软件复用技术
软件复用技术
论使用复用设计1、引言复用是活动，而不是对象.在创建软件相关的系统的语境中，复用仅仅是非常简单的任何过程，该过程通过复用来自以前开发工作的某些东西来生产（或帮助生产）一个系统。
那么,唯一的问题是：复用什么、什么是导致成功复用的过程。
在软件工程的范围内，复用既是旧概念,也是新概念。
程序员从最早的计算时代已开始复用概念、对象、论据、抽象和过程，但是我们复用的途径是特定的。
本文对软件复用的讨论，将从以下四个方面进行：1)软件工程师可以获得一系列可复用的软件制品，这些包括软件的技术表示（例如，规约、体系结构模型、设计和代码)、文档、测试数据，甚至包括过程相关的任务（如，检查技术)。
2）复用过程包括两个并发的子过程：领域工程和软件工程。
领域工程的目的是在特定应用领域中标识、构造、分类和传播一组软件制品。
然后，软件工程可在新系统开发中选取这些软件制品作为复用。
3）构件复用为软件质量、开发者生产率、以及整个系统成本带来了固有的收益，然而，在复用过程模型被广泛地用于软件产业前，必须克服很多障碍.4）对可复用构件的分析、设计技术采用和在良好的软件工程实践中使用的相同原则和概念。
可复用构件应该在一个环境中设计，该环境为每个应用领域建立标准数据结构、接口协议和程序体系结构。
2、可复用的软件制品软件复用不仅仅涉及源代码，但是，还涉及多少东西呢？CaperJones定义了可作为复用候选的十种软件制品：项目计划。
软件项目计划的基本结构和许多内容（例如，SQA 计划)均是可以跨项目复用的。
这样减少了用于制定计划的时间，也减低了和建立进度表、风险分析和其他特征相关的不确定性.成本估计.因为经常不同项目中含有类似的功能，所以有可能在极少修改或不修改的情况下，复用对该功能的成本估计。
体系结构。
即使当考虑不同的应用领域时,也很少有截然不同的程序和数据体系结构.因此，有可能创建一组类属的体系结构模板(例如，事务处理体系结构），并将那些模板作为可复用的设计框架。
软件工程中的软件复用技术分析
软件工程中的软件复用技术分析在当今快速发展的信息技术领域，软件工程面临着越来越高的要求和挑战。
为了提高软件开发的效率、质量和降低成本，软件复用技术逐渐成为软件工程中的重要手段。
软件复用，简单来说，就是在软件开发过程中，重复使用已有的软件资源，包括代码、设计、文档等。
这就好比在建造房屋时，不是每次都从制作砖头开始，而是可以直接使用已经生产好的砖头，从而节省时间和精力。
软件复用技术具有诸多显著的优势。
首先，它能够显著提高软件开发的效率。
通过复用已有的成熟组件和模块，开发人员无需从头开始构建每一个功能，从而大大缩短了开发周期。
想象一下，如果每次开发一个新的应用程序都要重新编写登录模块、用户管理模块等常见功能，那将是多么耗时费力的事情。
而有了软件复用，这些常见的功能模块可以直接拿来使用，或者在其基础上进行少量的修改和定制，就能满足新的需求。
其次，软件复用有助于提高软件的质量。
被复用的软件组件往往经过了多次的测试和优化，其稳定性和可靠性相对较高。
使用这些经过验证的组件，能够降低新开发软件中出现错误和缺陷的风险。
再者，软件复用还能降低开发成本。
由于减少了重复开发的工作量，相应的人力、时间和资源投入也会降低，从而使软件开发的成本得到有效控制。
在软件工程中，常见的软件复用形式多种多样。
代码复用是最基本的一种形式，开发人员可以直接复用他人编写的函数、类或者模块。
设计复用则是在更高层次上的复用，例如复用软件的架构设计、算法设计等。
还有一种是组件复用，这就像是在搭积木，将各种预定义好的组件组合在一起，构建出复杂的软件系统。
然而，要实现有效的软件复用，并非一帆风顺，也面临着一些挑战和问题。
首先是复用资源的查找和评估问题。
在庞大的软件资源库中，如何快速准确地找到符合需求的复用资源，并且评估其质量和适用性，是一个难题。
这需要建立有效的检索机制和评估标准。
其次，复用资源的适应性和兼容性也是需要考虑的。
不同的软件项目可能有不同的需求和环境，复用的资源可能需要进行一定的修改和调整才能适应新的情况。
《软件复用技术》课件
开源社区的参与和贡献
开源软件和开源社区兴起，已经 成为推动软件复用和创新的一股 重要力量。
云端和容器化的复用能力
云端、容器化、微服务化已经成 为互联网时代的重要趋势，它们 提供了更加灵活和扩展的软件架 构和复用方式，可以更好地支持 软件模块化和集成。
总结
1
软件复用技术的意义和价值
软件复用技术是提高软件开发效率和质
《软件复用技术》PPT课 件
本课程将介绍软件复用技术的定义、好处和实现方法，以及如何应用最佳实 践来提高软件复用的效率和质量。我们还将展望软件复用未来的发展趋势和 机遇。
什么是软件复用技术？
定义软件复用
所谓软件复用，就是在软件开发 过程中将已有的程序代码、组件、 模板等成熟的技术成果进行封装 和归档，方便日后重复利用。
复用的好处和优势
软件复用可以提高软件开发效率， 减少重复工作，显著降低软件开 发成本和风险。同时，复用也可 以带来更高的软件质量和维护性。
何时应该使用软件复用技 术？
当你需要完成一个新的软件项目 时，如果该项目的某个或某些功 能已经被构建过，而且这些构建 过的模块可以在新项目中被重复 利用，就可以考虑使用软件复用 技术。
实现软件复用的方法和工具
2
量的关键技术之一，具有重要的战略和 经济价值。
软件复用可以通过多种方式和工具来实
