[논문 리뷰] MontiCore: A Framework for the Development of Textual Domain Specific Languages

Hans Grönninger, Holger Krahn외 3명|arXiv (Cornell University)|2014. 09. 22.

Model-Driven Software Engineering Techniques참고 문헌 5인용 수 8

한 줄 요약

MontiCore는 가독성 있고 중복이 없는 문법 정의를 조합한 간결한 구문 정의를 통해 텍스트 기반 도메인 특화 언어(DSL)의 효율적인 개발을 가능하게 하는 프레임워크입니다. 언어 상속과 통합을 통해 모듈성을 지원하고, 문법 기반 모델링에 객체 지향 개념인 상속과 연관성을 통합하며, 편집기와 코드 템플릿을 자동으로 생성하여 DSL 개발에 드는 노력을 크게 줄입니다.

ABSTRACT

In this paper we demonstrate a framework for efficient development of textual domain specific languages and supporting tools. We use a redundance-free and compact definition of a readable concrete syntax and a comprehensible abstract syntax as both representations significantly overlap in their structure. To further improve the usability of the abstract syntax this definition format integrates additional concepts like associations and inheritance into the well-understood grammar-based approach. Modularity concepts like language inheritance and embedding are used to simplify the development of languages based on already existing ones. In addition, the generation of editors and a template approach for code generation is explained.

연구 동기 및 목표

• 텍스트 기반 DSL의 구문과 추상 구문을 정의할 때 발생하는 복잡성과 중복을 해결하기 위해.
• 문법 기반 정의에 객체 지향 개념인 상속과 연관성을 통합하여 추상 구문의 사용성을 향상시키기 위해.
• 언어 상속과 통합을 통해 모듈식 DSL 개발을 가능하게 하여 기존 언어를 기반으로 한 새로운 언어의 생성을 단순화하기 위해.
• 단일 언어 정의에서 편집기와 코드 생성기를 자동으로 생성하여 수동 구현 노력의 감소를 지원하기 위해.
• 개발 비용 감소와 유지보수성 향상을 위한 통합적이고 간결하며 인간이 읽기 쉬운 구문 정의를 제공하기 위해.

제안 방법

• 최소한의 중복을 가지며 구문과 추상 구문을 통합하는 유일한 문법 기반 접근 방식을 정의하기 위해.
• 표현력을 향상시키기 위해 연관성과 상속과 같은 고급 모델링 개념을 직접 문법 정의에 통합하기 위해.
• 기존 언어 구성 요소의 재사용을 가능하게 하기 위해 언어 상속과 통합을 통해 언어의 모듈성을 지원하기 위해.
• 전용 편집기 생성기를 사용하여 언어 정의에서 구문 인식 편집기를 자동으로 생성하기 위해.
• 사용자 정의 템플릿을 지원하는 템플릿 기반 코드 생성 메커니즘을 구현하여 추상 구문 트리에서 대상 코드로의 매핑을 가능하게 하기 위해.
• 유지보수성과 개발자 생산성을 향상시키기 위해 언어 사양을 간결하고 인간이 읽기 쉬운 형식으로 사용하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 어떻게 하면 텍스트 기반 DSL의 구문과 추상 구문 정의를 더 간결하고 중복이 적게 만들 수 있을까요?
• RQ2 상속과 연관성과 같은 객체 지향 개념이 문법 기반 DSL 정의에 얼마나 효과적으로 통합될 수 있을까요?
• RQ3 언어 상속과 통합과 같은 모듈성 메커니즘은 새로운 DSL의 개발을 어떻게 단순화할 수 있을까요?
• RQ4 단일 언어 정의에서 자동으로 생성된 도구(편집기와 코드 생성기)는 신뢰성 있고 효율적으로 생성될 수 있을까요?
• RQ5 통합적이고 간결한 구문 정의는 DSL의 유지보수성과 사용성에 어떤 영향을 미칠까요?

주요 결과

• 문법 기반 구문 정의에 상속과 연관성을 통합함으로써 복잡성 증가 없이도 추상 구문의 표현력과 사용성이 크게 향상됩니다.
• 언어 상속과 통합을 통해 기존 언어 구성 요소를 재사용함으로써 개발자는 새로운 DSL를 효율적으로 구축할 수 있으며, 개발 시간과 노력이 감소합니다.
• 언어 정의에서 구문 인식 편집기를 자동으로 생성함으로써 빠른 프로토타ип링이 가능해지고 개발자 생산성이 향상됩니다.
• 템플릿 기반 코드 생성은 타깃 코드 생성의 영리성과 사용자 정의 가능성을 지원하며, DSL 모델에서 실행 코드로의 원활한 매핑을 가능하게 합니다.
• 통합적이고 간결한 구문 정의는 구문과 추상 구문 간의 중복을 줄여 더 유지보수성 있고 읽기 쉬운 언어 사양을 만들어냅니다.