PDF de programación - LIDA/REC Lenguaje Visual para Bases de Datos

CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y DE ESTUDIOS AVANZADOS

DEL INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL



DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

SECCIÓN DE COMPUTACIÓN



LIDA/REC Lenguaje Visual para Bases de Datos



Ing. Adriana Hernández Montoya

para obtener el grado de

Tesis que presenta el:

Maestra en Ciencias

en la especialidad de
Ingeniería Eléctrica

Opción: Computación

Director de la tesis

Dr. Sergio V. Chapa Vergara

México, D.F.



Agosto de 2005






Índice general

Agradecimientos

Resumen

Introducción


1. Lenguajes Visuales

1.1. Comunicación Visual.



1.1.1 La semiótica y la dimensionalidad tecnológica
1.1.2 Técnicas para el estudio y construcción de iconos.
1.1.3 Lenguaje Visual Icónico.

1.2. Lenguajes y Programación Visuales

1.2.1. Enfoque de la programación Visual.
1.2.2. Definición de un lenguaje visual.
1.2.3. Clasificación de los lenguajes visuales.
1.2.4. Especificación de los lenguajes visuales

1.3. Lenguajes Visuales para consulta de bases de datos
1.3.1. Lenguaje Estructurado de Consultas (SQL).
1.3.2. Consultas dinámicas para exploración de Información.

1.4. Lenguajes de Flujos de Datos

1.4.1. Data Flow Query Languages, DFQL.
1.4.2. LIDA/LIDAWEB.

1.1.1 Conclusión.

2. Naturaleza Computacional de LIDA

2.1 Lenguaje Iconográfico para el desarrollo de aplicaciones (LIDA

2.1.1 El flujograma.
2.1.2 El Código Intermedio.
2.1.3 Arquitectura General del Sistema LIDA.

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II ÍNDICE GENERAL

2.1. LIDAWEB : LIDA para un Ambiente de Interoperabilidad

2.1.1. Interoperabilidad con la base de datos.

2.2. Conclusión.

3. Lenguaje REC

3.1. Descripción de REC configurable

3.1.1. Sintaxis y Semántica de REC.

3.2. REC para Base de Datos

3.2.1. PostgreSQL
3.2.2. Flujograma, REC y Base de Datos
3.2.3. REC para LIDAWEB

3.3. Conclusión.

4. Diseño e Implementación de LIDA/REC

4.1. Descripción del Sistema.
4.2. LIDAWEB (Editor)

4.2.1. Descripción del Módulo
4.2.2. Arquitectura del Módulo
4.2.3. Diagrama de Clases del Sistema
4.2.4. La Clase Paleta
4.2.5. La Clase Código
4.2.6. La Clase Descriptores
4.2.7. La Clase VREC
4.2.8. La Clase CampoO
4.2.9. La Clase Campota
4.2.10. La Clase ElecciónCampos
4.2.11. La Clase EAritmetica
4.2.12. La Clase ExpresionBoleana
4.2.13. La Clase VSeleccion
4.2.14. La Clase VJunta
4.2.15. La Clase VDiferencia
4.2.16. La Clase VInterseccion



4.3. REC (Interprete)

4.4.Conclusión.

4.3.1. Descripción del Sistema
4.3.2. Configuración de REC para Bases de Datos

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ÍNDICE GENERAL III

5. Caso de Estudio y Ejemplos

5.1. La Base de Datos CDBB-500.
5.2. Interfaz Visual.

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5.2.1. Ejemplo No. 1.
5.2.2. Ejemplo No. 2.
5.2.3. Ejemplo No. 3.

Conclusiones

Referencias


IV ÍNDICE GENERAL



Agradecimientos.



Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) por el apoyo financiero que me
otorgó, sin el cual me hubiera sido muy difícil cursar la maestría.

Agradezco muy especialmente a mi asesor, por su trato tan agradable, por todos los
conocimientos que compartió conmigo y por su apoyo durante el desarrollo de mi proyecto
de tesis. También a los revisores de mi tesis, el Dr. Jorge Buenabad Chávez. y al Dr.
Manuel González Hernández, por el tiempo dedicado para enriquecer mi tesis.

A todos los profesores del CINVESTAV-IPN por transmitirme sus conocimientos, a Sofi por
su amabilidad y atenciones, y a todo el personal administrativo.

Agradezco a mi hijo, por ser mi motivo de superación en esta vida y por toda la alegría que
me ha dado desde que llegó a mi vida. A él dedico esta tesis, con todo mi amor.

Agradezco con todo el corazón a mis padres, por estar siempre conmigo, por su paciencia,
apoyo y sobre todo por su amor durante toda mi vida. A mi hermana, hermano y cuñado por
su apoyo y cariño. En especial quiero agradecerles a todos ellos por sus atenciones,
cuidados y cariño que han dado a mi hijo a lo largo de su vida, y especialmente en el
transcurso de mis estudios. Aprovecho para recordarles lo mucho que los quiero.

