rpg-migration-analyzer

RPG 移行アナライザー

AS/400 および IBM i システムのレガシー RPG プログラム（RPG III/IV/ILE）を分析し、ビジネスロジック、データ構造、ファイル操作を抽出して、最新の Java アプリケーションへの移行に向けた実行可能な戦略を生成します。

概要

このスキルは、RPG（Report Program Generator）アプリケーションの包括的な分析と移行計画を提供します。プログラム仕様を抽出し、RPG のデータ型を Java の同等型に変換し、ファイル操作を最新のデータベースアクセスパターンに対応付け、実装にすぐ使える Java コード構造を生成します。

主な移行対象：RPG から Java への移行において、パック10進数（BigDecimal）、データ構造（POJO）、ファイル操作（JPA/JDBC）、インディケーター（boolean 変数）を適切に処理し、ビジネスロジックを維持します。

このスキルを使用する場面

次の場合にこのスキルを使用します。

• 最新化に向けて RPG ソースファイル（.rpg、.rpgle、.RPGLE）を分析する場合
• AS/400 または IBM i システムから Java への移行を計画する場合
• RPG データ構造（D-specs）を Java クラスに変換する場合
• RPG ファイル操作（F-specs）をデータベースアクセスパターンに対応付ける場合
• RPG プログラムの依存関係と呼び出しチェーンを把握する場合
• RPG のビジネスロジックから Java の同等コードを生成する場合
• RPG 移行プロジェクトの複雑さと作業量を見積もる場合
• 移行ドキュメントと戦略レポートを作成する場合
• レガシーなメインフレームアプリケーションをマイクロサービスに最新化する場合
• ユーザーが RPG 分析、AS/400 移行、IBM i 最新化、Report Program Generator、パック10進数の変換について言及した場合

主な機能

1. プログラム分析

RPG プログラムのコンポーネントを抽出して分析します。

• 仕様の種類：H-spec（ヘッダー／制御）、F-spec（ファイル定義）、D-spec（データ定義）、C-spec（計算／ロジック）、P-spec（プロシージャ）
• データ構造：ネストされた構造、配列（DIM）、外部参照（EXTNAME）、修飾子（LIKEDS、QUALIFIED）を含む D-specs
• ファイル定義：物理ファイル、論理ファイル、画面ファイル（WORKSTN）、プリンターファイル
• ビジネスロジック：計算仕様、制御構造（IF/ELSE/DO/FOR）、式（EVAL）
• インディケーター：レガシーインディケーター（*IN01-*IN99）、組み込みインディケーター（*INLR,*INOF）
• 組み込み関数：文字列関数（%SUBST、%TRIM、%SCAN）、日付関数（%DATE、%DAYS）、数学関数（%DEC、%INT）、ファイルステータス（%EOF、%FOUND、%ERROR）
• エラー処理：%ERROR、%STATUS、ON-ERROR ブロック

2. データ構造のマッピング

RPG のデータ定義を Java の同等型に変換します。

• D-spec の変換：データ構造定義を Java クラス（POJO）に変換
• データ型のマッピング：
  • パック10進数（P）→ BigDecimal（精度を維持）
  • ゾーン10進数（S）→ BigDecimal（符号付き10進数）
  • 文字（A）→ String
  • 日付（D）→ LocalDate
  • 時刻（T）→ LocalTime
  • タイムスタンプ（Z）→ LocalDateTime
  • インディケーター（N）→ boolean
  • バイナリ整数（I）→ int または long
• 配列（DIM）：Java の List<T> または配列 T[] に変換
• ネストされたデータ構造：LIKEDS をネストされた Java クラスに変換
• 外部データ構造（EXTNAME）：データベーステーブル定義から JPA エンティティを生成
• 初期化（INZ）：Java のフィールド初期化子またはコンストラクターに対応付け

3. ファイル操作

RPG のファイル I/O を解析し、最新のデータベースアクセスに変換します。

• ファイルの種類：物理ファイル（DISK）、論理ファイル（キー指定アクセス）、画面ファイル（WORKSTN）、プリンターファイル（PRINTER）
• アクセス方法：順次（全件読み込み）、キー指定（キーによる直接アクセス）、到着順
• I/O 操作：
  • READ/READE → JPA クエリメソッド、JDBC ResultSet の反復処理
  • WRITE → JPA persist()、JDBC INSERT
  • UPDATE → JPA merge()、JDBC UPDATE
  • DELETE → JPA remove()、JDBC DELETE
  • CHAIN → JPA findById()、Optional パターン
  • SETLL/READE ループ → 順序指定の JPA findBy...() クエリ
• ファイルステータス：%EOF（ファイルの終端）、%FOUND（レコードが見つかった状態）、%ERROR（I/O エラー）→ Java の例外または Optional
• トランザクション境界：コミット境界（COMMIT オペレーションコード）を特定

