软件复用与构件化
领域分析
软件复用和构件技术软件复用的研究和实践表明，特定领域的软件复用活动相对容易取得成功。
领域工程是软件复用的关键，即可复用软件资产(包括体系结构和构件等)的生产阶段，主要包括领域分析、领域设计和领域实现这三个活动。
领域分析是对特定的领域进行需求工程的活动。
它覆盖了对领域需求的获取、分析，规约和检验/验证的整个过程。
现有的一些领域需求分析方法如FODA、RSEB、FeatuRSEB等基本都是以特征作为需求空间内的一阶实体，通过对特征的分析建立领域模型。
近几年来，面对日益复杂的软件系统，人们开始认识到，要真正实现软件的工业化生产方式，达到软件产业发展所需要的软件生产率和质量，软件复用是一条现实可行的途径。
软件复用可以避免重复劳动，其出发点是应用系统的开发不再采用一切“从零开始”的模式，而是以已有的工作为基础，充分利用过去应用系统开发中积累的知识和经验。
基于构件的复用是产品复用的主要形式，同时构件技术也是成功的软件复用的关键。
软件复用相关研究目前主要关注于商用第三方构件(COTS: Commercial off-the-shelf)以及特定领域的复用式开发。
软件复用可分为产品复用和过程复用两种途径。
产品复用，即复用已有的软件构件，通过构件集成(组装)得到新系统，是目前现实可行的主流途径。
构件是指应用系统中可以明确辨识的构成成分，可复用构件是指具有相对独立功能和可复用价值的构件。
随着对软件复用理解的深入，构件的概念已不再局限于源代码级构件，而是延伸到系统和软件的需求规约、构架、文档、测试等对开发活动的有用的信息。
高抽象层次构件的复用更为重要和更有价值，它所带来的收益将明显大于低抽象层次构件的复用。
代码构件的复用仅仅是软件复用的初级阶段。
软件构件技术是支持软件复用的核心技术。
主要研究内容包括：构件获取、构件模型、构件描述语言、构件的分类与检索、构件的复合组装、标准化等方面。
基于构件的复用中，构件的获取、管理和组装是三个重要的环节，而其中构件的获取是最基本的前提。
面向构件的可复用软件资源管理
软件构件库的相关标准（2）
IEEE关于构件库互操作的标准：
IEEE Std 1420.1-1995, (RIG), IEEE Standard
RfoeruIsnefLoribmraatriyonInTteecrhopneorloagbyil—itySGofrtwouapre
Reuse—Data Model for Reuse Library interoperability: Basic
最终用户直 接使用应用 程序（在线 软件最终用户 构件）
软件构件库的相关标准（1）
北大西洋公约组织（NATO）的三个关于可复用软 件构件管理的标准：
Contel Corporation. Standard for the Development of Reusable Software Components. NATO contract number CO-5957-ADA, 1991；
UUDDDDI I RReeggisitsrtryy
Microsoft IBM
……….
应用接口层
抗攻击
入侵检测
病毒防护 ……….
用户管理 身份验证 用户信息管理 权限管理
统计与反馈工具
计费工具
功能层
开发资源管 理平台
版本管理机制 变化管理机制
开发资源库
复用资源管理平台
构件实体管理平台 构件提取机制 构件验证机制
存储层
数据存储
事务处理
数据备份
数据恢复
数据安全
构件库管理系统的特性（2）
构件库管理系统的规范化特性
应用层 构件库接口层
应用程序界面
应用程序
商业模式
复用模式
基于SOAi的软件复用与构件技术探析
一
３ ４一
中国新技术新产品
参 考 文 献
ห้องสมุดไป่ตู้
『 王满红， １ １ ］ 陈荣华５ Ａ 概念 、技术 与设计阿 Ｏ
北京： 机械工业 出版社， Ｏ ７ ２ ｏ
王至 坚， 费玉奎， 娄洲清． 构ｔ６ 术及其应 软件 ￣￣ － 用帆 北赢 科 学出Ｎ：２ ０ ￣ ０５ ￣ 『 毛新 生， 戈． Ａ 原理 ・ ３ ］ 金 Ｓ Ｏ 方法 ・ 实践【 ］ Ｍ． 北京：
ｌＯ Ａ的基本体系架构 Ｓ
Ｓ ＯＡ 即 Ｓ ｒｉｅ Ｏ ｉｎｅ ｒｈｔｃｕｅ 意 ｅｖｃ － ｒ ｔｄ Ａ ｃ ｉ ｔｒ， ｅ ｅ
思为面 向服务 的架构 ， 是一种 以通用 为 目的 、 可 扩展 、 具有联合协作性的架构 ， 所有流程都被定 义 为服务 ，服务通过基于类封装的服务接 口 委 托给服务提供者 ， 服务接 口根据可扩展标 识符 、 格式和协议单独 描述 。 Ｓ Ａ 的基本体 系架构如下 图 ｌ Ｏ 所示 ， 主 为产品复用和过程复用 。产品复用指复用 已有 它 要 由以下三部分组成 ： 的软 件构件 ， 通过构 件集成 （ 装 ） 到新的 系 组 得 统。 品复用是 目 产 前现实的 、 主流的 实现软件复用 的有效途径 。过程复 用指复用 已有的软件 开发过程 。 使 用 可复用 的应 用生 成器 来 自动或 半 自动地 生成所需 系统 。过程复用 依赖于软件 自动化技 术的发展 ， 目 前只适用 于一些特殊 的应用领 域。 同时 ， 将软件 复用按 复用 粒度大小 和抽象层 次的不 同， 可以分为小粒 图 １Ｓ Ａ 的基 本体 系架构模 型 Ｏ 度、 中粒度和大粒度复用三类 ： 小 ① １ ． １服务提供者 粒度 复用 ，即小规模复用 ，例如程序代码 的复 服务 提供 者是 一个 可通 过 网络寻址 的实 用 。② 中粒度复用 ， 中等规模复用 ， 即 例如软件 体， 它接受 和执 来 自 亍 消费者的请求 。 它将 自己 设计结果 的复用 。③大粒度复用 ，即大规模 复 的服务和接 口契 约发布到服 务注册 中心 ，以便 用 ， 例如应用子系统 的复用 。到 目 为上 ， 们 前 人 服务使用者可 以发现 和访 问该 服务 。它主要实 对小粒度复用进行 了长期 的研究 和实践 ， 现 发 现 以下功能 ： 这类复用方式有许 多局 限性 。 近年来 ， 人们又开 ａ １ 定义系统 中可提供 的服务功能 ；￣ｉ 始转 向中 、 ｂｔ ） ｔ 大粒度 的复用研 究 ， 并且 发现 ， 通过 实现 系 统 中 已定 义 的 这些 功 能 ； 用 ＷＳ Ｌ 中粒度复用 ，软件设计者 们在开发—个新 的软 ｃ １ Ｄ （ ｂＳ ｒ ｃ ｅ ｎｔ ｎ Ｌ ｎ ｕｇ ） Ｗｅ ｅ ｉｅＤ ｆ ｉ ａ ｇ ａｅ描述这些 服 件 系统时 ， 以利用 己有的需求分析 、 ｖ ｉ ｉ ｏ 可 系统设 计 务， 并用 Ｕ Ｄ（ ｎ ｅ ａ Ｄ ｓｒ ｔｎＤｓｏｅ 的思想和结果。 Ｄ Ｉ ｉ ｒ ｌ ｅｃ ｐｏ ｉ ｖｒ Ｕ ｖ ｓ ｉｉ ｃ ｙ 通过大粒度复用 ， 软件设计者们 ａｄＩｔ ｒ ｉ ）在服务注册表项 中发布 ＷＳ Ｌ 又可以利用 己有的系统来组 建新 的应用 系统 。 