基于模型的显示软件开发模式介绍

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SCADE在平显开发中的应用

SCADE在平显开发中的应用
SCADE在平显开发中的应用
一、平视显示器介绍 二、基于模型的开发模式 三、SCADE的应用 四、下一步工作
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平视显示器( HUD)
Head-Up Display(HUD)是新一代民用飞机重要的驾驶舱设备之一, 其显示信息聚焦于飞行员正前方无穷远处,飞行员保持平视姿态既可以获取 显示信息又可以看到外部视景,可实现平视飞行、从容应对突发状况,将有 效降低机组负荷、提升飞行安全性。HUD还可增强飞机低能见度运行能力、 显著改善天气原因导致的航班延误、降低航空公司运营成本。根据中国民航 局发布的《平视显示器应用发展路线图》,到2025年将在国内航空公司的所 有航空器上推广应用HUD。
开发工具(TQL-1)
▪ SCADE Suite KCG
▪ SCADE Display KCG
针 对 DO178B/C的通用
计划包
验证工具(TQL-5)
SCADE
➢ 模型覆盖率分析(MTC) ➢ 自动化测试环境(QTE) ➢ 文档自动生成器
LDRA
➢ 手写代码编码规则检查 ➢ 基于目标码的覆盖率分析
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工具之间的桥接
• 系统需求 • 软件需求 • 软件设计 • 软件测试
RM GateWay
QTE
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工作产物的评审 基于模型的评审很难开展,需要参与评审的人员都了解建模语言。
工具的推广培训 评审人员要学习建模规范手册 对模型全面的注释
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工具鉴定
对工具进行分类评估,计划工具鉴定活动,有力的适航支持也是 进行工具选择时要考虑的内容。
工具开发方适航认证支持
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一、平视显示器介绍 二、基于模型的开发模式 三、SCADE的应用 四、下一步工作
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基于模型驱动的软件开发方法

基于模型驱动的软件开发方法

模型驱动的软件体系结构
统一建模语言 (Uniform Modeling Language, UML)
•以面向对象图的方式来描述任何类型的系统,具有很宽的 应用领域。 •其中最常用的是建立软件系统的模型,但它同样可以用于 描述非软件领域的系统,如机械系统、企业机构或业务过 程,以及处理复杂数据的信息系统、具有实时要求的工业 系统或工业过程等。 •总之,UML是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有 静态结构和动态行为的系统进行建模。
模型驱动的软件体系结构
UML的静态建模机制
•用例图(Use case diagram) •类图(Class diagram) •对象图(Object diagram ) •包(Package) •构件图(Com)
模型驱动的软件体系结构
模型驱动的软件体系结构
模型驱动的软件开发模式
与传统开发模式的不同: •元模型和模型映射技术共享: 元 模 型 和 模 型 映 射 技 术 实际上陷含了特定领域所固有的知识。在同一个领域 的应用中,都可以共享这些元模型和模型映射技术。 •模型重用:软件重用从组件的重用扩展到模型的重用。 这是软件重用的大发展。首先,组件重用有平台的限 制,而模型的重用则脱离了这个限制;其次,模型由 于它的多层次性,使得软件的重用可以在任意一个层 次上,这样就可以最大限度地重用现有成果。
模型驱动的特点:模型的层级性
诺贝尔奖获得者赫伯特 A. 西蒙(Harbert A.Simen)曾论述到 :“ 要构造一门关于复杂系统的比较正规的理论,有一条 路就是求助于层级理论 …… 我们可以期望,在一个复杂性 必然是从简单性进化而来的世界中,复杂系统是层级结构 的”
系统A 系统B 系统C

系统Z

基于模型驱动技术的软件开发方法研究

基于模型驱动技术的软件开发方法研究

基于模型驱动技术的软件开发方法研究随着信息技术的迅速发展,软件的应用范围越来越广,软件开发的难度也越来越大。

随着软件开发过程的不断发展,研究新的方法来提高软件开发效率和软件质量也变得尤为重要。

基于模型驱动技术的软件开发方法因为其高效性和可维护性而越来越受到重视。

一、模型驱动技术简介模型驱动技术(Model-Driven Engineering,MDE)是一种用来对软件系统进行设计、实现和维护的软件开发方法。

MDE 强调软件开发过程中的问题的本质特点是模型的建立、使用和管理,因此将模型作为实现软件过程的主导手段。

MDE 将开发过程基于领域、生成模型,所以对于一些高度重复的任务,如生成代码、构建测试用例、构建文档等,往往可以产生很大的效率提升,提高软件开发的便捷性和可行性。

