Possibility to provide classpath dir. Updated help and documentation.
[javainspect.git] / doc / index.org
index e0fb65c..7c62a16 100644 (file)
 #+TITLE: JavaInspect - Utility to visualize java software
 
------
-- [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][download latest snapshot]]
+* (document settings) :noexport:
+** use dark style for TWBS-HTML exporter
+#+HTML_HEAD: <link href="https://bootswatch.com/3/darkly/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
+#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.3/jquery.min.js"></script>
+#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.3.5/js/bootstrap.min.js"></script>
+#+HTML_HEAD: <style type="text/css">
+#+HTML_HEAD:   footer {background-color: #111 !important;}
+#+HTML_HEAD:   pre {background-color: #111; color: #ccc;}
+#+HTML_HEAD: </style>
 
-- This program is free software; you can redistribute it and/or modify
-  it under the terms of version 3 of the [[https://www.gnu.org/licenses/lgpl.html][GNU Lesser General Public
-  License]] or later as published by the Free Software Foundation.
+* General
+- This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+  it under the terms of the [[https://www.gnu.org/licenses/lgpl.html][GNU Lesser General Public License]] as
+  published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
+  License, or (at your option) any later version.
 
 - Program authors:
   - Svjatoslav Agejenko
-    - Homepage: http://svjatoslav.eu
+    - Homepage: https://svjatoslav.eu
     - Email: mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu
+    - [[https://www.svjatoslav.eu/projects/][Other software projects hosted at svjatoslav.eu]]
 
   - Tony Bargnesi
     - GitHub fork for the project:
       https://github.com/abargnesi/javainspect
 
-- [[http://www.svjatoslav.eu/programs.jsp][other applications hosted at svjatoslav.eu]]
+** Source code
+:PROPERTIES:
+:ID:       032b7997-f582-4203-b31a-43ef7b654ed6
+:END:
+- [[https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][Download latest snapshot in TAR GZ format]]
 
-* (document settings) :noexport:
-** use dark style for TWBS-HTML exporter
-#+HTML_HEAD: <link href="https://bootswatch.com/4/darkly/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
-#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.2/jquery.min.js"></script>
-#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>"
-#+HTML_HEAD: <style type="text/css">
-#+HTML_HEAD:   footer {background-color: #111 !important;}
-#+HTML_HEAD:   pre {background-color: #111; color: #ccc;}
-#+HTML_HEAD: </style>
+- [[https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=summary][Browse Git repository online]]
 
-* General
+- Clone Git repository using command:
+  : git clone https://www2.svjatoslav.eu/git/javainspect.git
+
+* Goal and operating principle
 Goal: simplify/speed up understanding the computer program code by
 automatically visualizing its structure.
 
-[[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
+[[https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
 
 JavaInspect can be used as a [[id:acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25][standalone commandline utility]] as well as
 [[id:bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee][java library]]. JavaInspect uses primarily Java built-in reflection to
 discover and visualize any part of Java program.
 
-JavaInspect currently has no GUI, configuration files, embedded
-scripting support, direct Maven or Ant integration. See [[id:2ad2889e-6c95-4662-b3f4-2c341fc74522][usage]] to learn
-how to instuct Javainspect what to do.
+JavaInspect currently has no graphical user interface, configuration
+files, embedded scripting support, direct Maven, Gradle or Ant
+integration. See [[id:2ad2889e-6c95-4662-b3f4-2c341fc74522][usage]] to learn how to instuct Javainspect what to do.
 
 After discovering application structure and optionally filtering out
 unimportant parts, JavaInspect produces GraphViz dot file that
-describes data to be visualized. Then launches GraphViz to generate
+describes data to be visualized. Then launches [[https://graphviz.org/][GraphViz]] to generate
 bitmap graph in PNG or SVG format.
 
-By default on your Desktop directory when operated in library mode or
-current working directory when operated as standalone commandline
-application.
-
-Note: GraphViz is developed and tested so far only on GNU/Linux.
+Notes:
++ JavaInspect is developed and tested so far only on GNU/Linux.
 