ｎ ｅ ａｏ ｎ ｇ ｔｎ Ｄ 描述文档 即在设计新 的应用 系统 时，只需考虑各 子系统 １ ． ２服务注册 中心 之 间相互作用 的框架结 构 ， 而不必 设计 和 服务注册 中心是—个包含可用服务的网络 实现 的细节 ， 从而缩短 了开发 时间 ， 降低了 因而 可寻址的 目录中心 ，它是接 收并存 储服务契约 开发成本 。 的实体 ， 供服务消费者定位服务之用。 它主要实 ３构件技术 现以下 功能 ： 增加 、 ａ 】 删除或修改已发布服务提 ３ ． １构件 的基本概念 供的服务数据 ； 按用户 的请 求从 系统 的注册 ｂ １ 构件 （ ｍ ｏｅ Ｏ Ｃ ｐｎｎ是被用于多层企业应用 的 ｏ 表中查询服务数据 种复用技术 ， 是应用 系统中可以被 明确辨识 １ 服务消费者 ３ 的构成成分 ， 是实现在软件 系统 中的 、 特定的一 服务消费者可以是一个请求服务的应用或 个 或一组 服务的—个被 封装的部分。构件具有 者其它类型的软件模块 ，它从服务注册 中心 中 个或多个接 口， 通过其提 供对服务 的访问 。 构 定位其需要的服务 ， 通过相关的传输机制来 件充 当了应用 结构 中的“ 并 积木 ” 而且我们 只需 ， 绑定该服务 ， 后通 过传递 契约规定的格式 的 了解其接 口协议就可对其进行复用。而可复用 然 请求来执行 这些服务功能 。该模块主要完成 以 构件又是指具有相对独立的功能和可复用价值 下功能 ： 的构件。 ａ １ 发现提供所需服 务的 ＷＳ Ｌ描述文档 ， Ｄ 可复用构件具备 了以下几点 属性 ： 有用 ａ 】 这通常通 过访 问服务注册表项来实现 性： 构件必须能够提供有用的功能 ；可用性 ： ｂ ） 构 ｂ ＷＳ Ｌ 的基础上 ， 过 Ｓ Ａ （ｉ ｐｅ 件必须易于被开 发人员 理解 和使用 ； 质量 ： ） 在 Ｄ 通 Ｏ ＰＳ ｌ ｍ ｃ １ 构 Ｏ ｊ ｔ ｃｅｓ ｍｔ ０） ｂｅ ｃｓ Ｐ ｏ １ ｃＡ ｃ 协议来与要访问 的服务 件必须能够 正确 的工作并完成既定的功能 ；疽 ｄ吞 进行通信服务的提供者与服务的消费者通常是 应 性： 件应该 易于在不同的语 境中进行相关 构 彼此分开的 ，服务注册中心中的服务信息位于 的配置 ；可 移植性 ： ｅ １ 构件 应能在不 同的硬软件 两者之间 ，它将服务 提供者所提供的服务按一 平台下工作 。 随着对 软件复用理解的深人 ， 构件 定的标准进行组织和分类 ，并向服务的消费者 的概念已不再局限于早期的源代码构件 ，而是 发布服务接 口，服务的消费者就使用查询功能 延伸到需求 、 系统和软件的需 求规则约 、 系统和 发现服务的提供者 。服务提供者与服务消 费者 软件 的构 架 、 、 计划 、 试案例 以及其 文档 测试 测 通过事先已经定 义好 的契约进行彼此的交互 。 他对开发活动有用的相关信 息。这些信息广义
构件化软件体系结构研究
⑥
２０ Ｓｉ ｅｈ Ｅ ｇ ｇ ０６ ｃ．Ｔ ｃ． ｎｎ ．
构 件化软件体 系结构研究
童庆 勇 王盼 卿
（ 军械工程学院 计算机工程系 ， 石家庄 ００ ０ ５０ ３）
摘
要
构件化软件开发是软件开发领域 的一次 重大 变革 ， 其系 统体 系结 构也 与传 统软件 系统结 构不 完全 一致 。通 过对构
件化软件体 系结构 的研 究， 出了构件化软件二元体 系结构模 型 ， 提 并分别对 构件 化软件 的二元层 次： 水平层 次和垂直 层次进
行 了介 绍 。
关键词
构件化软件
二元体系结构 文献标识码
模型 Ａ
中图法分类号
Ｔ ３１５ Ｐ １．１
构 件 化 软 件 开 发 的是 利 用 工 业 中把 零 部 件 组 装 成 品 的思 想 应 用 于 软 件 系 统 的组 装 。 用 户 可 以 根据 自己的需要 选 择合 适 的构 件 ， 以某 种标 准 来 搭 建 自己的 系 统 ， 现 软 件 的高 效 、 速 、 成 本 开 实 快 低 发 。构件 化软 件开 发 的 主要 思 想 是 软 件 复用 ， 短 缩 软件 的开发周 期 ， 强 软件 的升级 能力 和可维 护性 。 增
于 它 的相邻下 一层 所 提 供 的接 口， 用 考虑 更 低 层 不 次 的实现细 节 ， 这样 就 简 化 了设计 。系 统 有较 强 的 直观性 ， 只要 理 解 了每 一 层 的 实 现 、 层 使 用 的相 该
化软件开发人员没有预先设计清 晰的构件体系结
２０ ０ ６年 ８月 ２ ４ １ 蛰 ３收 Ｉ
维普资讯
第 ６卷
第２ ３期
２０ ０ ６年 １ ２月
C3I软件构件化研究
施风险较大 。因此， 无论是采用哪种开发方式， 由传统开发方法过渡 随着软件开发技术 的不断发展， 软件的规模越来越大， 而软件开 到基 于构件化 的开发方法， 都是一个长期 的过程 。在这个 过程 中， 一 发周期越来越短， 在传统的开发过程 中， 由于未足够重视如何利用 已 方面要实现构件间的互 联互 通的软件 总线， 另一方面要分析 与设 计 有的开发成果，导致大量低水平的重复 开发 ， 开发效果也不尽如人 Ｃ Ｉ ３ 软件构件模块 以及进行基于构件 的软件开发。 意。复用就是在不改动原有代码的情况下 ， 重复使用原有代码， 从而 ３１ ． 软件总线的设计与开发 实现在软件开发 中避免重复劳动 的解决 方案 。作为现代作 战体系 构件是完整 、 独立 的模 块， 但不是孤立存 在的， 因此， 在实施 Ｃ Ｉ ３ “ 神经系统”的 Ｃ Ｉ软件，是一个 特殊 的大 型信 息系统，其结构复 软件构件化以前， 先应 实现 构件 间互联互 通的软件总线 。 软件 ３ 首 杂， 规模大， 涉及面广，可靠性 要求 高， 如何实现 Ｃ Ｉ ３ 软件 的高层次 总线是运用硬件 总线的思想构建 的一种 “ 支持多 主服 务 、 统一 接 口 复用， 一直都是相关开发人员不断探 索的问题 。当前软件构件技术 标准 、 统一权限控制 、 具有数据存取控制 、 于扩 充维护” 易 的软件平 被视 为实现成功复用的关键 因素之一。本 文详细介绍了软件复用 、 台。现有 的企业软件 总线及标准主要有 Ｃ Ｒ Ａ。Ｊ 。Ｏ ／Ｃ Ｍ三 Ｏ Ｂ Ｅ ＢＣ Ｍ Ｄ Ｏ 软件构件化的基本概念 ， 并阐述 了 Ｃ Ｉ ３ 软件 的构件 化开发具体实施 种， 但是 ， 由于这些标准 的复杂性， 适应 的操作 系统平台等 限制 ， 以及 思路 与研发策略 。 ＣＩ ３ 系统的实时性要求等方面的原 因， 人认 为均不适宜于作为 Ｃ Ｉ 个 ３ ２软件复用与构件化的概念 系统的软件总线 。因此， 应根据 Ｃ Ｉ ３ 系统实际特 点， 设计与开发相应 软件 复用就是将已有的软件成分用于构造新 的软件系统。 以 的软件总线， 软件总线应满足以下要求 ： 可 且该 被复用的软件 成分一般称作可复用构件， 无论对可 复用构件原封不 实时 陛强， Ｃ Ｉ 在 ３ 系统 中， 无论是情报 信息处理或作 战指 挥控制 动地使用还是作适 当的修改后再使用， 只要是用来构造新软件， 则都 处理均要求极高 的响应速度， 往往在秒级， 甚至毫秒级 。