二、模型驱动技术在软件开发领域中的应用1.提高软件开发的效率基于模型驱动技术的软件开发方法可以极大地提高软件开发的效率。

开发人员可以通过建立和修改模型,来自动生成和更新软件的代码。

这样,软件开发人员只需要关注模型的构建,而不必关注代码的编写,从而提高开发人员的工作效率。

也可以通过模型的协同设计和版本控制,完成模型的精细构建和优化,从而达到提高软件开发效率和精准性的目的。

2.改善软件的可维护性基于模型驱动的软件开发方法,将模型作为软件系统的核心,可以将软件的设计、沟通、实现等过程纳入到模型中。

同时,利用模型的测量能力,可以快速评估设计和实现的正确性。

基于模型驱动的软件开发方法,将设计、实现和测试等开发任务集成到开发过程中的各个阶段,有效降低了软件系统的维护成本,同时大大提高了软件系统的可维护性。

3.提高软件系统的质量基于模型驱动技术的软件开发方法,主要是将模型作为软件系统的核心,利用模型的描述能力,能够更加精细的分析和描述软件系统的功能和需求等。

同时重视软件系统的各项指标,如:用户体验、性能、安全等,有效提高软件系统的质量。

三、模型驱动技术的局限性1.基于模型驱动技术的软件开发方法需要较高的技能和资质。

基于模型驱动的软件开发方法研究

基于模型驱动的软件开发方法研究

基于模型驱动的软件开发方法研究第一部分:介绍基于模型驱动的软件开发方法(Model-Driven Software Development,MDSD)是一种基于模型的软件开发方法,它将系统模型作为软件开发的关键部分,将软件代码自动生成为模型所描述的系统行为。