现，需要根据具体的项目情况和软件特
点进行选择和优化。
3
软件复用未来的趋势和发展方向
软件复用将继续以更加智能、模块化和 云化的方式演进，为软件开发和创新提 供更加便捷和高效的支持。
2
持续集成和自动化测试
通过引入持续集成和自动化测试工具，来提高软件质量和开发效率，减少重复工 作和人力成本。
第14讲软件复用
技术方面的问题
采用软件复用可以降低开发成本，但如果其 原件存在的某些问题代码，可能会导致其他 采用该代码的系统具有相同的问题代码；这 种情况称之为继承性缺陷。 因此当原件的问题代码被修改后，往往无法 自动更新实用软件中相应的代码；最终导致 实用软件中的问题代码依旧存在。这种非但 没有降低开发成本，反而增加维护消耗的复 用技术显然是失败的。
领域工程 基于构件的开发 面向对象与软件复用
软件复用的基本概念
软件复用是指在软件开发过程中重复使
用相同或相似软件元素的过程。
软件复用是在软件开发中避免重复劳动 的解决方案，它使得应用系统的开发不 再采用一切从零开始的模式，而是以已 有的工作模式为基础，充分利用过去应 用系统开发中积累的知识和经验，从而 将开发的重点集中于应用的特有构成成 分。
面向对象与软件复用
OO方法对软件复用的支持 复用技术对OO方法的支持
小结
软件复用是在软件开发中避免重复劳动的解决 方案。 通过软件复用，可以提高软件开发的效率和质 量。软件复用研究被视为解决软件危机，提高 软件生产效率和质量的现实可行的途径。
软件复用面临的问题
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ 管理问题。没有相应的鼓励机制等。 复用的障碍。 技术方面的问题 法律问题
复用的障碍
自负；太多的开发人员认为不是他们亲自编写的 程序不可能是好程序； 检索问题。如何从庞大的复用件库中所需要的复 用件； 几乎没有相应的复用培训； 复用代价昂贵。有人估计，仅使一个构件可复用， 就将至少增加60%的成本； 虽然存在软件 经济利益方面。一些开发人员尽力避免编写那些 太通用的例程，唯恐使自己失业。
软件复用技术
软件复用技术及其发展一软件复用技术及其分类软件复用是在软件开发中避免重复劳动的解决方案，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，消除了包括分析、编码、测试等在内的许多重复劳动，提高了软件开发的效率；同时复用高质量的已开发成果，避免了重新开发可能引入的错误，提高了软件的质量。
目前及近期的未来最有可能产生显著效益的复用是对软件生命周期中一些主要开发阶段的软件制品的复用，按抽象程度的高低，可以划分为如下的复用级别：(1)代码的复用。
包括目标代码和源代码的复用，依靠含有大量可复用构件的构件库来实现大规模的源程序复用，其中目标代码的复用级别最低，历史也最久。
(2)设计的复用。
设计结果比源程序的抽象级别更高，因此它的复用受实现环境的影响较少，从而使可复用构件被复用的机会更多，并且所需的修改更少。
(3)分析的复用。
这是比设计结果更高级别的复用，可复用的分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法，受设计技术及实现条件的影响很少，所以可复用的机会更大。
(4)测试信息的复用。
即测试用例和测试过程信息的复用。
测试用例的复用是把一个软件的测试用例在新的软件测试中使用或在软件修改后在新一轮测试中使用。
测试过程信息的复用是在测试过程中通过软件工具自动地记录测试的过程信息，包括测试的操作输入参数、测试用例及运行环境等一切信息。
此种级别的复用从信息的形态看大体与处于与程序代码相当的级别。
二软件复用技术的发展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。
(1)面向对象技术及其对软件复用的支持面向对象方法是一种运用对象、类、继承、封装、聚合、消息传送多态性等概念来构造系统的软件开发方法。
面向对象方法之所以会成为今天的主流技术，其很重要的一个原因就在于模型对问题域的这种直接的映射。
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。
软件的复用技术及开发方法
软件的复用技术及开发方法软件的复用技术及开发方法2.1软件的复用技术软件复用是指在开发新的软件系统时，对已有的软件或软件模块重新使用，该软件可以是己经存在的软件，也可以是专门的可复用组件〔8〕。
软件可复用性的高低影响到生产效率的高低、软件质量的好坏和系统可维护性的好坏。
在软件工程中面临的问题不是缺乏复用，而是缺乏广泛的、系统的复用。
软件复用包括构造可复用软件和用可复用软件进行构造。
构造可复用软件，一方面可以从现存的软件系统中抽取，另一方面通过改写或重新设计来实施。
Jones将软件复用的对象分为4种数据复用、体系结构复用、设计复用和程序复用。
这样，软件复用可在实现层、设计层和体系结构层三个层次上实现。
实现层软件复用是指对己有的程序代码进行复用，它包括源代码组件形式。
设计层软件复用是指对已有的软件系统的设计信息进行复用。
而体系结构层软件复用是最有效的软件复用，它主要是软件体系结构形式化的复用，即将软件的框架组织，全局结构设计作为复用对象。
可复用的软件体系结构则通常是显式地复用软件体系结构，并通过集成其他软件体系结构，建立新的更高层次的体系结构。