因此， 要求软 可称作复用。软件 复用不仅仅是对程序 的复用， 它还包括对软件生 件总线应满足实时 ｆ 生的性能指标 。可靠性 高， 总线是 整个软件 软件 产过程中任何活动所产生的制成 品的复用 。 软件复用按抽象程度 的 系统运行 的基石， ～旦运行异常， 将导致整个 系统异常 。 提供“ 即插 即 高低 ， 可以划分为如下的复用级别： 用” 的服务 ， 新构件 可通 过软件总线的通信模块 ， 到 Ｃ Ｉ 集成 ３ 系统环 ２１代码的复用 ， 目标代码和源代码 的复用 。 ． 包括 境中与其他构件或应用程序进行信息交互 。 ２ ． ２设计 的复用， 设计结果 比源程序的抽象级别更高 ， 因此它 的 实现事件驱动 的消息机制 ， 事件驱动的消息机制能有效地解决 复用受实现环境的影响较少 ， 而使可复用构件被复用的机会更多， 构件间通信 的紧耦合关系。 从 并且所需 的修改更少。 ３ ． ２基于构件的软件开发 ２３分析的复用， 比设计结果更高级别 的复用， － 这是 可复用的分 基于构件 的 Ｃ Ｉ ３ 软件 的开发过程包括两个并发 的子过 程： ）３ ｆｃ Ｉ １ 析构件是针对问题域 的某些事 物或某些问题 的抽象程度更 高的解 软件的领域工程， 完成一组可复用构件 的标示 、 造 、 构 分类 和传播 ；） （ ２ 法＇ 受设计技术及实现条件 的影 响很少， 以可复用的机会更大 。 所 基于构件的 Ｃ Ｉ ３ 软件开发， 完成使用 可复用构件构造新 的软件系统 ２ ． ４测试信息的复用，主要包括测试用例 的复用和测试过程信 的工 作 。 息的复用 。这种复用的级别大体处于与程序代码相当的级别 。 ３ ． ＣＩ ． １ ３ 软件 领 域 工 程 ２ 般 来说， 复用的级别越 高， 到的 回报也越 大， 可得 基于构件 的 ＣＩ ３ 软件 是应 用于军事指挥 控制 领域的大型软件，其领 域工程 开发方法， 主要考虑的是软件设计与分析的复用， 其核心是构建可复 是指在该领域 内， 以可重用方面 的形式 ， 、 收集 组织并保存过 去的经 用的软件构件 。 软件构件是指语义完整 、 法正确 、 语 具有可重用价值 验的活动 ， 以及在构造新系统时， 一种 充分 的方法来 重用这些资 提供 的单位软件 ， 是软件重用过程 中可 以明确辨识 的系统； 上它是 源。 结构 它覆盖了建立可复用 Ｃ Ｉ ３ 软件构件的所有 活动 。 包含领域 分析 、 语 义描述 、 通信接 口和实现代码 的复 合体 ， 过唯一接 口对 外提供 领域设计 、 通 领域实现三个重要的活动 。（） １领域 分析 是对 军事指挥控 服务 。可复用的构件应符合如下要求 ： 制领域 中共 同的特征 、 知识 、 需求 的标示 、 分析和规 约。领域分析是 独立性： 解决一个相对独立 的问题， 问题 中某个相对独立 的 领域 内软件重用的基础 ， 目标即发现和挖掘在该领域 内可 以被复 或大 其 部分； 完整性 ： 提供较完整 的解决， 不要遗 留很多缺 口， 复用者做大 用的构件， 让 确定领域需求并获得领域模型 。（ 领域设计是 以领域 需 ２ ） 量补 充； 可标识性 ： 构件所解决 的问题应该是 可标识 的， 可命名 ， 有简 求模 型为基础 ， 考虑成员系统可能具 有的质量 属性要求和外部环 境 要介 绍， 便于理解 和使 用 ； 通用性： 构件解决 的问题， 同类 应用 中 约束 ， 应在 建立符合领域需求 、 适应领域变化性 的软件体系结构 。（ 领域 ３ ） 具有 一般性； 适应性 ： 应用场合有某些变化 时， 构件仍是可用 的， 使构 实现则 以领域 模型和软件 体系结构 为基 础，进行可复 用构件 的识 件的某些数据参数化和数据类型参数化； 可靠性： 要求构件对预计将 别 、 生产和管理 。整个 Ｃ Ｉ ３ 领域工程 的实施可能涉及到 Ｃ Ｉ ３ 系统用 要使用它 的系统时可靠 的； 标准化： 复用构件 的标准化对于软件复 户 、 可 领域专家 、 领域分析员 、 领域分析产 品的使用 者等人员 。而其 产 用是至关重要的。 生的活动产品包括： 领域模 型、 领域构架 、 复用构件等 。 ３ 具体 实施 ３ ．基 于构件 的 Ｃ Ｉ ．２ ２ ３ 软件开发 领 域分析的结果为构件 的选取 和开发提供 了指导性 的原则， 但 在 ＣＩ ３ 软件开发 中， 引入构件化 的开发方 法， 有两种方式 ： 主要 演化方式 、 革命方式 。演化方式是指基于 已有软件构架， 将软件模块 构件开发与实现还需要遵循 一定的设计 概念和原则 。在编码 阶段 ， 逐步地 、 来越多地 转化为可复用 的构件， 点是通过对 软件功 需要 充分 考虑可复用构件 与一般应用程序 的区别 ， 越 其优 赋予构件较 强的 能的分解， 对原有软件构架 的维持， 而使得该方法具有实施风险小 通用性 、 从 灵活性 、 一般性 和抽象性， 并且对构件进行 良好 的封装 ， 持 保 应该对构件进行 比普通应 用进 等优 点， 相应完成整个软件 构件化 的总周期较长 。革命方式则 彼此之间松散的耦 合。在测 试阶段， 但是， 以保证构件 的质量和可靠性。 是指停止原有软件 的开发， 重新分析相关 软件功能， 设计软件 构架， 行更为严格 和充分 的测试， 当形成 一定数量的 Ｃ Ｉ ３ 软件构件后 ， 基于构件的 Ｃ Ｉ ３ 软件开发， 设计与开发符 合要求 的复用构件， 优点是所 开发 的构件不受现有 其 将不再是从零开始， 而将是一个组装 为主的软 （ 下转 １ ０页 ） ６ 构架与平 台的约束 ， 发周 期与投资成 本相对较低 ， 其开 但是， 相应实
软件工程中的软件复用
软件工程中的软件复用软件复用是指在软件开发过程中，重复使用已有的软件组件、模块、库或其他可重用的资源来构建新的软件系统。
它是提高软件开发效率和质量的重要手段之一。
本文将从软件复用的定义、优势、实施方法以及存在的挑战等方面进行讨论。
一、软件复用的定义软件复用是指在软件开发过程中，通过合理组合已有的软件组件、模块、库等可重用资源，使得新的软件系统能够更高效、更快速地开发出来。
软件复用旨在降低开发成本、加快开发进度、提高软件质量和可靠性。
它可以通过不同的方式实现，如通过代码重用、组件复用、模块复用等。
二、软件复用的优势1. 提高开发效率：软件复用可以避免从头开始编写相同或相似功能的代码，减少了开发时间和工作量，提高了开发效率。
2. 提高软件质量：通过复用已经经过测试和验证的软件组件，可以减少错误和缺陷的可能性，提高软件的质量和可靠性。
3. 降低成本：软件复用避免了重复开发相同功能的成本，节约了开发资源和时间，并且可以通过合理的复用策略降低软件维护的成本。
4. 加快上市时间：软件复用可以减少开发周期，使得软件能够更快速地上市，占领市场先机，增加竞争力。
三、软件复用的实施方法1. 代码重用：通过将已经编写好的代码模块作为库文件或软件包，供其他项目重复使用，实现代码的复用。