在传统的软件开发方法中,软件开发人员需要手动编写大量的代码以实现系统功能,这个过程很容易产生代码错误和不必要的重复。

而MDSD方法通过将系统模型作为软件开发的核心,可以帮助开发人员自动生成高质量的代码,提高开发效率并提高软件质量。

本文将介绍MDSD方法的相关概念和原理,以及如何应用MDSD方法进行软件开发。

第二部分:MDSD方法的基本原理MDSD方法的基本原理是将系统模型作为软件开发的核心,通过自动化技术来生成软件代码。

在MDSD方法中,系统模型可以用UML(统一建模语言)或其他模型语言来表示。

这些模型描述了系统的结构、行为和交互,包括类、接口、消息和时序等。

通过MDSD方法,开发人员可以将模型转换为代码,从而免去繁琐的手动编码过程,提高开发效率和代码质量。

例如,开发人员可以使用模型转换工具将UML模型转换为Java代码或C++代码。

MDSD方法还可以帮助开发人员快速构建可靠的软件系统。

例如,在MDSD方法中,模型可以用于自动化测试和验证,使开发人员能够快速检测和纠正软件缺陷。

第三部分:MDSD方法的优点MDSD方法的优点在于可以提高软件开发效率和质量。

以下是一些MDSD方法的优点:1. 代码重用。

MDSD方法是基于模型的,可以将现有的模型用于多个项目,并可通过模型转换工具将模型转换为软件代码,减少了代码手动编写的工作量。

2. 提高代码质量。

MDSD方法可以生成高质量的代码,并可以自动进行测试和验证,提高软件的可靠性和可维护性。

3. 快速迭代。

MDSD方法可以快速修改模型并重新生成代码,从而快速迭代软件开发。

这使得开发人员能够更快地响应不断变化的需求。

基于模型的软件设计与开发研究

基于模型的软件设计与开发研究

基于模型的软件设计与开发研究在当今信息化时代,软件的需求日益增长,软件的设计和开发也变得越来越复杂。

因此,如何提高软件的设计和开发效率,降低开发成本,成为一个非常重要的问题。

在这个背景下,基于模型的软件设计和开发技术成为了新的解决方案。

1. 基于模型的软件设计基于模型的软件设计是以模型为中心,将软件设计和开发分为多个阶段,并对每个阶段进行建模和验证的一种方法。

在这种方法中,每个阶段的模型都是上一个阶段模型的延伸和细化。

这种方法可以为软件设计人员提供更直观、更明确的设计规范,并可以更好地管理软件项目的复杂性。

在基于模型的软件设计中,UML(统一建模语言)是应用最广泛的建模语言之一。

UML提供了一系列的图形化符号,设计人员可以使用这些符号来描述软件的结构、行为和交互等。

同时,UML基于面向对象的思想,使得软件的设计变得更加灵活和可扩展。

2. 基于模型的软件开发与基于模型的软件设计类似,基于模型的软件开发也将软件的开发过程分为多个阶段,并对每个阶段进行建模和验证。

在这种方法中,每个阶段的模型都是上一个阶段模型的延伸和细化。

这种方法可以为软件开发人员提供更直观、更明确的开发规范,并可以更好地管理软件项目的复杂性。

在基于模型的软件开发中,MDD(模型驱动开发)是一种流行的开发方法。

MDD将软件开发分为建模、转换和生成三个阶段。

在建模阶段,开发人员使用UML等建模语言来描述软件的结构、行为和交互等。

在转换阶段,开发人员将建模结果转换为目标平台的代码。

在生成阶段,开发人员可以直接生成可执行的软件。

3. 基于模型的软件开发工具基于模型的软件设计和开发需要使用相应的工具来辅助完成。

下面介绍几种流行的工具:(1)Enterprise Architect:这是一款功能强大的UML建模工具。

它支持UML2.5标准,并可以生成多种程序语言的代码。

(2)Visual Paradigm:这是一款功能强大的UML建模工具。

它支持UML2.5标准,并提供了多种UML图形。

软件工程中的模型驱动开发

软件工程中的模型驱动开发

软件工程中的模型驱动开发模型驱动开发(Model-Driven Development,简称MDD)是一种基于模型的软件开发方法。

MDD将软件开发从底层的代码开发转向了基于模型的开发,以提高开发效率、减少错误、加速软件开发进程等。

在软件工程的实践中,模型驱动开发愈发流行,下面将从以下四个切入点,简要探讨软件工程中的模型驱动开发。

一、模型驱动开发的概述模型驱动开发(MDD)将软件开发从基于代码的开发模式转向了基于模型的开发模式,即以模型为基础,生成应用程序的代码。

这种方法能够降低代码的难度和密集度,更加关注系统的高层抽象,更好、更高效地完成软件的开发,而且可重复、可维护程度高。

MDD的本质就是用模型来代替某些传统软件工程方法中的规范和评估,最终生成可执行代码。

二、模型的建立和使用在模型驱动开发中,模型是产生可执行代码的关键,模型可以具体到系统某一具体层次或者某个特定的行为,具体应用中,根据实际情况,深入确定应用系统的核心需求、关键流程、约束条件,然后设计模型。

在模型建立和使用中,还应该掌握相关的建模方法、建模规约、模型转换和应用软件生成等程序。

三、模型驱动开发的工具和框架模型驱动开发中的工具和框架可以提供各种可用的工具支持,方便进行模型驱动开发工作。

例如,Eclipse Modeling Framework (EMF)和其下相关插件,IBM Rational Rhapsody等面向模型驱动开发和代码生成的集成开发环境。

它们可以提供代码自动生成、数据字典管理、工作流程管理、代码审核、系统测试等强大的工具,可以大规模推广模型化开发模式,高效、可靠地实现软件开发。

四、模型驱动开发的优缺点使用模型驱动开发方法优点主要体现在以下五个方面:充分理解系统、重用性高、减少错误、提高生产效率、维护性强。

在缺点方面,因为软件模型的建立难度较大,所以可能误差有所增加,此外,模型驱动开发的时间可能更长,因为可能需要更多的时间和更高水平的工程师,来图纸、编写、维护模型等。

软件开发公司 Altia — 基于模型的 HMI 设计及开发软件

软件开发公司 Altia — 基于模型的 HMI 设计及开发软件

软件开发公司Altia —基于模型的HMI 设计及开发软件
随着消费电子和车辆电子的飞速发展,车载仪表和车载娱乐系统在内的HMI(Human Machine Interface- 人机交互界面)普遍向多功能多元化趋势发展,HMI 开发面临难度大、周期长、成本高的挑战。

