースを用いて実現される入力部２と、液晶または有機ＥＬ等からなる表示パネルおよび音声出力用のスピーカを有し、各種情報を出力する出力部３と、プログラム生成装置１の動作を統括して制御する制御部４と、各種情報を記憶する記憶部５と、を備える。
【００２３】
制御部４は、クラス図作成部４１と、ステートマシン図作成部４２と、シーケンス図作成部４３と、ＵＭＬモデル図判別部４４と、プログラムコード生成部４５と、を有する。
クラス図作成部４１は、開発対象のシステムのクラス構造を表現するクラス図を作成する。また、クラス図作成部４１は、クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として、プログラム生成装置１が自動的に生成するプログラムコードの中に記述されるべき処理関数コードを含む処理関数補足情報をクラス図の補足情報として作成する。
ステートマシン図作成部４２は、開発対象のシステムのクラスにおける状態の変化を表現するステートマシン図を作成する。
シーケンス図作成部４３は、開発対象のシステムのクラス間のメッセージの流れを表現するシーケンス図を作成する。
ＵＭＬモデル図判別部４４は、開発対象のシステムの設計ドキュメントを構成する複数のＵＭＬモデル図における相互の整合性を判別する。
プログラムコード生成部４５は、ＵＭＬモデル図判別部４４が判別した結果、複数のモデル図間の整合性に問題がない場合、その複数のモデル図に基づいてプログラムコードを自動的に生成する。
【００２４】
クラス図作成部４１、ステートマシン図作成部４２およびシーケンス図作成部４３は、入力部２から入力される情報に基づいて各図を作成するエディタ等のソフトウェアである。ユーザは、出力部３が表示出力する画面の内容を見ながら、入力部２によって必要な情報を入力する。
【００２５】
制御部４は、ＣＰＵ等を用いて実現され、プログラム生成装置１の各構成部位とバスラインを介して接続されている。制御部４は、記憶部５が記憶、格納する各種情報を記憶部５から読み出すことにより、本実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成方法に関連した演算処理を実行する。
【００２６】
記憶部５は、ＵＭＬモデル図記憶部５１と、プログラム記憶部５２とを有する。
ＵＭＬモデル図記憶部５１は、クラス図作成部４１が作成したクラス図を記憶するクラス図記憶部５１１と、ステートマシン図作成部４２が作成したステートマシン図を記憶するステートマシン図記憶部５１２と、シーケンス図作成部４３が作成したシーケンス図を記憶するシーケンス図記憶部５１３と、クラス図作成部４１が作成した処理関数補足情報を記憶する補足情報記憶部５１４と、を有する。
プログラム記憶部５２は、プログラムコード生成部４５が生成したプログラムコードを記憶するプログラムコード記憶部５２１を有する。なお、プログラムコードの具体的な構成例については後述する。
【００２７】
記憶部５は、本実施の形態に係るオブジェクト指向プログラム生成用プログラムや所定のＯＳを起動するプログラム等が予めインストールされたＲＯＭ、および各処理の演算パラメータやデータ等を記憶するＲＡＭ等を用いて実現される。上述した各種プログラムは、通信ネットワークを介してダウンロードすることによって取得することも可能である。ここでいう通信ネットワークは、例えば既存の公衆回線網、ＬＡＮ、ＷＡＮなどによって実現されるものであり、有線、無線を問わない。
【００２８】
以上の構成を有するプログラム生成装置１は、１つのコンピュータを用いて実現してもよいし、複数のコンピュータを用いて実現してもよい。後者の場合には、通信ネットワークを介してデータの送受信を行いながら、互いに連携して処理を行うようにすることも可能である。なお、ここでいうコンピュータは、汎用のパーソナルコンピュータやサーバ等によって構成することができる。また、通信ネットワークを介した複数のコンピュータからなるクライアント・サーバシステムによってプログラム生成装置１を構成する場合には、入力部２および出力部３の機能をクライアント端末に具備させる一方、制御部４および記憶部５の機能を一または複数のサーバに具備させるような構成としてもよい。
【００２９】
図２は、クラス図作成部４１が作成するクラス図の構成例（第１例）を示す図である。同図に示すクラス図Ｃ１は、クラス図名が“Task1”であるクラス図である。本実施の形態において、クラス図名は、そのクラス図が有するクラスに割り当てられる機能のタスク名を表している。クラス図Ｃ１は、２つのクラスＣ１１およびＣ１２を備える。したがって、クラスＣ１１およびＣ１２には、タスク名が“Task1”であるタスクがそれぞれ割り当てられる。ここで、タスクの具体的な内容は、プログラムコードを実行する際には必要となるが、プログラム生成装置１がプログラムコードを生成する際には必要ない。そのため、本実施の形態においては、タスクの具体的な内容については説明を省略する。