4. Java 移行戦略

最新の Java 実装パターンを生成します。

• POJO：D-spec のデータ構造から Plain Old Java Object を生成します
• JPA エンティティ：データベーステーブルに @Entity アノテーションを付与します（EXTNAME ファイルから）
• リポジトリパターン：ファイル操作に Spring Data JPA リポジトリを使用します
• サービスメソッド：プロシージャやサブルーチンからビジネスロジックを作成します
• Bean Validation：RPG のフィールド検証から @NotNull、@Size、@DecimalMin/Max を使用します
• 例外処理：%ERROR パターンを、カスタム例外を使った try-catch ブロックに変換します
• コレクション：RPG の配列やデータ構造から Java Collections API（List、Map、Set）を使用します
• DTO：サービス境界に Data Transfer Object を使用します
• トランザクション管理：コミット境界に @Transactional アノテーションを使用します

5. 依存関係の分析

プログラムの関連性と外部依存関係を対応付けます。

• プログラム呼び出し：CALLB（バインドされたプロシージャの呼び出し）、CALLP（プロトタイプ宣言されたプロシージャの呼び出し）
• サービスプログラム：BNDDIR（バインディングディレクトリ）、*SRVPGM オブジェクト
• ファイル依存関係：プログラムがアクセスするすべての物理ファイル／論理ファイル
• データベーステーブル：参照される DB2 for i テーブル（EXTNAME）
• /COPY メンバー：インクルードファイル、コピーソースメンバー、プロトタイプ
• 呼び出しチェーン：呼び出し元と呼び出し先のプログラムを特定します
• 共有データエリア：*DTAARA の使用状況
• メッセージキュー：QMHSNDPM（プログラムメッセージの送信）

手順

RPG プログラムを分析して Java に移行するには、次の手順に従ってください。

ステップ 1：RPG ソースファイルを見つける

RPG ソースファイル（RPG III/IV/ILE の自由形式用の .rpg、.rpgle、.RPGLE 拡張子）を探します。

find . -name "*.rpg" -o -name "*.rpgle" -o -name "*.RPGLE"

ステップ 2：プログラム構造を分析する

仕様（H、F、D、C、P）、データ構造、ファイル定義、プロシージャ、依存関係を抽出します。

自動化：自動抽出には scripts/extract-structure.py を実行します。

ステップ 3：データ型を対応付ける

RPG の型を Java の型に変換します。重要：パック／ゾーン10進数には必ず BigDecimal を使用してください（float/double は使用しないでください）。

RPG Type	Java Type	Key Notes
nP m (packed)	BigDecimal	精度を必ず保持してください
nS m (zoned)	BigDecimal	符号付き10進数
A (char)	String	文字データ
D/T/Z (date/time)	LocalDate/LocalTime/LocalDateTime	日付フィールド
N (indicator)	boolean	True/False フラグ
I (integer)	int or long	バイナリ整数
DIM(n) (array)	List<T> or T[]	配列

ステップ 4：コードパターンを変換する

RPG の演算を Java に変換します。主な変換は次のとおりです。

• 計算：EVAL 式 → BigDecimal の算術メソッド
• ファイル I/O：CHAIN → Optional を使った findById()、READ → クエリメソッド
• 配列：インデックスを RPG の 1 始まりから Java の 0 始まりに調整します
• 文字列：%SUBST（1 始まり）→ substring（0 始まり）
• インジケーター：*IN01 → 名前付き boolean 変数

包括的な変換パターンについては、pseudocode-rpg-rules.md を参照してください。

ステップ 5：Java 実装を生成する

次を作成します。

1. D-spec のデータ構造から POJO を生成します（scripts/generate-java-classes.py）
2. データベーステーブル用の JPA エンティティ
3. リポジトリインターフェース（Spring Data JPA）
4. ビジネスロジック用のサービスメソッド
5. 例外処理と検証