2. 组件复用：将可独立使用的业务组件打包成可重用的组件库，由多个项目共享使用，避免重复研发相同的组件。
3. 模块复用：将软件系统中的功能模块抽象出来，形成独立的模块，供多个系统复用，实现模块级的复用。
四、软件复用存在的挑战1. 适用性问题：不是所有的软件都适合进行复用，有些软件需求特殊或定制化程度高，不适合直接进行复用。
2. 维护问题：复用的软件组件可能需要进行维护和升级，需要投入额外的人力和时间进行支持和维护。
3. 版本管理问题：多个项目同时复用同一个软件组件时，版本管理可能成为一个挑战，需要具备良好的版本管理机制。
4. 知识和沟通问题：开发团队需要具备相应的知识和技能才能进行有效的复用，同时需要加强团队间的沟通和协作。
反潜火控软件复用及构件化开发
２ ０ １ ４年 ２月
文章编号 ： １ ６ ７ ３ － ３ ８ １ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ １ ２ １ － ０ ４
指挥控制 与仿真
Ｃｏ ｍｍａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ＆ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｖｏ １ ． ３ ６ Ｎｏ ．１
中图 分 类 号 ： Ｅ ９ １ ７
文献标识码 ： Ａ
Ｄ ＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — ３ ８ １ ９ ． ２ ０ １ ４ ． Ｏ １ ． ０ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ｒｅ ｕ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ — ｂ ａ ｓ ｅ ｄ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ Ａｎ ｔ ｉ — Ｓ ｕ ｂ ｍａ ｒ ｉ ｎ ｅ Ｆ ｉ ｒ ｅ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ
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2019软件工程简答题集锦
软件工程简答题集锦1、为什么事务型软件的结构常常具有中间大两头小的形状？答：扇入高则上级模块多，能够增加模块的利用率；扇入低则表示下级模块的复杂性。
事务型软件常常具有中间大两头小的形状，具有良好的软件设计结构，瓮型结构。
说明它在底层模式中使用了较多高扇入共享模块。
2、什么是软件需求，可以从哪些方面描述软件需求？答：软件需求是指一个软件系统必须遵循的条件或具备的能力。
条件与能力：①系统为了解决问题或到达目的所具备的条件或能力，即系统的外部特性；②系统为了满足合同，标准或其他规定文档所具备的条件或能力，即系统的内部特性。
软件需求一般包含三个不同的层次：业务需求，用户需求，功能需求软件需求的特性：①功能性②可用性③可靠性④性能⑤可支持性⑥设计约束3、面向对象设计模型包含哪几个层次？主要内容？答：面向对象设计模型包含：①系统架构层。
描述整个系统的总体架构，使所设计的软件能够满足客户定义的需求，并完成支持客户需求的技术根底设施；②类和对象层。
使系统能从通用的方法创立并不断逼近特别需求，该层同时包含了每个对象的设计表示。
③消息层。
描述对象间的消息模型，它建立了系统的内部和外部接口，包含使得每个对象能够和其协作者通信的细节。
④责任层。
包含针对每个对象的全部属性和操作的数据结构和算法的设计。
4、多模块程序的测试有哪些层次？各层次主要解决什么问题？答：多模块测试有4个层次①单元测试：通过对象模块的静态分析和动态测试，使其代码到达模块说明的要求；②集成测试：把经过单元测试的模块逐步组成具有良好一致性的完整程序；③确认测试：确认组装完毕的程序是否满足软件需求规格说明书的要求；④系统测试：检查把确认测试合格的软件安装到系统之后，能否与系统中其余局部协调运行，并完成SRS的需求。
5、瀑布开发模式有哪些特点？存在的主要问题？如何改良？答：瀑布开发模型是一种基于软件生存周期的线性开发模型主要特点：①阶段间的顺序和依赖性；②推迟完成的观点；③保证质量的观点每个阶段都必须完成规定的文档，每个阶段都要对完成的文档进行复审，以便尽快发觉问题，排除隐患。
构件化开发方法范文
构件化开发方法范文构件化开发方法是一种软件开发方法，它的目的是通过将软件系统划分为多个独立的组件来提高开发效率和质量。
构件化开发方法可以使开发人员更加关注于系统的设计和实现，而不是处理冗长的代码和低级别的细节。
本文将详细介绍构件化开发方法的概念、优势以及实施步骤。
一、概念构件化开发方法是一种将软件系统划分为独立组件并且在开发过程中重复使用这些组件的方法。
一个组件是一个可独立使用和替换的软件单元，它具有明确定义的接口和功能。
通过将系统划分为组件，开发人员可以更加专注于单个组件的设计和实现，从而提高开发效率和质量。
二、优势1.提高开发效率：构件化开发方法可以实现组件的重复使用，减少了重复编写代码的工作量，提高了开发效率。
开发人员可以根据需要选择合适的组件，而不必从头开始编写新的代码。
2.提高软件质量：由于组件是独立的，并且经过了反复测试和验证，因此其质量相对较高。
通过重复使用这些经过验证的组件，可以减少软件中的错误和问题，提高软件质量。
3.降低维护成本：构件化开发方法可以使软件系统更具模块化，每个模块都可以独立维护。
当需要修改或更新系统时，只需修改或更新相应的组件，而不需要对整个系统进行修改。
这样可以降低维护成本。
4.提高系统的可拓展性：由于组件是独立的，可以根据需要添加、删除或替换组件，从而实现系统的快速拓展和升级。
三、实施步骤1.定义好组件的边界：在开始开发之前，需要仔细定义好每个组件的边界和功能。
每个组件应该有明确定义的接口，以便与其他组件进行通信。
2.设计和实现组件：根据组件的边界和功能，进行组件的设计和实现。
组件应该具有高内聚性和低耦合性，使其能够独立使用和替换。
3.验证组件的功能和性能：在使用组件之前，需要对组件进行验证，确保其具有正确的功能和良好的性能。
可以进行单元测试、集成测试和性能测试等。
4.组件的重复使用：在实际的开发中，可以重复使用已经验证的组件。
可以建立组件库或者使用现有的组件库，从中选择合适的组件进行使用。
构件化软件工程
构件化软件工程构件化软件工程1. 什么是构件化软件工程？构件化软件工程（Component-Based Software Engineering，简称CBSE）是一种软件开发方法，它将软件系统划分为可重用的、独立的构件（Components），通过组合这些构件来构建软件系统。
构件是可独立开发和测试的软件单元，具有高内聚性和低耦合性，可以通过定义接口和约定来实现交互和通信。
