基于构件组装的应用软件开发过程研究_叶俊民

收稿日期:2007-06-25;修回日期:2007-09-04 基金项目:湖北省自然科学基金资助项目(2007ABA034);华中师范大学科学技术研究基金资助项目(2006AA22)

作者简介:叶俊民(1965-),男,教授,博士,主要研究方向为高可信软件工程(j m yee @m ai.l .cn);陈卓(1986-),男,学士,主要研究方向为软件工程;雷志翔(1982-),男,硕士研究生,主要研究方向为软件工程;叶焰锋(1983-),男,硕士研究生,主要研究方向为软件工程;詹泽梅(1979-),女,硕士研究生,主要研究方向为软件工程.

基于构件组装的应用软件开发过程研究

*

叶俊民,陈 卓,雷志翔,叶焰锋,詹泽梅

(华中师范大学计算机科学系,武汉430079)

摘 要:基于构件的软件开发方法是目前一种流行的软件生产技术,其核心围绕着构件的开发与组装技术。但如何结合实际应用要求实施基于构件组装的软件开发过程是一个值得进一步研究的课题。为此,根据基于构件的软件组装技术的概念和原理,提出一种应用系统组装框架,从软件体系结构的角度研究了构件的开发与组装方法,并将这一技术应用到软件工程网络课堂教学系统的开发上。相关实践活动表明,提出的方法可有效地获得一个适应性强的应用系统。

关键词:构件;软件体系结构;构件组装;网络课堂教学系统

中图分类号:TP311 文献标志码:A 文章编号:1001-3695(2008)06-1736-03

R esearch on applicati on deve l opm ent process based on com ponen t compositi on

Y E Jun -m i n ,CHEN Zhuo ,LE I Zh-i x iang ,Y E Y an -feng ,Z HAN Ze -m ei

(D e pt .of C o mpu t er Sc i ence ,H uazhong N or ma l Un i v e rsit y,W uhan 430079,C hina )

Abstract :Soft ware devel op m en tm ethod based on co m ponents is a popular technol ogy on soft ware producti on ,the key i ssue i s

development and co mposite technol ogy ,but how to comb i ne the practical app licati on calls for t he i n troduction of componen-t based compositi on i n the soft w are devel op m ent process is a s ubject of a f u rt her study This paper refered to the soft w are co m po -nent compositi on technol ogy concep ts and pri nci ples ,presented a fra m ework f or asse mb li ng appli cations ,and research devel op -m ent and co m pos i tion met hod for m soft ware arch i tect ure ,and t h i s technol ogy appli ed t o devel op i ng t he soft w are engineeri ng net work teachi ng cl assroo m syste m The resu lts show that thism ethod can be an effecti vem eans to obtai n a strong adaptab ilit y app licati on Key words :co m ponen;t soft ware architecture ;co m ponent composite ;net work teach i ng syste m 在当前信息化社会中,各行各业对应用软件的需求量越来越大,所需软件的规模和复杂度也不断增加。传统的 数据结构+算法=程序 设计模式已经无法满足不断增长、日趋复杂应用的需求,而庞大的软件系统在维护上也困难重重,人们不断地探索着这一危机的解决方法,基于构件的软件开发方法就是这一探索中的方法之一。基于构件的软件开发能有效地缩短开发周期,降低应用系统的开发成本,提高系统的可维护性。

目前国内外对构件组装技术的研究已取得一定成果。美国OM G 的CORBA 、M icroso ft 的COM 、S UN 的JavaBeans/EJB ;国内北京大学软件工程研究所的青鸟工程也已取得了很好成果。我国自主研发的 和欣 操作系统(英文名E l astos)就是使用构件技术开发的典型,创新性地实现了C AR (co m ponent assemb l y runti m e)构件技术,即一种完全面向下一代的网络服务。

在基于构件的软件开发中,构件的开发、构件组装及其开发过程是关键技术。目前,对于构件组装技术的应用基本上还停留在手工组装的阶段,半自动化甚至自动化的构件组装的实现还有待时日。

1 研究基础

构件是指是指可方便地插入到语言、工具、操作系统、网络软件系统中的一种接口定义良好的、独立可重用的二进制形式的代码和数据;而可复用构件是指具有相对独立的功能和可复用价值的构件[1]。1 1 构件的开发[2]

构件包括构件接口和构件规约两部分。构件接口是构件间的契约(图1)。一个接口提供一种服务,完成某种逻辑行为。构件接口包括名称部分和行为(图2)。前者是构件本身提供服务的描述;后者是构件行为的描述。一个构件可以有一个或多个接口,而构件接口可以由多个构件实现。构件接口是外部访问构件的访问点。构件规约是构件开发商向构件使用者提供的、用于进行构件组装的文档。

从上述构件的定义可以看出,构件的开发涉及两个方面:设计构件接口和实现构件的行为。众所周知,接口是构件描述其行为的机制,并且提供了对其所提供服务的访问。由于实现是完全隐蔽的,接口描述就成为构件的潜在客户所能依赖的所有信息。这使得接口描述的表达力和完整性在任何基于构件

第25卷第6期2008年6月

计算机应用研究Application R esearc h of C o m puters

Vo.l 25,N o .6

Jun .2008