美国Altia 公司25 年以来致力于为用户提供全套灵活易用的HMI 开发工具,秉承所见即所得的开发理念,采用基于模型的开发手段,快速将概念设计实现为最终嵌入式代码,在保证高品质图形界面的同时,大幅提升开发效率。

产品介绍
Altia 采用基于模型的设计理念,它提供自动代码生成器、语言翻译器、API 函数以及GL,可方便地将HMI 图形界面设计直接转换为可执行的源代码,并与用户应用程序无缝集成,最终在多种操作系统及硬件平台上运行和显示,提高了设计效率,实现了从需求定义到产品实现的HMI V 模式开发流程:
感谢您的阅读!。

基于UNTIY的交互式BIM展示系统开发

基于UNTIY的交互式BIM展示系统开发

58Research papers研究论文近年来,随着BIM 应用的不断普及和深入,逐步改变了传统工程项目信息的组织和表达方式。

BIM 技术开始成为工程项目管理的技术支持,各种项目信息通过编码、参数化的方式与BIM 模型关联起来,BIM 模型成为成果交付、方案汇报等工作的基础。

因而,BIM 模型可视化技术是基于BIM 的工程项目管理应用的核心技术支撑。

1 BIM 展示技术现状BIM 模型是集成了建筑几何信息和非几何信息的多维度信息模型,与二维CAD 图纸相比,信息量大得多;同时三维模型得表现力更强,在打开和运行时占用的计算机资源也大得多。

BIM 软件众多且操作复杂,在大型市政项目中,为了满足不同的应用方向,需要使用不同的软件。

而在整合多源异构的BIM 模型过程中经常遇到BIM 数据整合困难的问题,主要可以分为如下三种情况:(1)模型材质或纹理丢失,导致展示效果不佳。

由于不同软件建模方式不同,造成整合及展示过程中材质贴图易丢失,最终展示效果失真。

(2)多源异构模型的文件格式繁多,几何数据量大,导致模型整合难度高而且浏览体验差。

不同BIM 建模软件之间标准不统一,不能做到信息的无损传递,难以整合全部专业的BIM 模型进行展示。

市政工程中BIM 模型包含的构件较为精细,整合形成的模型体量大,浏览和操作时不流畅。

(3)无法进行客户定制化展示,以满足不同场景应用需要。

多数厂家提供的BIM 模型展示软件都是独立的商业软件产品,基本以实现自由漫游、第三人称和第一人称漫游等功能为主,缺乏二次开发接口,无法按照项目需求进行定制化开发,以满足各种汇报场合和展示场景的应用。

2 交互式BIM 展示系统开发技术路线交互式BIM 展示系统基于Unity 图形引擎进行二次开发,利用3D 模型存储BIM 模型的几何数据,关系型数据库存储BIM 模型的属性数据,信息解析模块将3D 模型库和关系型数据库中的数据信息输出到交互式同步模块,输入模块获取外部操作指令,以控制虚拟摄像机的运动,交互式同步模块根据输入模块的外部操作指令,对3D 模型库和关系型数据库中的数据信息进行逻辑处理,显示模块实时显示交互式同步模块的逻辑处理结果。