ステップ 6：依存関係を分析する

プログラム呼び出し（CALLB/CALLP）、ファイル依存関係、/COPY メンバー、サービスプログラムを対応付けます。

自動化：scripts/analyze-dependencies.sh または .ps1 を実行します。

ステップ 7：移行レポートを作成する

プログラムの概要、依存関係、データのマッピング、Java の設計、複雑さの見積もりを記載したドキュメントを生成します。

テンプレート：assets/migration-report-template.md を使用します。

ステップ 8：検証してテストする

次の項目を確認します：BigDecimal の使用、インデックスの調整、トランザクション境界、エラー処理、AS/400 のデータサンプルを使ったユニットテスト。

クイックリファレンス

重大な移行ルール

1. 必ず BigDecimal を使用すること：RPG のパック形式（P）およびゾーン形式（S）の小数には、必ず BigDecimal を使用してください。float/double は使用しないでください。
2. インデックスを調整すること：RPG の配列／文字列は 1 から始まりますが、Java では 0 から始まります。
3. インジケーターを置き換えること：*IN01-*IN99 を説明的な boolean 変数に変換してください。
4. ファイル操作：CHAIN → findById()、READ → Optional を使ったクエリメソッド
5. 文字列関数：%SUBST(1:10) → substring(0, 10)。位置を調整してください。
6. 日付操作：RPG の日付関数 → LocalDate/LocalTime API
7. トランザクション：COMMIT 操作を特定し、@Transactional アノテーションを使用してください。
8. エラー処理：%ERROR/%STATUS → カスタム例外を使った try-catch

例：データ構造から Java クラスへの変換

RPG D-spec：

D Employee   DS
D   EmpId             6  0
D   EmpName          30  A
D   Salary           63  2P

Java POJO：

public class Employee {
    private int empId;
    private String empName;
    private BigDecimal salary;  // 6 digits, 2 decimals
    // getters/setters
}

例：ファイル操作の変換

RPG CHAIN：

C     custId  CHAIN  CUSTFILE
C             IF     %FOUND(CUSTFILE)

JPA を使用した Java：

customerRepository.findById(custId).ifPresent(customer -> {
    // process customer
});

// Service usage
public class CustomerService {
    @Autowired
    private CustomerRepository customerRepository;

    public Optional<Customer> findCustomer(Integer custId) {
        return customerRepository.findById(custId);
    }
}

エッジケース

ケース 1：パック形式小数の精度

問題：double/float を使用すると、精度エラーが発生します。解決策：文字列リテラルから BigDecimal を必ず使用します：new BigDecimal("123.45")

ケース 2：配列インデックスのずれ

問題：RPG は 1 から始まり、Java は 0 から始まります。解決策：すべての配列／文字列インデックス参照を調整します。十分にテストしてください。

ケース 3：外部データ構造

問題：DDL ソースのない EXTNAME。解決策：DSPFFD コマンドを使用するか、DB2 SYSTABLES/SYSCOLUMNS を照会するか、実行時データからエンティティを作成します。

ケース 4：レガシーインジケーター

問題：制御フローに *IN01-*IN99 を使用しています。解決策：説明的な boolean に置き換えます：boolean invalidAmount = false;

ケース 5：日付の世紀処理

問題：2 桁の年（Y2K）。解決策：4 桁の年を使う LocalDate を使用し、世紀ウィンドウのロジックを適用して、前提を文書化します。

ガイドライン

1. BigDecimal は必須：パック形式／ゾーン形式の小数に float/double を使用しないでください。
2. 名前付き boolean：*IN01-99 を説明的な名前に置き換えてください。
3. データベースアクセス：ファイル I/O を JPA/JDBC 操作に対応付けてください。
4. JPA エンティティ：EXTNAME の物理ファイル定義から作成してください。
5. 例外処理：%ERROR/%FOUND を例外／Optional に変換してください。
6. AS/400 のデータでテスト：実際のレガシーシステムのデータで検証してください。
7. トランザクション：COMMIT 操作を特定し、@Transactional を使用してください。
8. ルールを文書化：暗黙的なビジネスロジックを抽出し、文書化してください。
9. 文字エンコーディング：EBCDIC から Unicode への変換を確認してください。
10. バッチ処理：バッチジョブを Spring Batch フレームワークに変換してください。

エラー処理

タイプ 1：ファイル I/O エラー

検出：%ERROR または %STATUS の確認。処理：カスタム例外（CustomerNotFoundException、DataAccessException）を使った try-catch を使用します。

タイプ 2：算術オーバーフロー

検出：フィールドサイズが不十分。処理：適切なスケール／精度を指定した BigDecimal を使用し、ArithmeticException を捕捉します。

タイプ 3：依存関係の不足

検出：/COPY メンバーの不足。処理：すべてのインクルードを追跡し、共有インターフェースを作成して、Maven/Gradle の依存関係を使用します。

追加リソース

詳細なドキュメントは references/ ディレクトリを参照してください。

RPG 翻訳ルール（トピック別）

RPG 翻訳ルールは、見つけやすいようにトピック別のファイルに整理されています。

• pseudocode-rpg-rules.md - クイックスタートガイドとファイルナビゲーションを含むマスターインデックス
• pseudocode-rpg-core-rules.md - 基礎：仕様、データ型、基本操作、ファイル I/O
• pseudocode-rpg-functions.md - 組み込み関数（BIF）：文字列、日付／時刻、数学、配列関数
• pseudocode-rpg-data-structures.md - データ構造のパターン：QUALIFIED、LIKEDS、OVERLAY、I/O 仕様
• pseudocode-rpg-patterns.md - 一般的なイディオム、翻訳パターン、落とし穴、重要なルール
• pseudocode-rpg-advanced.md - ILE RPG、組み込み SQL、Web サービス、IFS、XML／JSON、スレッド処理
• pseudocode-rpg-migration-guide.md - 移行ワークフロー、ベストプラクティス、リファクタリング戦略