【００３０】
クラス図Ｃ１が有するクラスの構成を具体的に説明する。一般にクラスは、クラス名、属性（プロパティ）、操作（メソッド）から構成される。このうち、操作は、ステレオタイプなどを使用して記載され、処理関数とイベントに分類される。クラスは、最上段の区画にクラス名、中段の区画に属性、下段の区画に操作がそれぞれ記載される。
【００３１】
クラスＣ１１は、クラス名が“ClassA”であり、属性として、int型の変数“a”、およびchar型の変数“b”を有する。また、クラスＣ１１は、処理関数として、返り値の型が“void”である処理関数“Ma1”、および“Ma2”を有する。また、クラスＣ１１は、イベントとして、返り値の型が“void”であるイベント“Ea1”、“Ea2”、および“Ea3”を有する。
クラスＣ１２は，クラス名が“ClassB”であり、属性を有していない。また、クラスＣ１２は、処理関数として、返り値の型が“void”である処理関数“Mb1”を有する。また、クラスＣ１２は、イベントとして、返り値の型が“void”であるイベント“Eb1”、および“Eb2”を有する。
【００３２】
図３は、クラス図作成部４１が作成するクラス図の構成例（第２例）を示す図である。同図に示すクラス図Ｃ２は、クラス図名（タスク名）が“Task2”であるクラス図であり、１つのクラスＣ２１を備える。したがって、クラスＣ２１には、タスク名が“Task2”であるタスクが割り当てられる。クラスＣ２１は、クラス名が“ClassC”であり、属性を有していない。また、クラスＣ２１は、処理関数として、返り値の型が“void”である処理関数“Mc1”、“Mc3”、および“Mc4”を有する。また、クラスＣ２１は、イベントとして、返り値の型が“void”であるイベント“Ec1”、“Ec2”、“Ec3”、および“Ec4”を有する。
【００３３】
なお、タスク名をクラス図名として表現する代わりに、クラス図に付帯するノート欄などを設けておき、そのノート欄にタスク名を記載するようにしてもよい。また、出力部３がクラス図を表示出力する際に、１つのウィンドウでクラス図を表示して、そのウィンドウのタイトルバーにクラス図名（タスク名）を表示するようにしてもよい。
【００３４】
図４は、ステートマシン図作成部４２が作成するステートマシン図の構成例（第１例）を示す図である。同図に示すステートマシン図ＳＴ１は、クラスＣ１１のステートマシン図である。一般にステートマシン図は、開始（図４では黒丸で表示）、状態（図４で矩形で表示）、および遷移（図４で矢印で表示）という要素を有する。
【００３５】
ステートマシン図ＳＴ１は、３つの状態“StateA1”、“StateA2”および“StateA3”を有するとともに、３つの遷移を有する。このうち、状態“StateA1”は、開始からの遷移によって表現される初期状態である。
【００３６】
ステートマシン図ＳＴ１は、状態“StateA1”でイベント“Ea1”を受け取ると、処理関数“Ma1”を実行し、状態“StateA2”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ１は、状態“StateA2”でイベント“Ea2”を受け取ると、処理関数“Ma2”を実行し、状態“StateA3”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ１は、状態“StateA3”でイベント“Ea3”を受け取ると、何の処理も実行することなく、状態“StateA1”へ遷移することを表現している。
【００３７】
図５は、ステートマシン図作成部４２が作成するステートマシン図の構成例（第２例）を示す図である。同図に示すステートマシン図ＳＴ２は、クラスＣ１２のステートマシン図である。ステートマシン図ＳＴ２は、２つの状態“StateB1”（初期状態）および“StateB2”を有するとともに、２つの遷移を有する。
【００３８】
ステートマシン図ＳＴ２は、状態“StateB1”でイベント“Eb1”を受け取ると、処理関数“Mb1”を実行し、状態“StateB2”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ２は、状態“StateB2”でイベント“Eb2”を受け取ると、処理関数“Mb1”を実行し、状態“StateB1”へ遷移することを表現している。
【００３９】
図６は、ステートマシン図作成部４２が作成するステートマシン図の構成例（第３例）を示す図である。同図に示すステートマシン図ＳＴ３は、クラスＣ２１のステートマシン図である。ステートマシン図ＳＴ３は、４つの状態“StateC1”（初期状態）、“StateC2”、“StateC3”および“StateC4”を有するとともに、６つの遷移を有する。