2. 构件化软件工程的优势构件化软件工程有许多优势，主要包括：2.1 复用性通过构件化的方法，软件开发人员可以利用已有的构件来构建新的软件系统，而不需要从头开始编写所有代码。
这样可以大大提高开发效率，减少重复劳动。
2.2 可维护性构件化软件工程将软件系统划分为可独立开发和测试的构件，每个构件都有清晰的接口和规范，可以被独立维护和更新。
这样，在软件系统需要进行修改或升级时，只要修改或替换相应的构件即可，不会对整个系统产生影响。
2.3 可扩展性构件化软件工程允许软件系统的功能逐步扩展。
通过添加新的构件或替换现有的构件，可以实现对软件系统的功能增强。
这种灵活性可以帮助软件系统适应不断变化的需求。
2.4 可测试性由于构件是可独立开发和测试的，因此可以对每个构件进行单独测试，确保其功能的正确性。
这样，在整个软件系统的集成测试过程中，可以更容易地定位和解决问题。
2.5 提高开发效率通过构件化的方法，软件开发人员可以并行开发不同的构件，从而缩短软件开发周期。
此外，由于可以复用已有的构件，不需要重复编写代码，也可以减少错误的可能性，提高代码质量。
3. 构件化软件工程的关键概念构件化软件工程中有一些关键概念需要理解：3.1 构件（Component）构件是构件化软件工程中的基本单元，它是可重用的、独立的软件模块。
每个构件都有明确的功能和责任，并且可以通过定义接口和约定来实现与其他构件的交互。
3.2 接口（Interface）接口定义了构件对外提供的服务和接收的请求。
构件化软件及中间件的研究
构件化软件及中间件的研究摘要:随着构件复用研究的深入和中间件应用领域的扩大,构件技术及中间件成为目前研究的热点。
本文分析构件化软件及中间件的本质,探讨了构件与中间件之间的联系,为构件化软件指导中间件开发提供一条可行途径。
关键词:构件化软件中间件复用随着计算机技术的飞速发展,计算机的应用范围越来越广泛,软件的规模不断扩大,系统组织形式由以往的集中式逐渐向分布式转变。
软件开发面临着两类问题,其一,提高软件生产率与质量、降低系统开发周期与成本、增强系统灵活性与可维护性的问题;其二,解决在分布异构环境下不同类型、不同地理位置的软、硬件系统之间的通信、集成问题。
基于此,构件技术及中间件成为目前研究的热点。
1 构件化软件本文将构件分成六个层:语义层描述构件具体实现功能,是构件价值的体现;基约层用来描述构件实体提供或需求服务的接口,负责构件之间的通信,连接包括一组参数;技术层描述构件适应具体的操作平台、兼容语言等;契约层即行为交互层,描述构件之间及构件与环境之间的行为交互,包括消息的顺序、消息的同步、消息的异步及消息堵塞等条件;服务层描述构件非功能属性,主要指构件的服务质量;构件是可在一定的范围内,有限制的修改以达到提高复用目的,同时构件多次复用具有持久性,即构件多次复用的结果是一致的,修改后的构件独立于原构件。
根据以上的分析,本文从复用观点出发,认为构件是具有相对独立的功能,显示且严格的接口描述,具体的语境依赖,特定的契约约束,相对明确的服务指标,可被限制性修改且能多次复用、易于组装的软件单元。
2 中间件“中间件”这一术语最早出现在20世纪80年代后期,用于描述网络连接管理软件。
90年代中期,随着网络技术的发展,中间件的概念日益普及,学术界和工业界都对此做了大量的研究。
尽管目前尚没有统一的中间件的定义,但对中间件的内涵各个研究组织已有相同认识:中间支撑机制。
从狭义角度看,中间件是指网络环境下处于操作系统和应用软件之间的一种分布式软件,它将系统软件和应用软件很好地连接起来,使得网络环境下的各个进程可以方便的交流信息。
软件构件技术
３ ６
维普资讯
科 技论 文
合一定标准的、可替换的软件系统的程序模块。通常情况下是指后者。 构件 是 应用程 序 的 “ 建造材 料 ” 。它们提 供 一系列 分 散 的操作 ， 应 用程序 一 次 次地 被
使用。任何给定的应用程序可以包含许许多多的构件，每个都提供特别的商业逻辑功能 或用户界面功能。以一个数据库应用为例 ：数据输入的窗 口上可能包含许多用户界 面构 件 ，通 过 它们来提 供按钮 、菜 单 、表格 等 。可能 也有 很多商业 逻辑 构件 提供 数据 确认 和 计算功能 ，还有些构件将数据写入数据库。最后，为了查看窗口中的表格 或为了打印， 可创建 一 些构件 从数据 中得 出报告 。
足应 用的要 求 。 ．
在信息时代 ，技术革命的核心是计算机软件系统。在面向对象技术给解决软件危机
带来曙光之时，分布式网络计算的巨大压力又给软件开发提 出了许多新的难题，使软件 开发仍处于高风险状态 。新的分布式网络计算要求软件实现跨空间、跨时间、跨设备、 跨用户的共享 ，导致软件在规模、复杂度、功能上的极大增长 ，迫使软件要向异构协同 工作、各层次上集成、可 反复复用的工业化道路上前进 。 这一切都对新一代的软件开发提出了新的需求。为适应软件的这种需求 ，新的软件 开发模式必须支持分布式计算、浏览器／ Ｎ务器结构、模块化和构件化集成，使软件类似 于硬件一样 ， 可用不 同的标准构件拼装而成 。具体地说主要有下列几点要求 ：
浅谈基于构件的软件工程技术
01
02
03
04
定义
基于构件的软件工程技术 是一种软件开发方法，它 强调使用可复用的软件构 件来构建软件系统。
提高软件复用性
通过使用已有的构件，避 免重复开发，降低开发成 本。
提升软件质量
成熟的构件经过多次验证 ，提高了软件的质量和稳 定性。
加速软件开发
构件化的开发方式提高了 开发效率，缩短了开发周 期。
浅谈基于构件的软件工程技 术
汇报人：文小库 2024-01-01
目录
• 基于构件的软件工程技术的概 述
• 基于构件的软件开发过程 • 基于构件的软件开发的优势与
挑战
目录
• 基于构件的软件工程技术应用 案例
• 基于构件的软件工程技术的发 展趋势与展望
01
基于构件的软件工程技术的概 述
定义与特点
构件标准化促进软件开发 的规范化和标准化。
构件具有可复用性，支持 软件复用。
01
03 02
面临的挑战与问题
构件的获取、选择与 集成是关键问题。
需要克服构件间的耦 合度过高、内聚性不 足等问题。
需要解决不同构件之 间的互操作性和标准 不统一问题。
04
基于构件的软件工程技术应用 案例
企业资源规划（ERP）系统
，满足不断变化的用户需求。
嵌入式系统
要点一
总结词
嵌入式系统是一种特殊的软件应用领域，其特点是硬件资 源有限，需要高度可靠性和实时性。基于构件的软件工程 技术为嵌入式系统提供了有效的解决方案。
要二
详细描述
在嵌入式系统中，每个构件对应于一个硬件模块或一个特 定的功能，通过将系统划分为多个独立的构件，可以实现 硬件资源的有效利用和系统的可靠性。基于构件的软件工 程技术还支持构件的动态替换和升级，使得嵌入式系统的 维护和升级更加方便快捷。
软件复用
软件重用软件重用，是指在两次或多次不同的软件开发过程中重复使用相同或相似软件元素的过程。