软件开发工程中的模型和方法论

软件开发工程中的模型和方法论

软件开发工程中的模型和方法论一、引言在当今的信息化社会,软件开发工程正日益成为人们生产和生活中必不可少的一部分。

随着技术的不断更新,软件开发工程中的模型和方法论也在不断发展,以满足不同行业、不同领域的需求。

本文将从软件开发过程中的需求分析、设计、编码和测试四个阶段,介绍一些常用的模型和方法论。

二、需求分析阶段需求分析阶段是软件开发中最关键的阶段之一。

只有深入了解用户需求,并将其转化为软件需求,才能够开发出用户满意的软件。

在需求分析阶段,较为常用的方法论是面向对象分析和用例驱动方法。

1.面向对象分析面向对象分析(Object-Oriented Analysis,OOA)是一种用对象的概念描述用户需求的方法。

它着重于人们认为的实际对象,而不是过程或操作。

面向对象分析强调对象的属性、状态、行为和它们之间的相互作用。

面向对象分析是以面向对象编程(OOP)为基础的。

开发人员通过面向对象分析获得的对象模型,可以更好地设计和构建软件。

在面向对象分析中,需求分析师通常会使用一些UML(统一建模语言)工具,比如类图、用例图、状态图等,以支持对需求的分析和设计。

2.用例驱动方法用例驱动方法(Use Case Driven Methodology,UCD)是一种以用例为中心的开发方法,它能够有效地比较和交流用户需求。

用例是指从用户的角度描述软件应该如何工作的一种方式,是用来理解和规范用户需求的工具。

用例驱动方法认为,“不同的用户需求可能会聚集在同一个用例中。

”通过用例,我们可以把所有的需求聚集到一起,得到一份权威的需求列表。

在UCD中,需求分析师通常会使用用例图、分类图等工具,以支持需求的分析和设计。

三、设计阶段在完成需求分析之后,就进入了设计阶段。

在这个阶段中,我们需要根据需求分析的结果,设计出一份系统架构和详细的设计方案。

1.结构化设计结构化设计(Structured Design)是一种以数据流程图和结构图为基础的设计方法。

几种常见的软件开发模型分析

几种常见的软件开发模型分析

⼏种常见的软件开发模型分析概述软件开发模型(Software Development Model)是指软件开发全部过程、活动和任务的结构框架。

软件开发包括需求、设计、编码、测试和维护阶段。

软件开发模型能清晰、直观地表达软件开发全过程,明确规定了要完成的主要活动和任务,⽤来作为软件项⽬⼯作的基础。

对于不同的软件系统,可以采⽤不同的开发⽅法、使⽤不同的程序设计语⾔以及各种不同技能的⼈员参与⼯作、运⽤不同的管理⽅法和⼿段等,以及允许采⽤不同的软件⼯具和不同的软件⼯程环境。

最早出现的软件开发模型是1970年W·Royce提出的瀑布模型。

该模型给出了固定的顺序,将⽣存期活动从上⼀个阶段向下⼀个阶段逐级过渡,如同流⽔下泻,最终得到所开发的软件产品,投⼊使⽤。

但计算拓⼴到统计分析、商业事务等领域时,⼤多数程序采⽤⾼级语⾔(如FORTRAN、COBOL等)编写。

瀑布模式模型也存在着缺乏灵活性、⽆法通过并发活动澄清本来不够确切的需求等缺点。

常见的软件开发模型还有演化模型、螺旋模型、喷泉模型、智能模型等。

典型的开发模型1. 边做边改模型(Build-and-Fix Model);2. 瀑布模型(Waterfall Model);3. 快速原型模型(Rapid Prototype Model);4. 增量模型(Incremental Model);5. 螺旋模型(Spiral Model);6. 演化模型(incremental model);7. 喷泉模型(fountain model);8. 智能模型(四代技术(4GL));9. 混合模型(hybrid model)1. 边做边改模型(Build-and-Fix Model)遗憾的是,许多产品都是使⽤"边做边改"模型来开发的。

在这种模型中,既没有规格说明,也没有经过设计,软件随着客户的需要⼀次⼜⼀次地不断被修改. 在这个模型中,开发⼈员拿到项⽬⽴即根据需求编写程序,调试通过后⽣成软件的第⼀个版本。

