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地理信息系统(GIS)作为一类计算机应用系统,以应用领域的多样性、开发技术的复杂性著称。为了解决GIS软件开发难度大、周期长与缺少高技术软件人才的矛盾,人们需要软件自动化技术的支持。另外,在目前GIS应用系统开发过程中,开发人员需要明确知道用什么样的开发工具、何种开发语言及调用哪些库。这样的开发过程既不利于软件过程的复用,也不易于快速地开发完整的GIS应用系统,同时也对GIS软件开发者提出了更高的要求。 为了加强GIS应用系统开发过程的集成、实现软件过程的复用,为了对GIS应用系统提供一致的数据表示和统一的界面描述,为了实现GIS应用系统的自动生成,本文在GIS应用系统领域,设计出一种描述GIS应用系统的领域专用语言GASL、开发了一种新型的地理信息软件自动生成系统GBuilder并构建了其相应的领域专用库,为GIS软件开发提供了新的方法与工具。 通过对GIS应用系统的分析,设计出一种简易的GIS软件规格描述语言GASL。它不仅抽象出GIS应用系统的数据和功能,而且还抽象出它的界面,并将三者结合在一起,达到了更高一级的抽象。GASL以单引擎多图幅的形式表示GIS应用系统的数据源,对图幅提供浏览、查询和空间分析三种基本操作,为定义GIS应用系统特殊需求提供了形式化手段。 GBuilder系统是提供给GIS软件设计人员使用的、用来开发GIS应用系统框架的VPE系统。它为GIS软件设计者提供了设计向导,通过语法制导的可视化编辑来生成GASL脚本,并将其转换成Visual C++6.0源程序代码,得到具有浏览、查询和空间分析等功能的GIS应用系统框架。和传统的地理信息基础软件平台不同,GBuilder系统不要求其使用者具备程序设计能力,也允许通过二次开发来实现各种GIS应用系统的特殊需求。GBuilder系统集工具(设计向导)、语言(GASL)和库(GIS应用领域专用库)三者于一体,用它可以快速开发一个完整的GIS应用系统。该方法不仅加强了GIS应用系统开发过程的集成、缩短了开发周期、提高了开发效率、实现了软件过程的复用,同时也提高 北京工业大学工学硕士学位论文一了GIS应用系统的可靠性、易维护性和可扩展性。 GIS应用领域专用库为GASL语言提供了一种领域专用接日,它不仅要提供一致的数据描述、实现所有有关系统的功能,而且还要实现所有有关系统界面的操作。GIS应用领域专用库用来对GBuilder系统和二次开发者提供构件和产品的软件复用。 本文的创新之处体现在如下两点:1)将领域专用语言运用到GIS应用系统领域,初步设计出一种简易的GIS软件规格描述语言GASL,为定义GIS应用系统特殊需求提供了形式化手段;2)开发了一个集成式可视化开发环境 GBuilder系统原型,该应用产生器集工具、语言和库于一体,为GIS软件开发提供了新的方法和工具。