【００４０】
ステートマシン図ＳＴ３は、状態“StateC1”でイベント“Ec1”を受け取ると、処理関数“Mc1”を実行し、状態“StateC2”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ３は、状態“StateC1”でイベント“Ec3”を受け取ると、処理関数“Mc3”を実行し、状態“StateC4”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ３は、状態“StateC2”でイベント“Ec2”を受け取ると、何の処理も実行することなく、状態“StateC3”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ３は、状態“StateC3”でイベント“Ec3”を受け取ると、何の処理も実行することなく、状態“StateC4”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ３は、状態“StateC4”でイベント“Ec1”を受け取ると、処理関数“Mc1”を実行し、状態“StateC2”へ遷移することを表現している。
また、ステートマシン図ＳＴ４は、状態“StateC4”でイベント“Ec4”を受け取ると、処理関数“Mc4”を実行し、状態を遷移しないことを表現している。
【００４１】
図７は、シーケンス図作成部４３が作成するシーケンス図の構成例を示す図である。一般にシーケンス図は、メッセージ終了点（図７では黒丸で表示）、ライフライン（図７では矩形とその下に延びる破線で表示）、およびメッセージ（図７では矢印とその上にメッセージ名で表示）を有する。各シーケンスは、メッセージ終了点から所定のライフラインに対してメッセージを送信し、そのメッセージの送信先であるライフラインから別のライフラインに対して別のメッセージを送信するように表記される。
【００４２】
シーケンス図ＳＱ１は、４つのシーケンスを有する。
シーケンス図ＳＱ１は、上から１つ目のシーケンスにおいて、クラスＣ１１（クラス名“ClassA”）が状態“StateA1”でイベント“Ea1”を受け取ると、クラスＣ１２（クラス名“ClassB”）に対してイベント“Eb1”を送信する一方、クラスＣ２１（クラス名“ClassC”）に対してイベント“Ec1”を送信することを表現している。
また、シーケンス図ＳＱ１は、上から２つ目のシーケンスにおいて、クラスＣ１１が状態“StateA2”でイベント“Ea2”を受け取ると、クラスＣ１２に対してイベント“Eb2”を送信することを表現している。
また、シーケンス図ＳＱ１は、上から３つ目のシーケンスにおいて、クラスＣ１２が状態“StateB1”でイベント“Eb2”を受け取ると、クラスＣ１１に対してイベント“Ea3”を送信することを表現している。
また、シーケンス図ＳＱ１は、上から４つ目のシーケンスにおいて、クラスＣ２１が処理関数“Mc1”を実行すると、クラスＣ１１に対してイベント“Ea2”を送信する一方、クラスＣ１２に対してイベント“Eb1”を送信することを表現している。
【００４３】
図８は、クラス図作成部４１が作成する処理関数補足情報の構成例を示す図である。具体的には、図８は、クラスＣ１１の処理関数“Ma1”の補足情報を示している。同図に示す処理関数補足情報１００は、外部参照ファイル名情報として、“driver.Led”および“driver.Lcd”を有する。また、処理関数補足情報１００は、クラスＣ１１の操作が有する処理関数“Ma1”のコード情報として、以下の４行からなる処理関数コードを有する。
//  LED点灯
Led.on();
//  LCD表示
Lcd.print(“Ma1実行”);
このプログラムコードは、Ｊａｖａ（登録商標）を用いて記述したものである。
【００４４】
出力部３が処理関数補足情報１００を表示する際には、例えば出力部３がクラス図Ｃ１を表示している状態で、ユーザが入力部２によってクラスＣ１１の処理関数“Ma1”を選択した場合に、出力部３の表示画面上にポップアップして表示するような設定とすることができる。
【００４５】
図９は、ＵＭＬモデル図判別部４４が行うＵＭＬモデル図判別処理の概要を示すフローチャートである。まず、ＵＭＬモデル図判別部４４は、開発対象のシステムの設計ドキュメントに含まれるステートマシン図とクラス図の関係に問題があるか否かを判定する（ステップＳ１）。具体的には、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステートマシン図に記載されている全てのイベントの各々が、クラス図が有するクラスのイベントのいずれかであるかどうかをチェックする。加えて、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステートマシン図に記載されている全ての処理関数の各々が、クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数のいずれかであるかどうかをチェックする。