面向对象的软件复用机制主要有两种:继承和对象组合。
（1）继承继承是指子类可以从父类中直接获得某些特征和行为的能力，继承可作为代码复用和概念复用的手段。
作为代码复用的手段是指:子类通过继承父类的行为，一些代码就不必重写;作为概念复用的手段是指:子类共享父类的方法定义。
作为代码复用和概念复用手段的继承机制，在面向对象技术中，通过面向对象技术的一些主要机制来实现对“支持可维护性的可复用性”的支持。
这些面向对象的主要机制是:数据的抽象化、封装和多态性。
通过运用这些机制，继承可以在高层次上提供(相对于传统的低层次复用)可复用性:数据的抽象化和继承关系使得概念或定义可以复用;多态性使得实现和应用可以复用;而抽象化和封装可以保持和促进系统的可维护性。
这样一来，复用的焦点不再集中在函数和算法等具体实现细节上，而是集中在最重要的含有宏观商业逻辑的抽象层次上。
复用技术在软件工程领域中的应用
汇报人：文小库 2024-01-07
目录
• 复用技术概述 • 复用技术的分类 • 复用技术在软件工程中的应用
场景 • 复用技术面临的挑战与解决方
案 • 复用技术的未来展望 • 案例分析
01
复用技术概述
复用技术的定义
复用技术的定义
复用技术是一种在软件开发过程中， 将已有的代码、组件、模块等资源进 行重复利用，以提高软件的开发效率 和质量的技术。
详细描述
基于组件的复用技术使得软件应用程序的不同部分可以像乐高积木一样组合在一 起。这些组件具有明确定义的接口，使得它们可以在不同的应用程序中重复使用 。这种复用技术提高了软件开发的效率和可维护性。
基于框架的复用
总结词
基于框架的复用技术是一种将软件应用程序的结构和框架作 为可重用的资源，以减少开发工作量的方法。
区块链技术在软件复用中的潜在价值
版权保护
区块链技术可以用于记录软件的 版权信息和授权情况，保护开发 者的权益。
透明度与可信度
区块链的分布式特性可以提高软 件复用的透明度和可信度，降低 信息不对称的风险。
去中心化协作
区块链技术可以实现去中心化的 软件协作和复用，降低对中心化 机构的依赖。
06
案例分析
模块化开发
组件化开发
将软件组件封装为可重用的单元，通 过组件的组合和配置实现软件功能， 可以提高开发效率和软件的可扩展性 。
将软件系统划分为多个模块，每个模 块实现特定的功能，可以提高开发效 率和可维护性。
软件维护的复用
1 2
维护工具
使用自动化工具进行软件维护，如代码重构、代 码审查、测试工具等，可以提高维护效率和软件 质量。
浅析软件复用技术
浅析软件复用技术摘要：可复用的软件技术，已经成为大多数程序员不断使用的技术，也出现了专门以提供构件服务的供应商，它已经不再是一种单一的技术，而成为软件产业中的重要生产力、推动力，它不仅减轻了软件开发的重负，也开辟了软件产业链中的新方向。
关键词：软件复用；研究；发展本文简单介绍了软件复用研究的发展与软件复用的主要技术,进而研究了软件复用技术发展的新趋势,特别对软件复用技术研究的最新特点—软插件与软总线模型及其在分布环境中的应用前景进行讨论.1、软件复用的定义我们以前在提起软件复用时，往往把其简单的看作是一种节约企业软件作业的工作量的一种手段，而实际上，软件复用的展开还是提升软件质量的最有效的方式：一个软件模块在得到多次复用之后，其可靠性会不断的提高，软件的出错概率也会越来越低，当然相应的质量风险会越来越小，你的软件也就更加具有竞争力。
而规模化的成本效益和质量也正是产品化软件的最核心的价值所在。
软件构件是软件系统内可标识的、符合某种标准要求的构成成分，类似于传统工业中的零部件。
以上为软件复用过程的直观示例图。
复用成分的管理完成对复用成分库的组织,以期能够有效地组织和扩充软件复用成分.复用成分的实施利用是获取和管理的目的.其过程包括根据要求选择抽象的可复用成分,并对其进行适应性修改,以将其集成到现行开发的软件系统中去。
2、软件复用技术的历史与现状软件复用的历史,大致可划分为萌芽期、发展期和初步实用期3个历史时期。
代末到代末,软件复用技术迅速发展成为软件工程的一个重要的应用领域但由于注意力放在如何收集、提炼和改造软件系统构件上,而忽略了其他方面的问题,以致进展缓慢. 代起,人们不仅已认识到软件复用问题涉及多方面的知识,如软件工程知识、应用领域知识、人类工程学知识和人工智能知识,而且还认识到在软件复用实施中管理因素的重要性这一时期,软件复用在子程序库、报告生成器、编译器等方面都取得了长足进展.同时,人们已对何为软件复用有了一个非形式化、不够完整的概念;对复用信息的提炼、组织和存储进行了初步探讨;已经理解了软件的组装技术及基于对象的设计技术等,但上述理解仍是非形式化的,人们仍不能以任何系统化途径实现复用.这一时期被称为发展期.代后期至今,软件复用领域取得一些实用成果,软件复用进入初步实用期.各厂商开发了许多支持复用的软件系统,如Toshiba的软件工厂, Draco, Genesis系统等.从实现角度看, 代以前,软件复用主要以采用非面向对象技术来实现,复用的效果则主要以软件生产率和软件质量为标准来加以衡量.下图为软件复用技术的现状。
软件复用技术研究及其在软件工程中的应用
软件复用技术研究及其在软件工程中的应用一、引言随着信息技术的不断发展，软件复用技术在软件工程中的应用日益广泛。
软件复用技术是指通过封装、继承、模板等手段，将现有的软件组件进行重复利用的技术。