 * Example graphs
 + A very simple example:
 
-    [[file:example.png][file:example.resized.png]]
+    [[file:example.png][file:example-thumbnail.png]]
 
     Graph legend:
 
     file:legend.png
 
-+ [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
+
++ [[https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
+
+* Installation
+[[http://www.graphviz.org/][GraphViz]] - shall be installed on the computer.
+
+On Ubuntu/Debian GraphViz can be installed using:
+#+BEGIN_SRC sh
+sudo apt-get install graphviz
+#+END_SRC
+
+To use JavaInspect via Java API, no further installation is
+needed. JavaInspect will be embedded into your project as dependency.
+This is described in [[id:bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee][usage via Java API]]. It will expect GraphViz to be
+available in the system.
+
+To use JavaInspect as a commandline tool, JavaInspect source
+repository has to be cloned locally: See [[id:032b7997-f582-4203-b31a-43ef7b654ed6][Source code]].
+
+Then study and execute installation script:
+: commandline launcher/install
+
+After installation, new commandline tool should be available
+: javainspect
+
+Quick commandline usage help can be viewed by issuing
+: javainspect --help
 
 * Usage
   :PROPERTIES:
@@ -72,30 +104,31 @@ JavaInspect can be controlled in 2 different ways:
 + [[id:acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25][as standalone commandline utility]]
 + [[id:bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee][as embedded Java library via Java API]]
 
-** usage as commandline utility
+** Usage as commandline utility
    :PROPERTIES:
    :ID:       acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25
    :END:
-To enable commandline support, (study and) execute script:
-: commandline launcher/install
-
-Warning: It was tested only on Debian Stretch linux.
-
-Available commandline arguments:
+*** Available commandline arguments
 #+BEGIN_VERSE
 -j (existing files)...
     JAR file(s) to render.
 
--n (mandatory, string)
-    Graph name.
+-c (existing directories)...
+    Classpath directories
+
+-n (string)
+    Graph name. (default: "graph")
 
 --debug
     Show debug info.
 
+-h, --help
+    Show commandline usage help.
+
 -k
     Keep dot file.
 
--h
+-ho
     Hide orphaned classes.
 
 -w (one to many strings)...
@@ -104,13 +137,50 @@ Available commandline arguments:
 -b (one to many strings)...
     Blacklist glob(s).
 
--d (existingdirectory)
+-r (one to many strings)...
+    root class(es).
+
+-d (existing directory)
     Target directory. Default is current directory.
 
 -t (options: png, svg)
     Target image type. Default is: svg.
 #+END_VERSE
-** usage via Java API
+*** Specifying classes to render
+Normal Java application has immense complexity. In addition to code
+that was directly written by particular project developers, lots of
+functionality is typically added as frameworks or libraries to the
+project. In addition there is significant Java standard library.
+
+Because JavaInspect uses reflection, it does not easily distinguish
+between those. In normal situation you would rather want to visualize
+only code that was developed specifically for your project and leave
+frameworks like Spring etc. out. If you visualize all classes that are
+possibly reachable from you project, you will easily get huge and
+incomprehensible graph.
+
+JavaInspect can digest compiled Java classes in 2 modes:
+1. Provide list of Jar files. Use *-j* option.
+2. Provide list of filesystem directories that can be used as
+   classpath root. Use *-c* option.
+
+Currently JavaInspect uses following algorithm to add classes to
+rendered graph:
+
+- All classes that were found in Jar files are added to graph by default.
+- None of the classes that were found in filesystem directories are
+  added to the graph by default (unless explicitly referenced). (TODO:
+  for consistency it would be better to add them too by default)
+- If whitelist is specified (*-w* option) everything that is not
+  matched by whitelist pattern(s) will be removed from the graph.
+- If blacklist is specified (*-b* option) everything that is matched
+  by blacklist pattern(s) will be removed from the graph.
+- Root classes can be specified using *-r* option. Root classes will
+  be added to the graph. JavaInspect will then try to recursively
+  discover all classes that were referenced by root class and add
+  those also to the graph.
+
+** Usage via Java API
    :PROPERTIES:
    :ID:       bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee
    :END:
@@ -136,25 +206,23 @@ Control code in general does the following:
 1. Create graph object.
 2. Java reflection/classloaders does not provide mechanism for
    discovering all classes under given package. Therefore you need to
-   declare at least some classes to be added to the graph by:
-   + Manually adding individual classes to the graph.
-   + and/or: Let GraphViz recursively scan and parse specified
-     directories with Java source code files to discover class names.
-   + For every class added to the graph, GraphViz will recursively
-     inspect it and add all referecned classes to the graph as well.
+   declare at least some classes to be added to the graph by manually
+   adding individual classes to the graph. For every class added to
+   the graph, GraphViz will recursively inspect it and add all
+   referecned classes to the graph as well.
 3. Graphs easilly get very big and complex so optionally we filter
-   important code using classname wildcards patterns based blacklist
-   and/or whitelist.
+   important code using classname [[https://en.wikipedia.org/wiki/Glob_(programming)][glob]] patterns based blacklist and/or
+   whitelist.
 4. Optionally we can tune some rendering parameters like:
    + Possibility to remove orphaned classes (classes with no
      references) from the graph.
    + Specify target directory for generated visualization
-     files. (Default is user desktop directory)
+     files. (Default is current directory)
    + Keep intermediate GraphViz dot file for later inspection.
 5. Render graph.
 