以下のフローチャートの説明の中で取り上げる具体例では、開発対象のシステムの設計ドキュメントが、クラス図Ｃ１、Ｃ２、ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３、シーケンス図ＳＱ１、および処理関数補足情報１００によって構成されているものとする。
【００４６】
ステートマシン図とクラス図の関係に問題がなく整合が取れている場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、ＵＭＬモデル図判別部４４はステップＳ２へ移行する。例えば、ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３とクラス図Ｃ１、Ｃ２とは整合が取れている（ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３に記載されている全てのイベントの各々が、クラス図Ｃ１が有するクラスＣ１１、Ｃ１２およびクラス図Ｃ２が有するクラスＣ２１のいずれかのイベントであり、かつステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３に記載されている全ての処理関数の各々が、クラスＣ１１、Ｃ１２またはＣ２１の操作が有する処理関数のいずれかである）ため、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３とクラス図Ｃ１、Ｃ２の関係に問題がないと判別する。
【００４７】
ステップＳ２において、ＵＭＬモデル図判別部４４は、開発対象システムの設計ドキュメントに含まれるシーケンス図とクラス図の関係に問題があるか否かを判定する。具体的には、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図に記載されている全てのクラスの各々が、クラス図が有するクラスのいずれかであるかどうかをチェックする。
【００４８】
シーケンス図とクラス図の関係に問題がなく整合が取れている場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、ＵＭＬモデル図判別部４４はステップＳ３へ移行する。例えば、シーケンス図ＳＱ１とクラス図Ｃ１、Ｃ２とは整合が取れている（シーケンス図ＳＱ１に記載されている全てのクラスの各々が、クラス図Ｃ１、Ｃ２が有するクラスのいずれかである）ため、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ１とクラス図Ｃ１、Ｃ２の関係に問題がないと判別する。
【００４９】
続くステップＳ３において、ＵＭＬモデル図判別部４４は、開発対象のシステムの設計ドキュメントに含まれるシーケンス図とステートマシン図の関係に問題があるか否かを判定する。具体的には、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図に記載されている全ての状態の各々が、ステートマシン図に記載されている状態のいずれかであるかどうかをチェックする。
【００５０】
シーケンス図とステートマシン図の関係に問題がなく整合が取れている場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、ＵＭＬモデル図判別部４４はステップＳ４へ移行する。例えば、シーケンス図ＳＱ１とステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３とは整合が取れている（シーケンス図ＳＱ１に記載されている全ての状態の各々が、ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３に記載されている状態のいずれかである）ため、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステップＳ３において、シーケンス図ＳＱ１とステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３の関係に問題がないと判別する。
【００５１】
ステップＳ４において、ＵＭＬモデル図判別部４４は、開発対象システムの設計ドキュメントに含まれるＵＭＬモデル図が正常であると判別（ステップＳ４）し、処理を終了する。
【００５２】
