Visual Studio 2010 Ultimate架构代码分析

       VSTS 2010新的架构工具可以让我们了解应用程序和功能设计，并帮助验证设计和执行不偏离。它除了支持一般系统分析设计流程（需求→实体）外，也支持

另一类的流程—逆向工程（Reverse Engineering）。

    通过逆向工程可以理解应用程序之间的部分是重要的相互依赖关系，以确定可能会出现的问题。此外，直观图可以帮助我们找到最佳位置来执行新的功能。

DGML文件可以使解决方案产生依赖矩阵和布局，每个视图可以在项目结构中提供一个不同的视图，如图1所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                          

 

 

 

 

 

 

                       图1  程序集关系分析图

    通过高级的视图功能可以来分析模型的整体结构。在一个区域中，可以根据需要修改15分钟到一个小时之间的变化差异的依赖关系，如图2所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          图2  类关系分析图

单击相应的类，在出现方向箭头处单击可放大局部类之间的关系图，如图3所示。

           图3 类关系局部放大分析图

 

       VSTS 2010逆向工程类型可分为静态与动态：静态指的是整个程序代码的静态结构，如组件或类间的关系；动态则是程序代码执行的顺序，如某个程序代码区段的相关方法引用与响应顺序。

1．静态逆向工程（Static Reverse Engineering）

        VSTS 2010提供针对不同功能层面的分析工具来辅助程序代码进行逆向工程：Layer Diagram可从高阶面看架构；Architecture Explorer能从特定点切入，只探索我们所关心的部分；.net Class Diagram则可分析最细节的Class结构。它支持静态的逆向工程，主要有三个工具：Architecture Explorer、Layer Diagram和Class Diagram。

应用&实践

静态逆向工程—Web应用代码分析范例

（1）层图（Layer Diagram）

Layer Diagram可以让我们以高层的角度来分析整个软件结构，细腻程度可以自由选择，从项目、Namespace、Class、到方法皆可。

①首先打开一个Web Application工程，打开VS新增一个Modeling Project，命名为“DemoReverseEngineering”，新增空白Layer Diagram，命名为“MainLayerDiagram” （Architecture|New Diagram|Layer Diagram），然后从Solution Explorer中拖曳ClassLibrary1、WebApplication1到MainLayerDiagram，然后可以看到两个方块(Layer)，单击方块并单击鼠标右键，选“Generate Dependencies”命令，VSTS 2010会自动生成之间的关系，如图4所示。 

                       图4  关系层图

    ②我们可以定义每个Layer包含的工作产品（Artifact），并可以直接用相关文件对应到Layer，然后在Layer上单击鼠标右键选择“View Links”命令，

即可检视此Layer的相关工作产品，如图5所示。

                图5  层浏览器

      Layer Diagram基本上为快照（Snapshot）图形，后续即使程序代码有了变动，该图形也并不会自动跟着更新，所以必须定期执行Validate Architecture。

（2）架构浏览器（Architecture Explorer）

    架构浏览器可以让我们从特定点开始分析相关类（Class）、方法（Method）、成员（Member）间的关系。打开VS IDE，选择“View”|“Architecture Explorer”或者“Architecture”|“Windows”|“Architecture Explorer”命令可打开架构浏览器，如图6所示。

                  图6  架构浏览器类视图

      打开架构浏览器窗口，单击左上角的“Create a new graph”图标，显示类关系视图，如图7所示。

                       图7  类关系视图

     外，解决方案视图（Solution View）：从项目角度出发到程序、类等。选择文件（Select Files）：可以选择多个程序文件，如.exe、.dll等，此将由实体程序展

开到类、方法等。当没有原始代码时，可以用此功能来分析动态链接库。

（3）类图（Class Diagram）

        VS.Net类图不同于UML Class Diagram，它提供了图形与程序代码双向实时同步功能，若修改程序代码，视图会自动更新。可在Solution Explorer下选择目标项目，

单击工具栏的“View Class Diagram”按钮，即可自动生成.Net Class Diagram，如图8所示。

              图8  类关系图

2．动态逆向工程（Dynamic Reverse Engineering）

       VSTS 2010新增架构工具支持动态逆向工程，主要有两个工具：依赖图（Dependency Graph）和Sequence Diagram(时序图)。以前的程序开发人员，当分析程序代码

完全没有头绪时，需要从程序代码中直接理解程序流程是一件很困难且痛苦的事，新增的两个工具会大大提高代码分析的效率。

应用&实践

动态逆向工程—Web应用代码分析范例

（1）依赖图（Dependency Graph）

    依赖图可以协助理解程序代码的结构与关系，可以透过架构浏览器(Architecture Explore)来生成依赖图。

首先在Architecture Explorer中选择“Class View”|“WebApplication1”|“_Default”|“Button1_Click 1 ” ，按“Ctrl+”包含的所有方法键，并选择其所包含所有方法，然后单击“Create a new graph…”按钮，即可将刚才类（Class）阶层与方法（Method）关系绘制成依赖图（Dependency Graph），如图9所示。

                图9  展现依赖图

（2）顺序图（Sequence Diagram）

          顺序图是用来表现程序流程的图像工具，在VSTS 2010中也用于对象导入系统的设计，可以手工直接绘制Sequence Diagram功能，也能通过

逆向工程选择代码段自动生成图形。

        ①在VS 2010中，打开Default.cs程序文件，找到Button1_Click1()方法，单击鼠标右键，在弹出菜单中选择“Generate Sequence Diagram”命令。

设置顺序图，如图10所示。

                图10  设置生成顺序图

l   Maximum call depth：决定扫描程序调用层数来产生顺序图，默认值为3，意指超过3层的呼叫不纳入Sequence Diagram。

l   Include calls in：决定哪些范围的方法调用要纳入顺序图，默认值为当前解决方案（Current solution）。

l   Exclude calls to：决定哪些方法调用要略过，不纳入顺序图。

    ②单击“OK”按钮，生成顺序图，将可以帮助分析了解程序流程，如图11所示。

                图11  从程序代码生成顺序图

     对于生成后的顺序图可以手工修改方法名称，但它不会反映到程序代码中（它只是时间点的快照（Snapshot）。不支持图形与程序代码双向互动。

（3）分组生命线（Lifeline Grouping）

     在VSTS 2010中，顺序图具有合并功能，可以通过Group功能把Lifeline合并起来，按“Ctrl”键选择多个Lifeline后，用鼠标右键单击选择“Collapse”，

即可合并成LifelineGroup。例如，可以将两个Class1合并起来，若要展开，用鼠标右键单击选择“Expand”即可，如图12所示。

        图12  合并分组生命线顺序图

 

    更多的功能将在我们的新书《构筑敏捷的软件开发团队—VSTS2010实战兵法》中详细描述，该书得到了微软方面的大力支持，将在2010.4月出版。

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