 
-*** example 1: individually picked objects
+*** Example 1: individually picked objects
 This example demonstrates generating of class graph from hand picked
 classes and visualizing GraphViz itself.
 
@@ -190,30 +258,8 @@ Result:
     - Generated DOT file: [[file:JavaInspect.dot][JavaInspect.dot]]
     - Generated PNG image: [[file:JavaInspect.png][JavaInspect.png]]
 
-*** example 2: scan java code, apply filters
-#+BEGIN_SRC java
-// Create graph
-final ClassGraph graph = new ClassGraph();
-
-// Recursively scan current directory for Java source code and attempt
-// to detect class names from there to be added to the graph.
-graph.addProject(".");
-
-// Blacklist example classes from being shown on the graph
-graph.blacklistClassPattern("eu.svjatoslav.inspector.java.structure.example.*");
-
-// do not show single classes with no relationships on the graph
-graph.hideOrphanedClasses();
-
-// Produce bitmap image titled "JavaInspect full project.png" to the
-// user Desktop directory.
-graph.generateGraph("JavaInspect full project");
-#+END_SRC
-Result:
-    - Generated PNG image: [[file:JavaInspect%20full%20project.png][JavaInspect full project.png]]
-
-*** example 3: GraphViz embedded in another project
-1. Download project Sixth [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=sixth.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][code snapshot]].
+*** Example 2: GraphViz embedded in another project
+1. Download project Sixth [[https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=sixth.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][code snapshot]].
 2. Inspect and run *DataGraph.java*.
 
 *** Embedding JavaInspect in your Maven project
@@ -225,7 +271,7 @@ Declare JavaInspect as dependency:
     <dependency>
         <groupId>eu.svjatoslav</groupId>
         <artifactId>javainspect</artifactId>
-        <version>1.6</version>
+        <version>1.7</version>
     </dependency>
     ...
 </dependencies>
@@ -245,13 +291,6 @@ Add Maven repository to retrieve artifact from:
 </repositories>
 #+END_SRC
 
-* Requirements
-[[http://www.graphviz.org/][GraphViz]] - shall be installed on the computer.
-
-On Ubuntu/Debian use:
-#+BEGIN_SRC sh
-sudo apt-get install graphviz
-#+END_SRC
 * TO DO
 Note: Because this is side project (and I have many of them) I can
 only contribute few hours per year at average. Any help is welcome.  A
@@ -290,8 +329,10 @@ LOT of cool ideas could be implemented. For intstance:
     - PlantUML (TODO)
     - Interactive 3D visualization (TODO)
 
-- FEATURE: Replace internal java parser in package
-  eu.svjatoslav.inspector.java.methods with: https://javaparser.org/
+- FEATURE: Implement (or integrate existing java parser
+  https://javaparser.org/) to be able to produce code visualizations
+  based on source code (in addition to current reflection based
+  approach).
 
 - FEATURE: Integarte with [[http://plantuml.com/class-diagram][PlantUML]].
 
@@ -310,7 +351,7 @@ LOT of cool ideas could be implemented. For intstance:
 
 - FEATURE: Possibility to attach to JVM using JVM agent.
 
-- FEATURE: Possibility to inspect graphs in 3D using [[http://www2.svjatoslav.eu/gitbrowse/sixth-3d/doc/index.html][Sixth 3D engine]].
+- FEATURE: Possibility to inspect graphs in 3D using [[https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D engine]].
 
 - FEATURE: Possibility to select classes/fields/values to be
   visualized in some graph query language. For greater flexibility in
@@ -324,3 +365,7 @@ LOT of cool ideas could be implemented. For intstance:
 
 - FEATURE: Configurable maven plugin to generate graphs as part of the
   project build/release process.
+* See also
+Similar or alternative solutions:
++ http://www.class-visualizer.net/
++ [[https://github.com/pahen/madge][Madge - similar tool for JavaScript]]