ステートマシン図とクラス図の関係に問題がある場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、シーケンス図とクラス図の間に問題がある場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、またはシーケンス図とステートマシン図の間に問題がある場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ＵＭＬモデル図判別部４４は、設計ドキュメントに含まれるＵＭＬモデル図が異常であると判別（ステップＳ５）し、処理を終了する。以下、設計ドキュメントが、クラス図Ｃ１、Ｃ２、ステートマシン図ＳＴ１〜ＳＴ３、シーケンス図ＳＱ１および処理関数補足情報１００によって構成されている場合を例に取り、ＵＭＬモデル図間の整合が取れていない具体的な例を説明する。
【００５３】
図１０は、クラス図と整合が取れていないステートマシン図の例（第１例）を示す図である。同図に示すステートマシン図ＳＴ４は、一見するとクラスＣ１１のステートマシン図であるように見えるが、状態“StateA1”から状態“StateA2”への遷移で使用されているイベント“Ex1”が、クラスＣ１１のイベントではない。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステートマシン図ＳＴ４とクラス図Ｃ１は整合が取れていないと判別する。
【００５４】
図１１は、クラス図と整合が取れていないステートマシン図の例（第２例）を示す図である。同図に示すステートマシン図ＳＴ５は、一見するとクラスＣ１１のステートマシン図であるように見えるが、状態“StateA2”から状態“StateA3”への遷移で実行されている処理関数“Mx1”が、クラスＣ１１の処理関数ではない。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、ステートマシン図ＳＴ５とクラス図Ｃ１は整合が取れていないと判別する。
【００５５】
図１２は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の例（第１例）を示す図である。同図に示すシーケンス図ＳＱ２は、クラス名が“ClassX”であるクラスを有しているものの、このようなクラス名を有するクラスは設計ドキュメントに存在しない。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ２とクラス図Ｃ１、Ｃ２は整合が取れていないと判別する。
【００５６】
図１３は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の例（第２例）を示す図である。同図に示すシーケンス図ＳＱ３において、クラス名“ClassA”のクラスが状態“StateA1”で受け取るイベント“Ex2”は、クラス名が同じく“ClassA”であるクラスＣ１１が有しないイベントである。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ３とクラス図Ｃ１は整合が取れていないと判別する。
【００５７】
図１４は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の例（第３例）を示す図である。同図に示すシーケンス図ＳＱ４において、クラス名が“ClassA”であるクラスがクラス名が“ClassB”であるクラスに対して送信するイベント“Ex3”は、クラス名が同じく“ClassB”であるクラスＣ１２が有しないイベントである。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ４とクラス図Ｃ１は整合が取れていないと判別する。
【００５８】
図１５は、クラス図と整合が取れていないシーケンス図の例（第４例）を示す図である。同図に示すシーケンス図ＳＱ５において、クラス名“ClassC”のクラスが有する処理関数“Mx2”は、クラス名が同じく“ClassC”であるクラスＣ２１が有する処理関数ではない。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ５とクラス図Ｃ２は整合が取れていないと判別する。
【００５９】
図１６は、ステートマシン図と整合が取れていないシーケンス図の例を示す図である。同図に示すシーケンス図ＳＱ６において、クラス名が“ClassA”であるクラスがイベント“Ea1”を受け取る状態“StateX1”は、ステートマシン図ＳＴ１には記載されていない（ステートマシン図ＳＴ１では、クラス名が“ClassA”であるクラスＣ１１がイベント“Ea1”を受け取る状態として、状態“StateA1”が記載されている）。したがって、ＵＭＬモデル図判別部４４は、シーケンス図ＳＱ６とステートマシン図ＳＴ１は整合が取れていないと判別する。
【００６０】
ＵＭＬモデル図判別部４４が判別した結果は、プログラムコード生成部４５へ出力される。
【００６１】