A mis sobrinos que llenan de alegría mi vida con sus ocurrencias y cariño; los quiero
mucho y aunque ya no los tenga tan cerca de mí, siempre contarán conmigo.

Agradezco a Lalo, por ser como un ángel que siempre está pendiente de mí; por
preocuparse de mis problemas y disfrutar con mis alegrías; por su apoyo y enseñanza
durante la maestría, por animarme cuando estaba apunto de rendirme; pero sobre todo por
su paciencia y cariño.

A Lore, por ser una gran amiga, por todos los momentos tan agradables que pasamos y que
siempre tengo presentes; por su cariño, consejos y toda su ayuda.

A Isaí, por su amistad, por tenerme tanta confianza y por todas las veces que me hizo reír.
También agradezco a Tere, Anahí, Paco, Alfredo, Luis, Lalo P., Enrique y Jaime; de cada
uno tengo un detalle que me hará recordarlos por siempre.

Mi último agradecimiento, es el más importante y es para Diosito, por que sin él
cuidándome y guiando mis pasos, no hubiera logrado alcanzar mis metas. Por todo lo que
me ha dado a lo largo de mi vida y porque día a día me demuestra su amor.







ÍNDICE GENERAL

RESUMEN

V

Las Bases de Datos (BD) son de gran importancia para cualquier empresa. El manejo
adecuado y eficiente de e´stas se ha vuelto una necesidad primordial. Una de las actividades
del proceso de gestión de las BD, es la recuperación de la información por medio de
consultas; las cuales deben ser bien formuladas para obtener los resultados esperados.
Por lo que es de gran ayuda contar con lenguajes que nos faciliten estas actividades. El
Lenguaje Iconográfico para el Desarrollo de Aplicaciones (LIDA) es un lenguaje visual
basado en flujogramas con el cual se pueden realizar consultas a una BD sin contar con
demasiados conocimientos en el área. La creación de las sentencias SQL son sustituidas
por un diagrama de flujo asociado a la consulta.

Actualmente existen dos implementaciones: LIDA y LIDAWEB. La primera cuenta
con una característica muy importante que es generar un código intermedio y la segunda
permite el acceso remoto a la BD. Actualmente no se cuenta con un sistema que contenga
ambas características. Lo que motivó a crear una nueva versión.

En este proyecto se adicionó la propiedad de generar código en lenguaje REC (Re-
gular Expression Compiler); esto modificó la forma de ejecución para obtener un mejor
rendimiento y poder desarrollar cualquier tipo de aplicación. El código intermedio REC,
se utiliza para ejecución en “mildware”; esto es, que la ejecución de las consultas se pueda
delegar al servidor y dejar para el cliente únicamente la ejecución de la interfaz visual. El
código intermedio se puede ejecutar en paralelo, si se cuenta con los medios tecnológicos
necesarios. Esto se hace para optimizar la ejecución.

Con la implantación de LIDA/REC se obtuvo la ventaja de contar con una interfaz
visual para el programador y con la generación de código, es posible desarrollar aplicaciones
más complejas, dependiendo de los operadores o funciones que sean configuradas en el
compilador de REC .

VI

ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCION

Las bases de datos (BD) surgieron para mejorar la calidad de las prestaciones de
los sistemas informáticos y aumentar su rendimiento. Una BD es un conjunto de datos
interrelacionados y estructurados de acuerdo con un modelo y un modelo de datos es un
conjunto de conceptos que permiten describir la estructura de una BD [3].

Por otro lado, los lenguajes visuales nacen a principio de la década de los 90’s, por
el natural desarrollo de la tecnología gráfica en computación. Estos usan una notación
principalmente gráfica para codificar un algoritmo, a diferencia de las otras propuestas de
programación, en donde, los programas son descritos por una sucesión de líneas de código.
Una clase importante de lenguajes visuales son los de consultas a BD. Estos fueron
creados con el objetivo de proporcionar al usuario un ambiente gráfico para el fácil ma-
nejo de la BD utilizando formas, diagramas e iconos. En específico una herramienta de
búsqueda mediante flujogramas reduce los problemas en el planteamiento de consultas,
permitiendo al usuario construirlas sin tener demasiado conocimiento de SQL(Structured
Query Language) .

Una implementación de un esquema para consultas basado en flujogramas es LIDA
(Lenguaje Iconográfico para el Desarrollo de Aplicaciones) realizado por El Dr. Sergio V.
Chapa Vergara en el año de 1991. El objetivo de LIDA es el de tener un nivel de repre-
sentación visual con íconos ; y la generación automática de código para la solución de los
problemas planteados. La segunda implementación fue el proyecto de LIDAWEB, el cual
fue desarrollado en JAVA, con el objetivo de tener nuevas ventajas para interoperabilidad
en conexión con base de datos remotas e interfaz JDBC; sobre la base CDBB-500 del
proyecto Micro-500 (base de datos de microbiología).

La necesidad, como usuario final, de contar con una herramien