软件复用技术在软件工程中的应用能够提高软件开发效率、降低软件开发成本、提高软件质量、简化软件维护等方面具有显著的优势。
本文将就软件复用技术的研究及其在软件工程中的应用进行深入探讨。
二、软件复用技术研究（一）复用分类1.功能复用：将软件中同一功能模块的不同实现方法加以抽象，以实现不同应用场景下的复用。
2.数据复用：将软件中常用的数据类型进行抽象封装，以提高软件开发效率和提高数据的可复用性。
3.构件复用：将软件中固定的结构、算法封装成独立的组件，以便不同的软件系统可以重复利用。
（二）复用方法1.基于继承的复用：利用面向对象编程语言的继承机制，通过扩展父类来达到复用的目的。
2.基于接口的复用：利用面向对象编程语言的接口机制，通过实现接口来达到复用的目的。
3.基于组件的复用：将软件封装成独立的组件，以便其他软件系统可以重复利用。
（三）复用技术1.模板技术：利用模板技术可以将通用的代码压缩为一处，提高代码复用率。
2.泛型技术：利用泛型可以实现对不同类型数据的通用处理，从而提高软件开发效率。
3.元编程技术：元编程技术能够在编译时预处理代码，从而提高软件的效率和可维护性。
三、复用在软件工程中的应用（一）提高软件开发效率由于很多需要实现的功能是相似的，如果每个程序员都要从头开始设计、编写和测试代码，软件开发效率就会受到很大的影响。
而软件复用技术可以将一些常用的代码模块打包成库，多次利用这些库减少了程序员再次编写相同的代码的时间。
因此，软件复用技术可以显著地提高软件开发效率。
（二）降低软件开发成本软件复用技术可以降低软件开发成本。
现代软件通常需要大量的测试、改进和验证，这些成本会直接影响软件开发的总成本。
但是，使用软件复用技术可以减少排除故障所需的时间和成本。
软件复用技术及其在软件开发中的应用
软件复用技术及其在软件开发中的应用摘要：软件复用技术是指将已有软件资源和成果应用于新的软件开发中，用于节省开发成本和提升开发效率的一种技术手段。
本文结合软件开发的实践经验，从软件复用的概念、实现方法和实际应用等方面进行了深入探讨，分析了软件复用技术的优点和局限性，并对如何有效地实现软件复用提出了建议。
关键词：软件复用；技术手段；开发成本；开发效率；局限性。
正文：1. 概念软件复用是指在软件开发过程中，将已有软件资源和成果运用到新的软件开发中的技术手段。
这些已有的软件资源和成果可以为程序代码、工具、文档、数据、流程等多个方面。
利用软件复用技术，开发者可以更快速高效地完成软件开发。
2. 实现方法要实现软件复用，需要进行以下几个步骤：（1）分析资源：分析已有的软件资源和成果，找出可复用部分。
（2）设计接口：设计复用部分与新开发部分之间的接口，保证复用部分的可用性和合理性。
（3）编写封装：编写封装代码，将复用部分封装成易于调用的模块或组件。
（4）测试验证：进行测试验证，保证复用部分的正确性和可靠性。
（5）维护更新：定期维护更新复用部分，确保其与新开发部分的协同工作。
3. 实际应用软件复用技术在实际软件开发中的应用非常广泛。
它可以通过以下几种方式帮助开发者更快福地开发出高质量的软件：（1）库文件：开发者可以使用已有的库文件，将其中的代码片段复用到新的项目中。
（2）框架：利用框架，开发者可以快速构建出程序的骨架，再针对不同的业务需求进行定制。
（3）组件：组件是指一些可独立使用的软件部件，如操作系统、数据库、UI组件等。
（4）代码重构：开发者可以对已有的代码进行重构，提取其中的可复用部分作为代码库。
4. 软件复用技术的优点和局限性（1）优点：软件复用技术可以大大节省软件开发成本和提升开发效率，减少重复工作，降低出错率。
同时，软件复用还可以提高系统的灵活性和可维护性。
（2）局限性：软件复用技术的局限性主要表现在以下几个方面：- 需要额外的索引和管理开销；- 可复用性需要在软件设计时考虑，增加了开发难度；- 依赖于复用部分的软件开发需要遵循一定的规范和标准。
软件复用 综述
软件复用综述
软件复用是指在开发软件时，利用已有的代码、设计和实现成果，以节省时间、降低成本，实现高效率的开发过程。
简单来说，就是将
已有的可重用的部分进行再利用，避免重复劳动，提升软件的可维护
性和可扩展性。
软件复用主要分为以下几个方面：
1. 代码复用：这是软件复用主要的手段之一，是将一段可重用的
代码模块以某种方式打包存储，以便其他开发人员在开发时可以直接
调用这些代码来完成相应的功能，提高开发的效率，并且可以减少编
程错误的可能性。
2. 组件复用：组件复用是指基于组件技术，将已有的软件组件封
装起来，提供标准接口和使用文档，以便其他开发人员直接使用这些
组件来快速开发自己的软件，提高了软件的可复用性和灵活性。
3. 设计模式复用：设计模式是一些经过验证的、可重用的软件设
计和编程技巧，在特定的应用领域中被广泛地使用。
采用设计模式可
以大大提高软件的可维护性、可复用性、可扩展性和可靠性。
4. 领域模型复用：在领域模型中，软件的运行规则和问题领域之
间有着紧密的联系。
将领域模型进行抽象和泛化，可以使得不同应用
领域中具有相同问题模式的软件之间的问题更快地解决。
总的来说，软件复用是一种有效的开发手段，减少了重复的劳动
和资源浪费，提高了软件的可维护性和可扩展性，加速软件开发过程，是软件开发过程中必要的一个环节。
软件复用技术在工控软件设计中的应用
软件复用技术在工控软件设计中的应用
工控软件设计是在工业自动化控制系统中的应用，软件复用技术可以在工控软件设计中发挥重要作用。