なお、ＵＭＬモデル図判別部４４による判別結果を出力部３が出力するようにしてもよい。また、ＵＭＬモデル図判別部４４がＵＭＬモデル図間の整合性を判別する順序は上述したものに限られるわけではなく、適宜変更することが可能である。
【００６２】
次に、プログラムコード生成部４５が自動的に生成するプログラムコードの具体的な構成例を説明する。
【００６３】
図１７は、プログラムコード生成部４５が生成するプログラムコードの構成例（第１例）を示す図である。なお、図１７において、「１｜」、「２｜」等の記載は、行数を明示するための記載に過ぎず、プログラムコードの内容とは無関係である。また、プログラムコードＰ１は、Ｊａｖａ（登録商標）を用いて記載したものである。この２点については、後述するプログラムコードも同様である。また、プログラムコード生成部４５がプログラムコードを生成する際に、プログラムコードに応じたコメント文（/**・・・*/、/*・・・*/）を生成するか否かについては、任意に設定することが可能である。本実施の形態では、プログラムコード生成部４５がプログラムコードを生成する際に、コメント文を自動的に生成するように設定されているものとする。
【００６４】
図１７に示すプログラムコードＰ１は、クラス図Ｃ１、Ｃ２、ステートマシン図ＳＴ１、シーケンス図ＳＱ１、および処理関数補足情報１００に基づいて生成されたプログラムコードであり、クラスＣ１１（クラス名“ClassA”）のプログラムコードである。プログラムコードＰ１は、「状態」、「イベント」、「タスク」、「状態変数」、「属性」、「コンストラクタ」、「タスク取得」、「処理関数」および「状態遷移処理」に関するコードを含む。
【００６５】
プログラムコード生成部４５は、クラス図Ｃ１に基づいて、プログラムコードＰ１の３行目〜４行目、１０行目〜１２行目、１８行目〜１９行目、２１行目、２９行目〜３０行目、および３５行目〜３８行目を生成する。
また、プログラムコード生成部４５は、ステートマシン図ＳＴ１に基づいて、プログラムコードＰ１の６行目〜８行目、１６行目、４２行目〜４６行目、５２行目〜５６行目、および６１行目〜６２行目を生成する。
また、プログラムコード生成部４５は、シーケンス図ＳＱ１に基づいて、プログラムコードＰ１の４７行目〜５０行目、および５７行目〜５９行目を生成する。
また、プログラムコード生成部４５は、処理関数補足情報１００に基づいて、プログラムコードＰ１の１行目〜２行目、および３１行目〜３４行目を生成する。
なお、プログラムコードＰ１では、処理関数“Ma2”に関してコメント文のみ生成される。
プログラムコード生成部４５は、上記以外の行のコードについて、プログラム記憶部５２が記憶するＪａｖａ（登録商標）の基本情報を参照して生成する。
【００６６】
図１８は、プログラムコード生成部４５が生成するプログラムコードの構成例（第２例）を示す図である。同図に示すプログラムコードＰ２は、プログラムコード生成部４５がクラス図Ｃ１、Ｃ２に基づいて自動的に生成したメイン処理のプログラムコードである。プログラムコードＰ２は、「タスク（スレッド）」、「オブジェクト」、「メイン処理」、「タスク（スレッド）生成」、「オブジェクト生成」、「タスク（スレッド）スタート」、「classA取得」、「classB取得」および「classC取得」に関するコードを含む。
【００６７】
プログラムコード生成部４５は、クラス図Ｃ１に基づいて、プログラムコードＰ２の４行目、７行目〜８行目、１３行目、１６行目〜１７行目、２０行目、および２３行目〜３０行目を生成する。
また、プログラムコード生成部４５は、クラス図Ｃ２に基づいて、プログラムコードＰ２の５行目、９行目、１４行目、１８行目、２１行目、および３１行目〜３４行目を生成する。
プログラムコード生成部４５は、上記以外の行のコードについて、プログラム記憶部５２が記憶するＪａｖａ（登録商標）の基本情報を参照して生成する。
【００６８】
プログラムコードＰ２では、メインプログラムに機能のタスク“Task1”および“Task2”が定義される。タスクに起動がかけられると、該当するオブジェクトが呼び出されて処理を実行する。このように、クラスの機能を最小の単位として１つのタスクと対応させることにより、例えば他のタスクとの排他制御やレベル付け（優先付け）を行うことも容易となる。
【００６９】
なお、プログラムコードＰ２の場合、クラスＣ１１（クラス名“ClassA”）とクラスＣ１２（クラス名“ClassB”）は同じタスク（タスク名“Task1”）が割り当てられるため、２つのクラスＣ１１、Ｃ１２のプログラムに対してマルチ処理（並行処理）を実行することはできない。一方、クラスＣ１１とクラスＣ２１は異なるタスクに割り当てられるため、これらのプログラムに対してマルチ処理を実行することができる。このように、プログラムコードＰ２は、マルチタスク環境下で動作することが可能なプログラムコードである。