软件元素包括程序代码、测试用例、设计文档、设计过程、需要分析文档甚至领域知识。
通常，可重用的元素也称作软构件，可重用的软构件越大，重用的粒度越大。
软件重用可分为三个层次：（1）知识重用（例如，软件工程知识的重用）。
（2）方法和标准的重用（例如，面向对象方法或国家制定的软件开发规范的重用）。
（3）软件成分的重用。
为了能够在软件开发过程中重用现有的软部件，必须在此之前不断地进行软部件的积累，并将他们组织成软部件库。
这就是说，软件重用不仅要讨论如何检索所需的软部件以及如何对他们进行必要的修剪，还要解决如何选取软部件、如何组织软部件库等问题。
因此，软件重用方法学，通常要求软件开发项目既要考虑重用软部件的机制，有要系统地考虑生产可重用软部件的机制。
这类项目通常被称为软件重用项目。
使用软件重用技术可以减少软件开发活动中大量的重复性工作，这样就能提高软件生产率，降低开发成本，缩短开发周期。
同时，由于软构件大都经过严格的质量认证，并在实际运行环境中得到校验，因此，重用软构件有助于改善软件质量。
此外，大量使用软构件，软件的灵活性和标准化程度也可望得到提高。
NATO软件复用标准简介/bzgf/component/NATOr...ndardsIntro.docNATO软件复用标准简介摘要实践证明，软件复用可以有效地提高软件的质量和生产率，它包括开发可复用软件构件和基于可复用构件的开发两个生命周期。
在这两个生命周期中，采用一个适当的标准以识别和开发可复用软件将大大促进软件复用的实践。
为此，NATO（北大西洋公约组织）制定了一整套软件复用的指导性标准，以帮助NATO及其参与国和承包商的项目管理部门进行有效的软件复用。
这套标准包括《可复用软件构件开发指南》、《可复用软件构件库管理指南》和《软件复用过程指南》三个文档，分别从软件生命周期的各个阶段对软件复用进行了指导和帮助。
基于构件的软件工程
基于构件的软件工程随着信息技术的飞速发展，软件工程已经成为一个不可忽视的领域。
而基于构件的软件工程，作为一种新的软件工程方法学，更是引领了软件开发的革命性变革。
构件是可复用的软件组成模块，它既可以被独立开发，也可以被独立部署。
根据可重用性程度，可将构件分为原始构件和成品构件。
原始构件是未经任何修改即可使用的构件，而成品构件则是经过一定程度的修改后才能使用的构件。
基于构件的软件工程（CBSE）是一种将软件系统构建成可复用构件的软件开发方法。
它依赖于已有的构件库，通过组合和定制现有构件来创建新的软件系统。
这种开发方式大大提高了软件开发的效率和质量。
需求分析：明确软件系统的需求，包括功能需求和非功能需求。
构件库管理：建立和维护构件库，并对每个构件进行详细描述。
构件组合：根据需求分析的结果，从构件库中选择合适的构件，通过组合和定制来创建新的软件系统。
测试与验证：对组合后的软件系统进行测试和验证，确保其满足需求。
部署与维护：将软件系统部署到目标环境中，并进行后续的维护和升级。
提高开发效率：通过复用已有的构件，可以大大减少开发时间和成本。
提高软件质量：由于每个构件都经过严格测试和验证，所以组合后的软件系统的质量可以得到保证。
提高可维护性：由于构件是可独立部署和升级的，所以当软件系统需要维护或升级时，只需替换或升级相应的构件，而无需对整个系统进行修改。
促进团队合作：由于每个团队成员都可以根据需要选择和定制构件，所以可以更灵活地分配任务，促进团队合作。
基于构件的软件工程是一种革命性的软件开发方法，它通过复用已有的构件来创建新的软件系统，大大提高了开发效率和质量。
随着软件工程理论的不断发展和完善，基于构件的软件工程将在未来的软件开发中发挥越来越重要的作用。
随着信息技术的飞速发展，软件工程研究显得愈发重要。
本文将从构件软件工程的背景、现状和研究问题等方面出发，全面深入地探讨构件软件工程的相关研究。
构件软件工程的研究可以上溯到20世纪60年代，当时软件危机引起了人们对软件开发的。
软件工程中的软件复用与组件化
软件工程中的软件复用与组件化简介：在软件开发过程中，为了提高软件质量和开发效率，软件复用与组件化成为了一个重要的话题。
本文将探讨软件复用的概念、意义以及方法，以及如何通过组件化来实现软件的复用。
一、软件复用的概念及意义软件复用指的是在开发新的软件系统时，通过重用现有的软件组件、模块或者代码，以加快开发速度、提高软件质量和降低开发成本。
软件复用的主要目标是将已经开发并经过测试和验证的软件部件重新应用到新的软件中，避免重复开发相同的功能，提高软件的可靠性和可维护性。
软件复用的意义在于：1. 提高开发效率：通过复用已有的软件组件，开发人员可以节省大量的时间和精力，集中精力解决新的问题和创新。
2. 提高软件质量：经过充分验证和测试的组件可以确保其稳定性和可靠性，减少新开发软件的风险。
3. 降低开发成本：通过复用已有的软件组件，可以节约开发资源，减少开发过程中的人力、物力和时间成本。
4. 促进软件工程发展：软件复用可以帮助建立更完善、更规范的软件开发生态系统，并推动软件工程的发展和进步。
二、软件复用的方法1. 函数库和类库复用：将常用的函数或类编写成库文件，供不同的软件模块或者项目重复使用。
这种方法适用于多个软件需求中存在相同的操作或功能。
2. 组件复用：将一系列紧密相关的子系统、模块或者功能打包成一个独立的组件，并提供给其他软件进行调用和复用。
组件复用的关键在于定义清晰的接口和规范，以便其他软件可以方便地使用。
3. 设计模式的应用：设计模式是一种解决常见软件设计问题的经验总结，利用设计模式可以提高软件的可复用性。
常用的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式等，它们可以使软件的设计更灵活、可扩展，并提高软件的复用性。
4. 开源软件的利用：开源软件是指对外开放源代码的软件，通过使用开源软件，可以直接复用已经写好的功能模块，提高软件的开发效率和质量。
三、组件化的概念及意义组件化是一种将软件拆分成可独立开发、测试和维护的模块的方法。
浅谈软件复用技术的发展
发展以可复用源代码软件构件为基础的软件工业 和利用ＣＯＴＳ（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｏｆｆ Ｔｈｅ Ｓｈｅｌｆ）构 件工业化生产软件的观点。软件复用被认为是解
决所谓“软件危机”的技术上可行的、现实的解 决方案。软件复用的对象包括软件开发过程中所 使用和产生的各种资源，包括源代码、各种文档、 测试数据、设计方法、体系结构等等，总称为可 复用构件。软件复用是为了改善软件生产的资金 投入大、开发周期长、软件产品失败率高等不能 满足市场需求的现状，充分利用已有的高质量软 件产品和部件，经过组装集成快速搭建应用软件 系统的软件开发理论。经历了结构化程序设计、 面向对象技术、软件构件技术的发展，软件复用 已经成为加速软件工业化早日实现的重要力量。