软件复用技术是指将现有的软件模块、函数、类和组件等元素或整体，以一定的方式和手段加以组合和重构，用于新的软件系统开发中，旨在提高软件开发效率、降低开发成本、提高软件质量和可维护性。
在工控软件设计中，软件复用技术可以通过以下方式应用：
1. 建立组件库：建立一个软件组件库，将已经开发和测试过的工控软件组件收录进去，供后续开发使用。
这样可以避免重复开发，提高开发效率，同时也可以提高软件的可靠性和稳定性。
2. 使用设计模式：设计模式是一种经过验证的、有效的解决问题的思路和方法。
在工控软件设计中，可以使用设计模式来实现软件功能，提高软件的可维护性和可扩展性。
3. 采用开源软件：开源软件是指可以在开放源代码和开放使用权的基础上，被任何人自由地获取、使用、修改和分发的软件。
在工控软件设计中，可以采用开源软件，避免重复开发，提高软件质量和可维护性。
4. 生产线共用软件：在工业自动化控制系统中，存在许多生产线，其中有许多共同的模块和功能。
使用软件复用技术，可以将这些共同的模块和功能抽象出来，形成一个通用的软件库，供所有生产线使用。
这样可以避免重复开发，提高软件质量和可维护性。
总之，软件复用技术在工控软件设计中的应用，可以提高软件开
发效率、降低开发成本、提高软件质量和可维护性。
在工控软件设计中，应该积极采用软件复用技术，以达到更好的软件开发效果。
计算机软件复用技术论文
计算机软件复用技术论文计算机软件复用技术是一种将已经开发的软件组件和构造进行有效地重新使用的方法。
它是通过构建可重复使用的软件组件库，提供通用的功能和模块，以便在不同的应用中重复使用。
软件复用技术在提高软件质量和降低开发成本方面具有重要的作用。
本文将对计算机软件复用技术进行论述。
计算机软件复用技术有多种方法，包括模块化、面向对象编程和组件化等。
其中，模块化是最早、也是最基本的复用技术。
模块化是将软件系统分解为多个独立的模块，每个模块都完成特定的功能。
这样，当需要一些功能时，只需调用相应的模块即可，而不需要重新编写代码。
通过模块化，可以提高软件的可维护性和可复用性。
面向对象编程是一种基于对象的软件开发方法，也是一种复用技术。
它将软件系统看作是由多个对象组成的，每个对象都包含数据和操作。
通过继承和多态等特性，可以更好地实现软件的复用。
通过面向对象编程，可以将已有的对象实例化并重用，从而减少开发时间和成本。
组件化是一种更高级的复用技术，它将软件划分为可独立部署和可重用的组件。
每个组件都具有特定的功能，并且可以与其他组件进行互操作。
通过组件化，可以将软件系统模块化，并提供一个统一的接口，从而实现更好的复用性和灵活性。
在组件化中，还可以采用现有的第三方组件，以提供额外的功能，从而加快开发速度。
计算机软件复用技术在实际应用中，可以带来多个方面的优势。
首先，它可以提高软件的质量和稳定性。
通过复用已经经过测试和验证的组件，可以减少开发中的错误和缺陷。
其次，它可以加快软件的开发速度。
通过复用已有的组件和模块，可以大大减少开发时间和成本。
同时，它还可以提高软件的可维护性和可扩展性。
当需要增加新的功能时，可以通过增加或替换已有的组件来实现，而不需要重新开发整个软件系统。
然而，计算机软件复用技术也面临一些挑战。
首先，需要建立一个有效的组件库，其中包含高质量和可重用的组件。
这需要大量的工作和资源。
其次，需要设计良好的接口和规范来实现组件之间的互操作。
复用技术在软件工程领域中的应用
案例四：基于插件的软件扩展
总结词
基于插件的软件扩展通过可插拔的插件机制 ，允许开发者在不修改主程序代码的情况下 进行功能扩展。
详细描述
基于插件的软件扩展通过定义清晰的插件接 口，将插件与主程序进行分离。开发者可以 根据需要开发不同的插件，并通过插件接口 将其加载到主程序中。这种方法可以实现软 件功能的动态扩展，提高了系统的可扩展性 和可维护性。同时，由于插件与主程序分离 ，因此可以提高代码的可重用性和模块化程
模块化开发技术
模块化开发技术是将一个大型的软件系统划分为 多个模块，每个模块都具有特定的功能。模块化 开发技术可以提高软件的可维护性和可重用性， 同时也可以提高开发效率。
微服务架构
微服务架构是一种将应用程序划分为多个小服务 的架构，每个服务都具有特定的功能。微服务架 构可以提高系统的可扩展性和可维护性，同时也 可以提高开发效率。
详细描述
设计模式复用技术可以将常见的软件设计问 题抽象化为可重复使用的模式。这些模式描 述了解决问题的方法和步骤，以及相关的类 和接口。通过重复使用这些模式，开发人员 可以更快地构建出高质量的软件产品，同时 减少错误和漏洞。设计模式复用可以提高软
件的可靠性、可维护性和可扩展性。
代码复用
要点一
总结词
模块化设计
总结词
将程序拆分成若干个独立的模块，每个模块 具有特定的功能。
详细描述
模块化设计是指将程序拆分成若干个独立的 模块，每个模块都具有特定的功能。这样做 的好处是可以使程序的结构更加清晰，易于 维护和修改。通过模块化设计，程序员可以 将不同的功能模块进行组合和重用，实现代 码的最大化复用。
组件化设计
03
复用技术的实现方法
参数化设计
第13讲 软件复用技术
13.1 软件复用概述
1.软件复用的意义 软件复用（Software Reuse）是指使用已有软件的 各种成分来开发新软件的方法。 通过软件复用，减少了分析、设计、编码、测试等 阶段的许多重复劳动，从而降低了开发成本，提高 了开发效率。复用高质量的已有成果可以避免重新 开发可能引入的错误，从而提高了软件的质量。