【００７０】
プログラムコード生成部４５が生成したプログラムコードＰ１、Ｐ２は、プログラムコード記憶部５２１に格納される。
【００７１】
なお、プログラムコード生成部４５は、クラスＣ１２、およびクラスＣ２１のプログラムコードについても同様に、設計ドキュメントに基づいてプログラムコードを生成する。
【００７２】
以上説明した本発明の一実施の形態によれば、統一モデリング言語におけるＵＭＬモデル図の一種であるクラス図と、該クラス図に含まれるクラスの操作が有する処理関数として記述されるべき処理関数コードとを含む情報に基づいてプログラムコードを自動的に生成するため、プログラムコードの自動生成後に処理関数コードを入力する手間が大幅に削減される。したがって、ソフトウェア開発における全体の作業工数を削減し、作業効率を向上させることが可能となる。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、ＵＭＬモデル図（クラス図、ステートマシン図、シーケンス図）間の整合性をチェックすることで、ソフトウェアテスト時の不具合を未然に防ぐことができ、テスト作業を軽減することができる。
【００７４】
また、本実施の形態によれば、クラス図を用いてイベントごとに動作する機能のタスク割り当てを表現することで、マルチタスク環境下で動作するプログラムコードも自動的に生成することができる。したがって、この意味でもプログラム作成作業が大幅に軽減され、オブジェクト指向プログラム開発のトータルの作業工数を大幅に削減することができる。
【００７５】
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は、上述した一実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、本発明において適用するＵＭＬモデル図は、クラス図、ステートマシン図、シーケンス図以外を含んでいてもよい。
【００７６】
また、本発明は、Ｊａｖａ（登録商標）以外のオブジェクト指向言語、例えばＣ言語、Ｃ＋＋言語等を用いてプログラムコードを生成する場合にも適用可能である。
【００７７】
また、本発明に係るオブジェクト指向プログラム生成用プログラムをハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、広く流通させることも可能である。
【００７８】
なお、本明細書で使用したＵＭＬモデル図（クラス図、ステートマシン図、シーケンス図）、状態、イベント、処理関数、クラス、タスク（スレッド）、処理関数コード等の具体的な内容は、あくまでも例示用として設定したものに過ぎない。
【符号の説明】
【００７９】
１  オブジェクト指向プログラム生成装置
２  入力部
３  出力部
４  制御部
５  記憶部
４１  クラス図作成部
４２  ステートマシン図作成部
４３  シーケンス図作成部
４４  ＵＭＬモデル図判別部
４５  プログラムコード生成部
５１  ＵＭＬモデル図記憶部
５２  プログラム記憶部
１００  処理関数補足情報
５１１  クラス図記憶部
５１２  ステートマシン図記憶部
５１３  シーケンス図記憶部
５１４  補足情報記憶部
５２１  プログラムコード記憶部
Ｃ１、Ｃ２  クラス図
Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２１  クラス
Ｐ１、Ｐ２  プログラムコード
ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４、ＳＴ５  ステートマシン図
ＳＱ１、ＳＱ２、ＳＱ３、ＳＱ４、ＳＱ５、ＳＱ６  シーケンス図
【図１】
2014222482.tif 000003
【図２】
2014222482.tif 000004
【図３】
2014222482.tif 000005
【図４】
2014222482.tif 000006
【図５】
2014222482.tif 000007
【図６】
2014222482.tif 000008
【図７】
2014222482.tif 000009
【図８】
2014222482.tif 000010
【図９】
2014222482.tif 000011
【図１０】
2014222482.tif 000012
【図１１】
2014222482.tif 000013
【図１２】
2014222482.tif 000014
【図１３】
2014222482.tif 000015
【図１４】
2014222482.tif 000016
【図１５】
2014222482.tif 000017
【図１６】
2014222482.tif 000018
【図１７】
2014222482.tif 000019
【図１８】
2014222482.tif 000020