介绍常用的软件开发模式

介绍常用的软件开发模式

介绍常用的软件开发模式随着信息化技术的飞速发展,软件市场已经成为了现代经济发展的一个重要组成部分,而软件开发也成为了很多人的职业选择。

而要进行软件开发,就必须要学习和掌握常用的软件开发模式,这不仅有利于熟练掌握软件开发技术,而且还可以提高软件开发效率和质量。

本文将介绍常用的软件开发模式,以供大家参考和学习。

一、瀑布模型瀑布模型是软件开发中最早的一种模式,其特点是开发流程线性、一次性、单向执行,每个阶段完成后再进入下一个阶段。

瀑布模型的阶段包括需求分析、设计、开发、测试和维护。

这种模型适用于对需求完全明确、开发流程规范的项目。

但如果需求变化或需求不清,则可能会导致项目失败。

二、迭代模型迭代模型是对瀑布模型的改进,它将软件开发过程分为多个迭代阶段,每个迭代阶段都会产生可执行版本,以便及时检验并修正需求和设计。

迭代模型适用于需求不稳定、变化频繁的项目。

但因为每个迭代阶段都承载了大量的工作,所以可能会导致开发效率低、成本高。

三、原型模型原型模型适用于需求不明确、变化快、难以准确捕捉和描述用户需求的开发项目。

它允许开发人员以创建简单的原型为基础,以便更好地描绘需要开发的系统。

本模型的开发过程包括原型制作、用户评估、系统修改、再次评估等步骤。

但原型模型的风险在于若过分强调原型,则会导致代码重构和大量重复投入。

四、增量模型增量模型是在迭代开发模型的基础上进行的一种改进,可以更好的适应需求变化、管理风险和提高软件的质量。

增量模型将软件开发过程分为若干个增量部分,每个增量部分都是一次迭代开发过程,每个增量开发部分都包含了完整的软件功能,并且可以单独测试和实现。

通过不断累加增量,最终可以实现整个系统的开发。

增量模型可以有效缓解软件开发中的问题并提高开发质量,但也存在开发时间过长、成本过高等缺点。

五、螺旋模型螺旋模型采用迭代和风险管理的方法对软件开发进行管理。

每一个迭代包含四个步骤:计划、风险分析、开发和评审。

螺旋模型适用于大规模复杂系统的开发,它可以有效的减少风险、提高质量,但需要时间和成本比其他模型都更高。

基于模型驱动开发的软件工程方法研究与应用

基于模型驱动开发的软件工程方法研究与应用

基于模型驱动开发的软件工程方法研究与应用随着软件开发的不断发展,模型驱动开发(Model-Driven Development,MDD)已经成为了软件工程领域的一个重要研究方向。

MDD是一种基于模型的软件工程方法,它通过建立和操作软件系统的模型来实现软件的开发和维护。

本文将对MDD的相关概念、方法和应用进行研究和探讨。

一、MDD的相关概念MDD是一种基于模型的软件工程方法,它将软件系统的开发和维护过程中的各个阶段都建立在模型之上。

在MDD中,模型是软件系统的核心,它代表了软件系统的各个方面,包括结构、行为、功能等。

通过建立和操作模型,可以实现软件系统的自动化开发和维护。

MDD的基本思想是:先建立一个高层次的模型,然后通过模型转换自动生成低层次的代码。

这种方法可以在不同的平台上生成不同的代码,从而实现跨平台开发。

同时,MDD还可以提高软件开发效率、降低软件开发成本和提高软件质量。

二、MDD的方法MDD的方法包括模型建立、模型转换和代码生成三个阶段。

1. 模型建立模型建立是MDD方法的第一步,也是最重要的一步。

在这个阶段中,需要根据软件系统的需求和规格说明书来建立一个高层次的模型。

这个模型需要包括软件系统的各个方面,例如:结构、行为、功能等。

2. 模型转换模型转换是MDD方法的第二步,它主要是将高层次的模型转换成低层次的模型。

在这个阶段中,需要使用一系列的转换规则和工具来实现模型之间的转换。

这些规则和工具可以将高层次的模型转换成低层次的模型,并且还可以进行模型验证和优化。

3. 代码生成代码生成是MDD方法的最后一步,它主要是将低层次的模型转换成代码。

在这个阶段中,需要使用一系列的代码生成工具来实现代码的自动生成。

这些工具可以根据不同平台的特点生成不同的代码,并且还可以进行代码优化和调试。

三、MDD的应用MDD已经被广泛应用于软件开发领域。

下面以汽车电子控制系统为例,介绍MDD在实际应用中的效果。

1. 汽车电子控制系统汽车电子控制系统是一个典型的嵌入式系统,它包括多个子系统,例如:发动机控制系统、刹车控制系统、空调控制系统等。

基于模型驱动框架的企业服务软件开发模式

基于模型驱动框架的企业服务软件开发模式
LV i f n W ANG n W EN a — in, Ru - e g, Ga g, Xio x a ZHOU Yu— e g p n
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端结构 , 后来 发展 到 C S结构 , — 现在又是 B s结构 ; — 采用的软件 语 言也不 同, 最初有用 F R RN的 , O TI 现在多用 Jv ; aa信息技术 的 变化带来 了软件 的变化 , 作为企业 而言 , 需要一个完整的信息系
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《dn M d1 n ae r n dP M (lf m Sei oe w r bi e b e. at砘 P M et oe ad t r oi t S P tr pc cM d1 e u t t ysp A ) p tn e e ao i f ) e lsp t ts l S l
第l 2期