态。对象内部信息隐藏使得人们能够构造出更容 易理解和更可复用的软件模块。由于信息隐藏， 对象和外部环境只能通过公戈接口进行操作，这 使得人们可以在不影响到使用对象的客户代码的 前提下改变对象的具体实现细节。而继承又使得 复用者能够在一般构件的基础上增加特定的功能， 以满足自己的需要。另外，重载和多态极大的增 加了编程的灵活性，使得人们更容易开发出具有 较高抽象水平的软件构件，增加了软件构件的有 用性。但是，面向对象编程技术并没有表达软件 构件技术所需的全部抽象概念，而且实现软件构
中国科技信息２００５年第４期
科技论坛
ＮＦＯＲＭＡＴｌＯＮ Ｆｅｂ．２００５
浅谈软件复用技术的发展
计算机强大计算资源的应用可以促使社会生 产力的飞速发展，而生产力的快速发展又不断产 生功能更为复杂、变化更为快速、交付更为急迫 的软件需求。积极的计算机应用与发展过程中人 们发现，应用计算资源的瓶颈是软件而不是硬件。 自从软件工程诞生以来，人们在这一领域提出了 各种理论、技术和方法来开发软件，希望以尽量 少的人力、物力和财力获得更大的软件产量和更 好的软件质量，逐步形成软件生产工业化模式。
复用技术在软件工程领域中的应用
组件化复用
总结词
组件化复用是指将软件系统中的各个功能组件封装为可复用的软件组件，这些组 件具有标准的接口和规范，可跨平台、跨语言使用。
详细描述
组件化复用可以提高软件开发的效率和可重用性。通过使用成熟的组件，可以快 速构建软件系统，减少开发时间和成本。同时，组件化复用还有助于提高软件的 可维护性和可扩展性。
人员培训
复用技术需要开发人员具备相应的技能和知识，因此需要进行人 员培训。
复用度量
如何度量和评估复用的程度和效果，是管理上的一大挑战。
解决方案与策略
技术培训与交流
通过技术培训和交流，提高开发人员对复用 技术的理解和应用能力。
标准化与规范
制定和推广复用技术的标准和规范，促进软 件系统的互操作性和兼容性。
利用区块链的去中心化特性，实 现软件组件的安全存储和共享， 降低复用成本和风险。
云计算与边缘计算
云计算提供强大的计算和存储能 力，边缘计算则将计算资源下沉 到设备端，两者结合可实现更高 效、灵活的软件复用。
未来应用场景的拓展
1 2 3
物联网
随着物联网设备的普及，复用技术将应用于各种 智能设备的软件研发，实现设备的互联互通和智 能化。
持续改进与优化
不断改进和优化复用技术，以提高软件系统 的稳定性、可靠性和性能。
项目管理
采用有效的项目管理方法，合理分配资源， 确保复用技术的有效实施。
06
复用技术的未来展望
新技术的发展趋势
人工智能与机器学
习
通过机器学习算法，自动识别和 生成可复用的软件组件，提高软 件开发的效率和准确性。
区块链技术
组件化开发
组件化开发
组件化开发是将软件系统划分为一系列可独 立部署和管理的组件，每个组件具有明确的 接口和功能。通过组件化开发，可以提高软 件系统的可扩展性和可维护性。
浅谈基于构件的软件工程技术
构件质量评估涉及多个方面，如功能性、性能、安全性等，评估过 程复杂且难以量化。
质量保障措施不足
缺乏有效的质量保障措施，如测试、审查等，可能导致构件质量问 题频发。
构件的适配性问题
1 2
接口不一致
不同构件之间的接口可能存在差异，导致在集成 时出现适配性问题。
依赖关系复杂
构件之间可能存在复杂的依赖关系，使得在组合 和替换时需要考虑众多因素。
06
结论与展望
对基于构件的软件工程技术的总结
01
技术优势
基于构件的软件工程技术具有模块化、复用性高、开发效率高等优点，
能够显著提高软件开发的质量和效率。
02
应用范围
该技术已广泛应用于各个行业，包括金融、医疗、教育、物流等，为各
种软件系统提供了稳定、高效的解决方案。
03
挑战与问题
尽管基于构件的软件工程技术具有诸多优势，但在实际应用中仍面临着
提高复用率
01
通过构件化开发，可以将已有的软件构件进行复用，提高复用
率。
降低复用成本
02
复用已有的构件可以降低开发成本，提高开发效率。
促进软件产业化发展
03
构件化开发可以促进软件产业化发展，推动软件行业的进步。
04
基于构件的软件工程 技术挑战与问题
构件的质量管理问题
质量标准不一
由于构件来源众多，质量标准存在差异，导致构件质量参差不齐 。
构件库管理、构件复用与整合、技术更新与维护等方面的挑战和问题。
对未来发展的展望
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
技术创新
随着人工智能、大数据 、云计算等技术的不断 发展，基于构件的软件 工程技术有望实现更多 创新，如智能构件、云 构件等，以适应更复杂 多变的业务需求。
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2.相关技术与标准概述-组装
构件组装技术
基于架构的构件组装.如北大ABC 基于框架的构件组装. 基于工作流的构件组装 动态组装 …
36
2.相关技术与标准概述-方法与过程
基于构件的软件工程(CBSE/CBD/ABD)
可复用资产库 需求分析 系统需求 项目可交付品 确定领域 领域需求 分析领域 领域模型 设计领域架构 领域架构 构建领域 领域构件 构件设计 详细设计 设计应用架构 系统架构 系统分析 概要设计
7.生存周期组织过程
7.1管理过程 7.2基础设施过程 7.3改进过程 7.4人力资源过程
7.7领域工程过程 7.5资产管理过程
7.6重用大纲管理过程
42
2.相关技术与标准概述-方法与过程
ISO/IEC 12207:2008
43
该部分与前一版本内容上的区别？
2.相关技术与标准概述-方法与过程
重构与再工程技术 设计模式(Design Pattern) AOP(Aspect Oriented Programming) 本体(Ontology)技术 述
架构的视图模型:
Kruchten “4+1”视图 (1995): RUP “4+1”视图 RM-ODP(开放式分布处理 参考模型):
企业视角,信息视角,计算视角 ,工程视角,技术视角
34
2.相关技术与标准概述-架构描述标准
任务
完成 1..*
环境
影响 栖息于
系统
必要性:
服务化的要求 市场竞争的压力 …
好处很多:
提高软件生产率与软件质量 降低开发成本,缩短开发周期 降低人员流动的风险 推进产业内专业化分工和产业链形成 …
21
1.基本概念-构件化复用的不足？
实施软件复用需要投入
拆分构件有难度 开发可复用构件的成本相对要高 启动成本：培训，资产开发，设施与管理体系建立 运行成本：多了些环节（资产的开发、管理、维护、 评估，与应用工程的对接等等) …
1960‘s
1970‘s
1980‘s
1990‘s
2000‘s
11
1.基本概念-复用的对象
12
1.基本概念-复用方式
90年代后，生成式复用的局限性越来越明显。 组装式复用（基于构件的软件复用或构件化复用） 成为主流。 软件构件化：
