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\newcommand{\STT}{Soft\-ware\-tech\-nik-Trends}


\twocolumn[{
\vspace*{-5mm}
\huge\sf Habilitationen
\\[6mm]
\normalsize
}]

{\parindent0mm

{\bf Andreas Henrich: Retrieval-Dienste f"ur
Soft\-ware-Entwicklungsumgebungen}\\

{\bf Anschrift:} Universit"at -- Gesamthochschule Siegen, Fachbereich
Elektrotechnik und Informatik, Fachgruppe Praktische Informatik,
D-57068 Siegen, Email: henrich@informatik.uni-siegen.de\\

{\bf 1. Gutachter:} Prof.\ Dr.\ Udo Kelter\\
{\bf 2. Gutachter:} Prof.\ Dr.\ Ralf Hartmut G"uting\\
{\bf Tag der m"undlichen Pr"ufung:} 29.\ April 1997\\
}


\noindent {\bf Zusammenfassung:} Software-Entwicklungsumge\-bungen (SEU) bestehen
i.a.\ aus einer Reihe von Werkzeugen, mit denen Dokumente
unterschiedlichster Typen bearbeitet werden k"onnen. Die Dokumente
reichen von Analyse-Diagrammen "uber Design-Architekturen bis hin zu
Programmtexten oder Testberichten. Sie werden im Rahmen der
Software-Entwicklung nicht nur erstellt und editiert, sondern auch
analysiert oder transformiert.

\mm Um die Integration der Werkzeuge zu
unterst"utzen, werden die Dokumente in modernen Umgebungen in einer
gemeinsamen Datenhaltungskomponente --- dem sogenannten {\em
Repository}\/ --- abgelegt. Der Trend geht dabei hin zu einer
feingranularen Modellierung der Daten im Repository. Damit ist eine
gute Basis f"ur werkzeug"ubergreifende Analysen,
Qualit"atssicherungsma"snahmen oder Aufwandssch"atzungen
gegeben. Ferner wird z.B.\ auch die "ubergreifende,
werkzeugunabh"angige Suche nach wiederverwendbaren Komponenten
m"oglich.

\mm Das gesamte Potential eines solchen Repository zur
Qualit"atssicherung, Projektanalyse oder Redundanzvermeidung kann
dabei nur ausgesch"opft werden, wenn auf dem Repository
Retrieval-Dienste zur Verf"ugung stehen, die verschiedene
Zugriffsparadigmen integrieren. Dies sind (1) das Navigieren durch den
Objektgraphen, (2) der mengenorientierte Zugriff auf die Daten analog
zu SQL/OQL und (3) die dokumentenorientierte Suche im Sinne des
Information-Retrieval. Daneben ist offensichtlich eine Unterst"utzung
dieser Zugriffsm"oglichkeiten durch effiziente Zugriffsstrukturen
erforderlich, um die f"ur die praktische Anwendung erforderlichen
Antwortzeiten zu gew"ahrleisten.

\mm In der vorliegenden Arbeit werden daher speziell auf die Erfordernisse
des dargestellten Anwendungsbereichs zugeschnittene Retrieval-Dienste
beschrieben, die die genannten Zugriffsparadigmen kombinieren.
Ausgangspunkt der "Uberlegungen ist PCTE (Portable Common Tool
Environment), der ISO- und ECMA-Standard zu Integrationsrahmen f"ur
SEU. PCTE spezifiziert u.a.\ ein
operational objektorientiertes Objekt-Management-System zur
Datenintegration. Aspekte des mengenorientierten Zugriffs oder der
Dokumentensuche werden dabei aber nicht ber"ucksichtigt.

\mm Die Retrieval-Dienste werden in drei Hauptteilen
betrachtet. Zun"achst beschreiben wir eine an OQL angelehnte {\em
Anfragesprache P-OQL}\/ (PCTE Object Query Language), die auf dem
Datenmodell von PCTE basiert und zus"atzlich
Do\-ku\-men\-ten\discretionary{-}{}{-}Re\-trie\-val-Funktionalit"aten
(Zeichenkettensuche und "Ahnlichkeitssuche nach dem Vektorraummodell)
integriert. Zu dieser Anfragesprache wird auch eine formale Semantik
angegeben.

\mm Zur Implementierung von P-OQL schlagen wir eine mehrdimensionale
{\em Zugriffsstruktur}\/ vor, die Objekte gleichzeitig sowohl nach mehreren
Standardattributen als auch nach Be\-schrei\-bungs\-vek\-toren im Sinne des
Vektorraummodells indexieren kann. Dadurch k"onnen kombinierte
Anfragen, die eine "Ahnlichkeitssuche mit Bedingungen "uber
Standardattributen kombinieren, sehr effizient bearbeitet
werden. In diesem Teil der Arbeit stellen wir auch einen Ansatz
zur Optimierung von Anfragen vor, der spezielle Eigenschaften der
Beziehungen in PCTE nutzt, um die zur Bearbeitung einer Anfrage am
besten geeignete Indexstruktur auszuw"ahlen.

\mm Um die praktische Anwendbarkeit der Retrieval-Dienste darzustellen,
werden schlie"slich vier {\em Beispielanwendungen}\/ betrachtet: Ein
Analyse-Werk\-zeug, ein Report-Generator, ein Werkzeug zur Sch"atzung
des Entwicklungsaufwands von Software sowie ein Werkzeug zur
Dokumentensuche.

\end{document}