第13章 软件复用技术
13.5 面向对象的复用技术
(2)类库的检索 常用的类库检索方法是对类库中类的继承层次结构 进行树形浏览，以及进行基于类库文档的超文本检 索。 需要强调的是，对类库检索时并不要求待实现的类 与类库中的基类完全相同或极其相似，只希望待实 现的类与基类之间存在某种自然的继承关系，或基 类能够提供属性、操作供待实现的子类选用。
分析 结果重用 设计结果重用
代码重用
软件成分的重用级别
第13章 软件复用技术
13.2 可复用的软件成分
Caper Jones定义了可作为复用候选的10种软件制品: (1)项目计划：软件项目计划的基本结构和许多内容 （如进度表、风险分析）都可以跨项目复用，以减 少用于制定计划的时间。 (2)成本估计：由于不同的项目中经常含有类似的功 能，所以有可能在极少修改或不修改的情况下，复 用对该功能的成本估计。
第13章 软件复用技术
13.5 面向对象的复用技术 面向对象方法改进了软件生存期各个阶段之 间的接口，各阶段所开发出来的部件都是类。 类成为分析、设计和实现的基本单元。 类的开发应能够完整地描述一个基本实体。 软件开发既要考虑复用以往的类，又要考虑 当前正在开发的类能被将来的软件项目复用。 面向对象技术中的“类”是较理想的可复用 构件，称之为类构件；面向对象的可复用构 件库称为可复用类库（简称类库）。
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。
软件工程中的软件复用与组件化技术
软件工程中的软件复用与组件化技术随着信息技术的迅猛发展，软件的需求量不断增加，软件工程师们面临着巨大的压力。
为了提高软件开发的效率和质量，软件复用与组件化技术成为了软件工程中的重要课题。
本文将介绍软件复用与组件化技术的概念、优势以及在软件开发中的应用。
一、软件复用的概念与优势软件复用是指在软件开发过程中，利用已有的软件模块、代码或者组件来构建新的软件系统。
它可以帮助软件工程师们减少开发时间和成本，并提高软件的可靠性和可维护性。
首先，软件复用可以提高开发效率。
通过复用已有的软件模块或者组件，软件工程师们无需从头开始编写代码，大大减少了开发时间。
同时，复用的代码已经经过测试和验证，具有较高的可靠性，可以避免重复的错误。
其次，软件复用可以提高软件的质量。
复用的代码经过多次使用和测试，已经被证明是可靠的。
因此，使用复用的代码可以减少错误的发生，提高软件的可靠性和稳定性。
最后，软件复用可以降低软件开发的成本。
通过复用已有的代码，软件工程师们无需从头开始编写代码，减少了开发人员的工作量。
同时，复用的代码已经经过测试和验证，可以减少测试和调试的时间和成本。
二、组件化技术在软件开发中的应用组件化技术是一种将软件系统划分为独立的、可重用的组件的方法。
通过将软件系统分解为多个组件，每个组件都可以独立开发、测试和维护，从而提高软件开发的效率和质量。
首先，组件化技术可以提高软件的可维护性。
将软件系统分解为多个组件，每个组件都可以独立开发和维护。
当需要对系统进行修改或者升级时，只需要修改或者替换相应的组件，而不需要对整个系统进行修改。
这样可以大大减少维护的工作量，提高软件的可维护性。
其次，组件化技术可以提高软件的可重用性。
每个组件都是独立的，可以被其他系统或者项目复用。
通过复用已有的组件，软件工程师们可以减少开发时间和成本，并提高软件的质量。
最后，组件化技术可以提高软件的灵活性。
每个组件都是独立的，可以根据需要进行组合和配置。
软件复用及相关技术
2.2 PRM框架
PRM是一种基于接口的框架，它将应用程序分为两个主要部分：PRM引擎和PRM 插件。PRM引擎负责管理插件的加载和执行，PRM插件则负责实现具体功能。 这种框架可以实现动态复用，因为插件可以在运行时动态加载和卸载，从而方 便功能扩展和维护。
2.3 DI框架
DI是一种依赖注入框架，它通过将对象之间的依赖关系外部化，使得程序可以 在运行时动态地改变对象的行为和状态。DI框架可以降低代码的耦合度，提高 代码的可复用性和可维护性。因为对象的依赖关系可以在配置文件中定义，便 于修改和维护。
一、复用技术
软件复用技术可分为静态复用和动态复用两种。静态复用是指在编译时期将复 用代码嵌入到程序中，从而实现代码重用。这种方法的优点是简单易用，但会 增加代码的复杂性和可维护性的风险。动态复用则是在运行时动态加载复用代 码，这种方法的优点是灵活性强，但会增加运行时的开销。
1.1静态复用
静态复用包括函数、类、模块等多种形式。函数是C/C++等编程语言中最基本 的复用单位，通过将功能代码封装成函数，可以在程序中多次调用。类是面向 对象编程的核心，通过将对象的行为和状态封装成类，可以实现代码重用和数 据隐藏。模块是指将一组相关的函数和数据结构组织在一起，形成一个独立的 程序单元，可以被多个程序调用。
2.1 MVC框架
MVC是一种常见的Web应用程序框架，它将应用程序分为三个主要组成部分： 模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。模型负责处理数据 和业务逻辑，视图负责展示数据给用户，控制器负责接收用户的输入并调用模 型和视图进行处理。这种框架的设计可以提高软件的可维护性和可扩展性，因 为模型、视图和控制器的职责明确，便于代码的修改和维护。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