软件构件化是将软件分解为若干组成部分（构件），进 行构件的分工开发（获取），之后组装为软件产品，从 而实现软件开发和维护的专业化分工。
Concept View
Implemented
Interaction View Interface Component Entity
Deployed Refined
Physical View
Structure View
构件模型的“4+1”视图(个人之见)
31
2.相关技术与标准概述-架构
软件架构(或体系结构):
39
2.相关技术与标准概述-方法与过程
领域工程分析方法:
DARE(Domain analysis and reuse environment) FORM/FODA(Feature-Oriented Reuse Method) FAST(Family-Oriented Abstraction,Specification and Translation) Korbra PLUS Koala 等等
44
2.相关技术与标准概述-组织管理
可复用资产的管理 资产及库的质量及其度量 软件复用经济分析模型 软件复用能力成熟度模型
8
1.基本概念-复用的对象
9
1.基本概念-复用的对象
概念描述 构件描述 接口
逻辑构件 构件实施
构件模块
规格描述 逻辑/实现 物理实现 部署/运行
已安装构件
已安装模块
构件对象
10
1.基本概念-复用的对象
软件复用的发展-（复用对象维度）
（1968 M.D. Mcllroy）
构件 对象 模块 函数 高级编程语言 应用生成器 过程 架构 服务 中间件 （在线构 件） 模式 框架
软件系统的设计蓝图，描述构件及其之间的关系。 架构=构件+连接器+配置+架构风格+设计原则 对通过构件、构件间的关系、构件与环境的关系来 展现的一个系统的基本组织，以及指导其设计和演 化的若干准则(ISO/IEC 42010)。
32
2.相关技术与标准概述-架构描述
架构描述语言(ADLs):
Acme [1997]， C2 SADL [1996]， Rapide [1995]， Unicon， Wright [SG1996]，等等(均偏形式化) BPEL(2003), WSCDL (2004)… DSSA
领域工程与应用工程的区别：
目的：开发可复用软件资产 过程：以复用为核心 产出：可复用资产及其调整剪裁机制
17
1.基本概念-复用过程
领域工程与应用工程的对接：
谁先来？，三种模式：
主动模式 被动模式 混合模式
靠什么对接？
构件库 过程保障
怎么处理好两者关系？
复用度量，管理激励，复用文化？
18
1.基本概念-复用的组织范围
6
1.基本概念-复用的对象
可复用软件资产的类型：
从资产本身来看，可分三维 按软件生命周期中的 产出来看：
构件,Webservice,模式, 架构,框架,测试用例, 模型,过程,文档,数据….
按其解决的问题来看:
报表,数据转换,界面示…
7
1.基本概念-复用的对象
构件的定义（现在还没统一）：
构件是指粗粒度、相对独立、可替换的软件系统组成部分，完 成明晰的功能，在一个定义良好的体系结构下被组装到应用系 统中去，它遵循和提供了一组接口的物理实现 [Kruchten 98] 软件构件是一个具有契约式规约的接口和显式的周境依赖的组 装单元，可独立部署并易于第三方组装 [Szyperski] 。 一个构件是一个自主的软件组装单元，具有一组对外接口并通 过接口抽象和封装了构件所提供的服务的软件实现。构件具有 嵌套性。（个人观点）
领域工程
应用领域 应用领域
应用工程
应用需求 应用需求 基于构件的架 基于构件的架 构设计 构设计 构件/应用 构件/应用 开发支持 开发支持 构件组装 构件组装
网络互操作
领域分析设计 领域分析设计 构件设计和实施 构件设计和实施
领域构件 领域构件 构 件 库 及 代 理
15
应用系统 应用系统
1.基本概念-复用过程
5
1.基本概念-复用的对象
可复用软件资产：
软件复用的基本单元。一个资产是可 解决某一问题的一组软件制品的集合 ，可按照一定的使用规则应用（复用 ）在多个环境下，通过在可变点上的 客户化进行扩展。 软件资产是软件生存周期中具有复用 价值的软件制品，它包括软件需求、 软件设计、软件代码、测试案例和文 档等。软件资产可以用于创造新的软 件产品以及相关的制品。
拥有 1..*
拥有一个
架构
被描述 1 标识1..*
对涉众重要
涉众
体现
架构描述
提供
1 1
基本原理
参与 拥有 确定 选择 1..* 被组织为1..*
关注点
被用 于覆 盖1..*
视角
来源 0..1
依从于
视图
参与1..* 包含1..* 确立建模方法 1..* 聚合1..*
库视角
35
模型
ISO/IEC 42010 软件密集型性系统架构描述推荐实践
领域：
软件复用是相对的、有范围限制的，软件复用的范 畴叫领域。
领域工程：
领域工程是为某问题域（应用领域）内一族应用的 有效开发和维护，而进行的建立和维护相关知识体 系和技术支撑设施（可复用资产）的一系列活动。
16
1.基本概念-复用过程
应用工程：
针对特定的用户需求，充分利用所属领域内的可复 用资产，开发与维护特定应用系统的活动。
软件复用与构件化
上海软件构件化服务中心 2009年12月6日
目 录 第一部分:软件复用概述 第二部分:构件化实施
2
第一部分:软件复用概述
软件复用的基本概念 相关技术与标准概述
3
1.基本概念-定义与特征
软件复用的定义:
利用已有的软件和知识（可复用软件资产）生产新 的软件
软件是知识的固化，软件复用的实质是知识的 复用。因此：
22
2.相关技术与标准概述
构件与架构相关技术 复用方法与过程相关技术 组织管理相关技术 其他
23
2.相关技术与标准概述-构件模型
3C概念模型（1980’s)：
概念(concept)：关于“构件做什么”的抽象描述，可以通过概念 去理解构件的功能。概念包括接口规约和语义描述两部分，语义描 述和每个操作相关联(至少表示为前后置谓词形式) 内容(content)：概念的具体实现，描述构件如何完成概念所刻画 的功能 周境(context)：描述构件和外围环境在概念级和内容级的关系， 刻画构件的应用环境，为构件的选用和适应性修改提供指导
40
2.相关技术与标准概述-方法与过程
软件复用过程标准:IEEE1517 (1999)
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2.相关技术与标准概述-方法与过程
软件复用过程标准:ISO/IEC 12207:2004
5.生存周期基本过程
5.1获取过程 5.2供应过程 5.3开发过程 5.4运作过程 5.5维护过程
6.生存周期支持 过程
复用参与者的抽象能力至关重要。 复用参与者之间的交流能力至关重要。 复用参与者的复用文化（价值观趋同）至关重要
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1.基本概念-分类