Bei der Entwicklung datenintensiver Anwendungen mit Hilfe rechnergestützter Entwicklungsumgebungen fällt der graphischen Modellierung eine besondere Rolle zu. Sie hat zum Ziel, Schemata in Form von übersichtlich gestalteten und semantisch verständlichen Diagrammen zu spezifizieren. Um dies zu realisieren, ist zunächst ein semantisches Datenmodell mit geeigneten visuellen Konzepten zu bestimmen.
Ein Graphikeditor, der als interaktives Softwarewerkzeug für die Modellierung dient, muß Funktionalität zur Erstellung und Manipulation von Diagrammen des semantischen Datenmodells enthalten. Ferner sollte er benutzbar sein, d.h. seine graphische Schnittstelle hat den Richtlinien einer standardisierten Benutzeroberfläche folgen.
Die Integration des Graphikeditors in eine Entwicklungsumgebung beinhaltet die Unterstütung des Wechsels von graphischer in textuelle Modellierung. Sie umfaßt den Werkzeugwechsel sowie die Transformation von Entwurfsobjekten, d.h. die Generierung von textueller aus graphischer Spezifikation einer jeweiligen Anwendung.
Im Rahmen der Arbeit wird zunächst die Visualisierung des objektorientierten Datenmodells OM1 spezifiziert. Nachfolgend wird das Design des Graphikeditors bezüglich optischer Gestaltung und interaktiver Bedienung der Schnittstelle entworfen und die mit der Bedienung verbundene Operationalität bestimmt.
Für die Realisierung des Editors wird die Tycoon Entwicklungsumgebung mit der Kernsprache TL verwendet. Für die Erzeugung der Benutzerschnittstelle im OPEN LOOK Standard werden vorhandene Tycoon Bibliotheksfunktionen benutzt. Für die Erzeugung und Manipulation von OM1 Visualisierungen auf Bildschirmen wird das externe Werkzeug The NeWS Toolkit (TNT) verwendet und um neue Funktionalität erweitert. Zur Bereitstellung und Verwendung dieser Funktionalität in Tycoon ist eine Tycoon Bibliothekserweiterung notwendig.
Die Realisierung der Integration erfolgt durch Bereitstellung von Generatoren, die aus TL Repräsentationen von Graphik textuelle OM1 Syntaxbäume in Form von weiteren TL Repräsentationen erzeugen. Die gewählte Methodik, von werkzeugspezifischen Datenstrukturen zu abstrahieren, indem diese typsicher in Repräsentationen des uniformen TL Sprachraums transformiert werden, erleichtert die Integration und die damit verbundene Implementierung von Generatorfunktionen. Die Werkzeugeinbindung des Graphikeditors in die Entwicklungsumgebung wird durch Funktions- und Modulabstraktion vereinfacht.
Graphische Benutzerschnittstellen bekommen eine besondere Bedeutung im Zusammenhang mit datenintensiven Anwendungen. Die Anforderungen an die Funktionalität von Benutzerschnittstellen datenintensiver Anwendungen bestehen typischerweise darin, daß in großen und komplexen Datenbeständen navigiert werden muß, um eine benutzerdefinierte Auswahl anzuzeigen oder zu verändern. Die Spannweite der Daten reicht dabei von einfachen Zahlen und Zeichenketten bis hin zu Mengen komplexer Multimediaobjekte.
Die Anforderungen werden von den heute am Markt angebotenen Entwicklungswerkzeugen für graphische Benutzerschnittstellen i.a. nicht erfüllt. Es besteht daher ein Bedarf an Werkzeugen, durch die die Entwicklung von datenintensiven Anwendungen mit graphischer Benutzerschnittstelle vereinfacht wird.
Aufgrund dieser Problemstellung wird im Rahmen der vorliegenden Arbeit ein Ansatz zur typsicheren generischen Datenvisualisierung für datenintensive Anwendungen entwickelt und durch zwei Bibliotheken realisiert. Zur Implementation der beiden Bibliotheken wird die Programmiersprache TL (Tycoon Language) verwendet. Sie ist Bestandteil des am Arbeitsbereich Datenbanken und Informationssysteme (DBIS) entwickelten Tycoon-Systems (TYped Communicating Objects in Open eNvironments). Das Ziel ist ein modellneutraler Datenbankbrowser zum Anzeigen und Verändern von sowie zum Navigieren in den komplexen Datenstrukturen des Tycoon-Objektspeichers. Die Realisierung des Datenbankbrowsers als generische Bibliothek hat den Vorteil der universellen Verwendbarkeit. Der Browser läßt sich sowohl in komplexen Anwendungsprogrammen als auch zur Anzeige von interaktiven Datenbankanfragen verwenden. Als Grundlage für diese Bibliothek wird eine Schnittstelle zum NeWS Toolkit realisiert und in der Arbeit vorgestellt. Die Schnittstelle ermöglicht Tycoon-Programmen die typsichere Erstellung und Manipulation von graphischen Benutzerschnittstellen. Beide Bibliotheken sind im Rahmen dieser Arbeit auch implementiert worden.