その他のリファレンスドキュメント

• pseudocode-common-rules.md - 擬似コードの一般的な構文と規約
• testing-strategy.md - RPG から Java への移行を検証するテストアプローチ
• transaction-handling.md - AS/400 のトランザクションパターンから Java のトランザクション管理への移行
• performance-patterns.md - 移行後のコード向けパフォーマンス最適化パターン
• messaging-integration.md - IBM i システム向けメッセージキューと統合のパターン

スクリプト

脚注/ 内の自動分析用 Python スクリプトとシェルスクリプト：

• analyze-dependencies.sh/ps1 - RPG ソースから CALLB、CALLP、/COPY をスキャンし、依存関係グラフを生成します
• extract-structure.py - RPG 仕様（H、F、D、C、P）を解析し、構造化 JSON を出力します
• generate-java-classes.py - 適切な型を使用して、RPG データ構造から Java POJO を作成します
• estimate-complexity.py - 移行の複雑度スコアと工数の見積もりを算出します

テンプレート

• migration-report-template.md - 移行分析レポートの標準形式
• java-class-template.java - 生成する Java クラスのテンプレート

analyze-dependencies.sh / .ps1

• RPG ソースファイルから CALLB、CALLP、/COPY の参照をスキャンします
• JSON 形式で依存関係グラフを生成します
• 循環依存を特定します

使い方：

./scripts/analyze-dependencies.sh /path/to/rpg/source

extract-structure.py

• プログラム構造（H/F/D/C/P 仕様）を抽出します
• すべての変数、データ構造、ファイルを一覧表示します
• サブルーチンとプロシージャを特定します
• JSON 構造ファイルを出力します

使い方：

python scripts/extract-structure.py PROGRAM.rpgle --output structure.json

generate-java-classes.py

• RPG データ構造から Java POJO クラスを生成します
• 適切なフィールド型（パック10進数には BigDecimal）を作成します
• ゲッター、セッター、コンストラクターを追加します
• Bean Validation アノテーションを生成します

使い方：

python scripts/generate-java-classes.py structure.json --output-dir ./src/main/java

estimate-complexity.py

• 移行の複雑度スコアを算出します
• LOC、依存関係、ファイル操作を分析します
• 工数（時間／日数）を見積もります
• 優先度ランキングを生成します

使い方：

python scripts/estimate-complexity.py structure.json --report complexity-report.md

テンプレート

一貫性のあるドキュメントを作成するには、移行レポートテンプレートを使用してください。

• migration-report-template.md - 移行分析レポートの標準形式
• java-class-template.java - 適切な構造を備えた、生成する Java クラスのテンプレート

開発ツールとの統合

このスキルは、さまざまな開発ツールや分析ツールと統合されます。

IBM i / AS/400 ツール

• Source Entry Utility (SEU): AS/400 からソースコードを抽出します
• Programming Development Manager (PDM): メンバーリストとソースファイルにアクセスします
• WRKMBRPDM: ソースメンバーを操作します
• DSPFFD: データベース構造の分析用に、ファイルのフィールド記述を表示します
• DSPPGMREF: プログラムの参照と依存関係を表示します

データベースツール

• DB2 for i: システムカタログ（SYSTABLES、SYSCOLUMNS）を照会してメタデータを取得します
• IBM Data Studio: ビジュアルデータベース設計と SQL 開発を行います
• DBeaver: DB2 をサポートする汎用データベースツールです

モダンな開発環境

• IntelliJ IDEA: Spring Boot をサポートする Java 開発環境です
• Eclipse: JPA ツールを備えた Java IDE です
• VS Code: Java 拡張機能を備えた軽量エディターです
• Git: レガシーソースと新しい Java コードの両方を管理するバージョン管理ツールです

移行支援ツール

• Spring Initializr: Spring Boot プロジェクトを初期化します
• JPA Buddy: JPA エンティティを生成する IntelliJ プラグインです
• Liquibase/Flyway: データベース移行のバージョン管理を行います
• Maven/Gradle: ビルドの自動化と依存関係の管理を行います

テストと検証

• JUnit 5: 単体テストフレームワークです
• Spring Boot Test: 統合テストをサポートします
• Mockito: 単体テスト用のモックフレームワークです
• TestContainers: コンテナーを使用したデータベース統合テストを行います