软件复用技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII论使用复用设计1、引言复用是活动，而不是对象。
在创建软件相关的系统的语境中，复用仅仅是非常简单的任何过程，该过程通过复用来自以前开发工作的某些东西来生产(或帮助生产)一个系统。
那么，唯一的问题是：复用什么、什么是导致成功复用的过程。
在软件工程的范围内，复用既是旧概念，也是新概念。
程序员从最早的计算时代已开始复用概念、对象、论据、抽象和过程，但是我们复用的途径是特定的。
本文对软件复用的讨论，将从以下四个方面进行：1）软件工程师可以获得一系列可复用的软件制品，这些包括软件的技术表示(例如，规约、体系结构模型、设计和代码)、文档、测试数据，甚至包括过程相关的任务(如，检查技术)。
2）复用过程包括两个并发的子过程：领域工程和软件工程。
领域工程的目的是在特定应用领域中标识、构造、分类和传播一组软件制品。
然后，软件工程可在新系统开发中选取这些软件制品作为复用。
3）构件复用为软件质量、开发者生产率、以及整个系统成本带来了固有的收益，然而，在复用过程模型被广泛地用于软件产业前，必须克服很多障碍。
4）对可复用构件的分析、设计技术采用和在良好的软件工程实践中使用的相同原则和概念。
可复用构件应该在一个环境中设计，该环境为每个应用领域建立标准数据结构、接口协议和程序体系结构。
2、可复用的软件制品软件复用不仅仅涉及源代码，但是，还涉及多少东西呢？CaperJones定义了可作为复用候选的十种软件制品：项目计划。
软件项目计划的基本结构和许多内容(例如，SQA 计划)均是可以跨项目复用的。
这样减少了用于制定计划的时间，也减低了和建立进度表、风险分析和其他特征相关的不确定性。
成本估计。
因为经常不同项目中含有类似的功能，所以有可能在极少修改或不修改的情况下，复用对该功能的成本估计。
体系结构。
即使当考虑不同的应用领域时，也很少有截然不同的程序和数据体系结构。
因此，有可能创建一组类属的体系结构模板(例如，事务处理体系结构)，并将那些模板作为可复用的设计框架。
需求模型和规约。
类和对象的模型和规约是明显的复用的候选者，此外，用传统软件工程方法开发的分析模型(例如，数据流图)也是可复用的。
设计。
用传统方法开发的体系结构、数据、接口和过程化设计是复用的候选者，更常见的是，系统和对象设计是可复用的。
源代码。
验证过的程序构件(用兼容的程序设计语言书写的)是复用的候选者。
用户和技术文档。
即使特定的应用是不同的，也经常有可能复用用户和技术文档的大部分。
用户界面。
可能是最广泛被复用的软件制品，GUI 软件经常被复用。
因为它可占到一个应用的60％的代码量，因此，复用的效果非常显著。
数据。
在大多数经常被复用的软件制品中，数据包括：内部表、列表和记录结构，以及文件和完整的数据库。
测试用例。
一旦设计或代码构件将被复用，相关的测试用例应该“附属于”它们。
应该注意，复用可以扩展到上面所讨论的可交付的软件制品之外，它也包含了软件工程过程中的元素。
特定的分析建模方法、检查技术、测试用例设计技术、质量保证过程、以及很多其他软件工程实践可以被“复用”，例如，如果某软件项目组有效地应用净室软件工程方法，该方法可能适用于另一个项目。
为了作出决定，有必要定义一组描述功能，它们使得潜在的净室用户能够对其应用作出适当的决策。
3、复用过程复用过程包括两个并发的子过程：领域工程和软件工程。
3.1、领域工程领域工程的目的是标识、构造、分类和传播一组软件制品，它们对某特定应用领域中对现存的和未来的软件系统具有很好适用性。
其整体目标是建立相应的机制，以使得软件工程师在工作于新的或现存的系统时可以分享这些软件制品——复用它们。
领域工程包括三个主要的活动——分析、构造和传播。
在第20 章中已给出领域分析的概述，然而，本节中将再讨论这个话题。
领域构造和传播将在本章以后几节中讨论。
有人争辩说“复用将消失，不是被消除，而是被集成”进软件工程实践之中，随着复用被更多的强调，人们相信在下个十年领域工程将变得和软件工程一样重要。
3.1.1、领域分析过程在面向对象软件工程范围内领域分析的方法，过程中的步骤定义如下：1).定义将被研究的领域。
2).分类从领域中抽出的物项。
3).收集领域中有代表性的应用样本。
4).分析样本中的每个应用。
5).开发对象的分析模型。
必须注意，领域分析适用于任意软件工程范型，并且可以用于传统的以及面向对象的软件开发。
Prieto－Diaz扩展了上面给出的领域分析的第二个步骤，建议了一个8 步骤的标识和分类可复用软件制品的方法：1).选择特定的功能/对象。
2).抽象功能/对象。
3).定义分类法。
4).标识公共特征。
5).标识特定的关系。
6).抽象关系。
7).导出功能模型。
8).定义领域语言。
领域语言使得在领域中进行应用的规约及构造成为可能。
虽然上面的步骤提供了一个有用的领域分析模型，但是它没有提供帮助决定哪些软件制品是复用候选的有用的指南。