基于模型驱动架构的软件开发模式研究

基于模型驱动架构的软件开发模式研究
中 图分 类号 :T 3 1 2 P l. 5 文献标 识码 :A
S u y O fwa eDe e o n te n Ba e n M o e i nA r hie t r t d n SO t r v l pi g Pa tr s d O d lDrye c tc u e
s e i c ta l to o l . p c f r nsa i n t o s i
Ke wo d " DA ; o t r e e o i g p t r ; M ; M ; S y rs M S fwa e d v l p n at n CI e PI P M
O 引 言
维普资讯
兵 工 -动 化
20 0 7年第 2 6卷 第 5期
文 章 编 号 : 10 — 5 6 ( 0 7 5 0 9 — 1 0 6 1 7 2 0 )0 — 0 2 0
软件 开发 与应用
E pott na dAp l aino ot r x li i n pi t f f ao c o S wae
d vnb i r e y mo e i g b ha i r d ln e v o .Th o e d v l p n r c s s s r o n e y mo e id n n d l ta s a i g e wh l e e o me t p o e s i u r u d d b d lbu l i g a d mo e r n l t . n
p o e s t e PI n l s e e o s a PI n a a y i t g , n h S u l e r n l t d PI t n r mo e P M s i r c s , h M a a y td v l p M i n l ss sa e a d t e P M b i r ta s a e M o o e o r S d n d sg h s .I h e i n p a e n t e who e b i i g p o e s h e ta s a i g d fn t n b i e a o d v l p ta sa i g d fn to s b l u l n r c s ,t r n l tn e ii u l r h s t e e o r n l tn e ii n y d i o d i