Hutchinson 和Hindley提出了下面一组实际的问题，它们可以用作标识可复用软件构件的指南：*构件功能对未来的实现工作是需要的吗？*在领域中构件功能的公共性怎样？*在领域中存在构件功能的重复吗？*构件是否依赖于硬件？*在不同实现之间硬件是否保持不变？*硬件细节可被移动到另一个构件吗？*设计为下面的实现进行过足够的优化吗？*我们能够将一个不可复用的构件参数化以使其变成可复用的吗？*构件是否可以仅仅经过少许修改就能够在很多实现中复用吗？*通过修改进行复用是可行的吗？*某不可复用的构件能够通过被分解以产生一组可复用构件吗？*针对复用的构件分解是有效的吗？关于领域分析的深入讨论不在本书范围之内，更多的信息可见。
3.1.2、结构建模和结构点当使用领域分析时，分析员寻找在某领域中应用间的重复模式。
结构化建模(Structuralmodeling)是一种基于模式的领域工程方法，应用该方法的前提假设是：每个应用领域有重复的模式(功能的、数据的和行为的)，它们具有可复用的潜在可能。
Pollak 和Rissman描述结构建模如下：结构模型由少量的用于表明清晰的交互模式的结构元素组成。
使用结构模型的系统的体系结构通过多个由这些模型元素组成的东西来刻划，这样，在系统的体系结构单元间的复杂交互可以用在这些少量元素间的简单交互模式来描述。
每个应用领域可用一个结构模型来刻划(例如，飞行器电子设备在细节上差异很大，但是在该领域的所有现代软件具有相同的结构模型)，因此，结构模型是一种体系结构制品，它可以也应该在领域内所有应用中被复用。
McMahon描述结构点(structure Point)为：“在结构模型中的一个独特构成物”，结构点有三个显著的特征：1).一个结构点是一个抽象，它应该有有限数量的实例。
用面向对象的行话来陈述，类层次的规模应是小的。
此外，该抽象应该在领域中所有应用中不断重现，否则，用于验证、文档化和传播结构点所需的努力不可能是成本合算的。
2).管理结构点的使用的规则应该是容易理解的。
此外，结构点的接口应该相当简单。
3).结构点应该通过隐藏所有包含在结构点内部的复杂性而实现信息隐蔽，这会减少整个系统可被感知的复杂性。
作为把结构点当作系统的体系结构模式的一个例子，考虑警报系统的软件领域，该领域可能包含如SafeHome这样简单的系统，或如工业过程警报系统这样复杂的系统，然而，在每种情形，均可以遇到一组可以预测的结构模式：*界面，使用户能够和系统交互。
*范围设置机制，允许用户设置将被测度的参数的范围。
*传感器管理机制，和所有的监控传感器通讯。
*反应机制，对传感器管理系统提供的输入作出反应。
*控制机制，使用户能够可以控制监控执行的方式。
这些结构点中的每一个被集成到一个领域体系结构中。
定义跨越一组不同的应用领域的类属的结构点是可能的：*应用前端。
GUI，包括所有菜单、面板、输入和命令编辑设施。
*数据库。
所有和应用领域相关的对象的仓库。
*计算引擎。
操作数据的数值和非数值模型。
*报告设施。
产生所有种类的输出的功能。
*应用编辑器。
根据用户特定需要定制应用的机制。
结构点已被建议作为在软件成本估计中代码行和功能点的替代物。
4、构件复用关于创建可复用的软件并没有任何神奇之处。
抽象、隐蔽、功能独立性、求精、以及结构化程序设计等设计概念，连同面向对象方法、测试、SQA、以及正确性验证方法——所有均对可复用软件构件的创建有贡献。
本节中，我们将不重复讨论这些话题，而是考虑特定于复用的问题，它们是对完整的软件工程实践的补充。
4.1、为了复用的分析和设计数据、功能和行为模型(用一系列不同符号表示)可以被创建以描述特定应用必须完成的任务，书面的规约被用于描述这些模型并生成完整的需求描述。
理想地，分析分析模型以确定模型中的那些指向现存的可复用软件制品的元素。
问题是以能够导致“规约匹配”的形式从需求模型中抽取信息。
Bellinzoni 及其同事描述了一种针对面向对象系统的方法：构件被在不同的抽象层次定义和存储为规约、设计和实现类——每个类是来自以前应用的某产品的工程化描述。
规约知识——开发知识——被以复用建议(reuse-suggestion)类的形式存储，它们包括对以构件的描述为基础检索可复用构件及检索后组装和剪裁构件的指导。
使用自动化工具浏览构件库，以试图匹配当前规约中所标记的需求和那些为现存可复用构件(类)描述的需求。
领域特征和关键词被用于发现潜在的可复用构件。
如果规约匹配生成符合当前应用需要的构件，设计者可从可复用构件库中提取这些构件并将它们用于新系统的设计中。
如果没能找到设计构件，软件工程师必须应用传统的或面向对象的设计方法去创建它们。
正是在这点——当设计者开始创建新的构件时——应该考虑为了复用的设计(DFR)。
我们已经提到过，为了复用的设计需要软件工程师应用已有的设计概念和原则，但是，也必须考虑应用领域的特征。
Binder建议了作为为了复用的设计的基础而应该考虑的一系列关键问题：标准数据。
应该研究应用领域，并标识出标准的全局数据结构(例如，文件结构或完整的数据库)，那么所有设计构件可以使用这些标准数据结构来刻划。
标准接口协议。
应该建立三个层次的接口协议：模块内接口的本质、外部的技术(非人)接口的设计、以及人机界面。
程序模板。
结构模型可以作为新程序的体系结构设计的模板。
一旦已经建立了标准数据、接口和程序模板，则设计者有了一个可在其中创建设计的框架。
符合这个框架的新的构件对以后的复用有更高的概率。
4.2、构造方法和设计一样，可复用软件制品的构造依赖于本书中其他地方已经讨论过的软件工程方法，构造可以使用传统的第三代语言、第四代语言和代码生成器、可视化程序设计技术、或更高级的工具来完成。