软件架构中的设计模型

软件架构中的设计模型

软件架构中的设计模型在软件开发中,软件架构是一项至关重要的工作。

软件架构涉及到程序的整体结构以及各个部分之间的协作。

在软件架构中,设计模型是一个非常关键的概念,它有助于设计师更好地理解系统结构。

本文将介绍软件架构中的设计模型,包括常见的三种设计模型:模型-视图-控制器(MVC)、模块化和服务导向架构。

一、模型-视图-控制器(MVC)模型-视图-控制器(MVC)是一种常见的架构设计模式。

MVC 是一种典型的分层架构,它将界面、业务逻辑和数据存储分开,使得各个模块之间的耦合性降低,可以更好地实现可扩展性和可重用性。

MVC 将一个应用程序划分为三个主要部分:模型、视图和控制器。

模型负责处理数据和业务逻辑,视图负责显示用户界面,控制器负责管理用户输入和操作。

在 MVC 中,模型和视图之间的通信是单向的。

模型不直接与视图通信,而是通过控制器将信息传递给视图。

控制器是 MVC 的主要协调者,负责处理用户输入、调用模型、更新视图和反馈用户操作。

二、模块化模块化是将一个软件系统划分为可重用和独立的模块的过程。

这些模块可以独立地设计、开发和测试,模块之间的修改不会影响到其他模块的功能。

因此,模块化架构可以提高软件系统的可扩展性和可重用性。

在模块化架构中,每个模块都具有清晰的职责和接口,这使得系统更加模块化和可组合。

模块化架构可以通过提高复用性,减少开发时间和测试成本来优化应用程序的性能。

三、服务导向架构服务导向架构(SOA)是一种基于服务的架构。

SOA 将一个应用程序划分为一个或多个可重用的独立服务,这些服务可以通过网络或企业内部进行互操作。

每个服务都具有清晰的服务接口和业务逻辑,使用标准化的协议和格式进行通信。

在 SOA 中,服务提供商和服务消费者之间是松耦合的,他们通过业务通信发起请求和响应,并且可以独立开发和部署。

SOA 提供了一种架构模式,将各个部分分开处理,有助于减少应用程序中的耦合。

四、总结在本文中,我们介绍了软件架构中的三种常见的设计模型:模型-视图-控制器、模块化和服务导向架构。

基于模型驱动的软件开发方法

基于模型驱动的软件开发方法
模型驱动的软件开发模式
与传统开发模式的不同: •元模型和模型映射技术共享: 元 模 型 和 模 型 映 射 技 术 实际上陷含了特定领域所固有的知识。在同一个领域 的应用中,都可以共享这些元模型和模型映射技术。 •模型重用:软件重用从组件的重用扩展到模型的重用。 这是软件重用的大发展。首先,组件重用有平台的限 制,而模型的重用则脱离了这个限制;其次,模型由 于它的多层次性,使得软件的重用可以在任意一个层 次上,这样就可以最大限度地重用现有成果。
模型驱动的软件体系结构
模型驱动的软件开发模式
与传统开发模式的不同: •专用的元模型和模型映射技术:对于不同的领域和视角 ,可以建立起专门的元模型。采用专用的元模型建模 比使用单一元模型在准确性和完整性上有很大的提高 ,开发成本也会随之降低。而专用的模型映射工具可 以将模型映射中一些固有的范式总结成自动的分析和 处理工具,从而大大提高模型映射的质量和效率。
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模型驱动的软件体系结构
MOF元对象设施(Meta-Object Facility)
•MOF用来定义面向对象元模型的基本元素、语法和 结构。 •以MOF定义的面向对象元模型,可以通过交换元数 据来实现互操作。 •MOF为各种元模型提供了一种通用的语言基础,使 它们不现是孤立的,而可以相互映射,相互交换元 数据,并相互理解。 •MOF通过多次抽象,获得现实世界的共性,即“道 ”。
什么是模型驱动
面向对象的软件开发技术
• 将现实世界的实体用类来描述,自然,直观。 • 将数据结构与操作封装在一个类中。 • UML对OOA、OOD扮演了非常重要的角色。
什么是模型驱动
面向模型的软件开发技术

软件工程中的模型驱动开发

软件工程中的模型驱动开发

软件工程中的模型驱动开发软件工程领域中,模型驱动开发(Model-Driven Development,MDD)是一种以模型为核心的开发方法。

该方法通过将软件系统的不同视图以及各个层次的抽象模型进行统一管理和描述,从而提高开发过程中的效率和可靠性。

本文将介绍模型驱动开发的基本概念、核心原理以及应用情况。

一、基本概念在软件工程中,模型是对软件系统的抽象描述。

模型具有层次性、可扩展性和形式化等特点,是对现实世界或系统的简化和抽象。

模型驱动开发通过建立和维护模型来推动软件开发过程。

1. 模型模型是对系统进行抽象和描述的产物,可以是概念模型、业务模型、数据模型、功能模型等。

模型可以用图形、符号、代码等形式进行表示,其中类图、时序图、活动图、状态图等是常用的建模语言和工具。

2. 驱动驱动是指通过模型推动软件开发过程的过程和手段。

驱动可以是模型转换、代码生成、验证验证等,它们通过自动化工具和技术实现对模型的转换和计算。

二、核心原理模型驱动开发的核心原理是通过对模型的定义、转换和生成来实现软件的开发。

具体来说,模型驱动开发包括模型定义语言(Model Definition Language,MDL)、模型转换技术和模型生成技术。

1. 模型定义语言(MDL)模型定义语言是一种形式化语言,用于描述系统的各个视图和层次的模型。

MDL可以是通用的建模语言,如UML,也可以是领域专用语言(Domain-Specific Language,DSL),如MATLAB、Simulink等。

2. 模型转换技术模型转换是将一个模型转换为另一个模型或者代码的过程。

模型转换技术包括模型变换、模型合成、模型映射等,可以通过模型转换规则和模板来实现。

模型转换技术可以实现模型之间的相互转换和模型到代码的转换。

3. 模型生成技术模型生成是将模型转换为可执行的软件系统的过程。

模型生成技术通过模型到代码的转换,可以自动生成软件系统的源代码、配置文件、数据库脚本等。

软件架构设计:MVC、MVP与MVVM模式

软件架构设计:MVC、MVP与MVVM模式

软件架构设计:MVC、MVP与MVVM模式引言:在软件开发过程中,选择合适的架构模式是非常重要的,可以提高代码的可维护性、可测试性以及扩展性。

本文将详细介绍MVC(Model-View-Controller)、MVP(Model-View-Presenter)和MVVM(Model-View-ViewModel)三种常见的软件架构模式。

一、MVC模式:1. MVC模式的概念和原理:MVC模式是一种将应用程序划分为三个主要组成部分的架构模式。

其中,Model代表数据模型,View代表用户界面,Controller代表控制器。

它们之间的交互遵循一定的规则,通过消息机制来实现。

2. MVC模式的特点:- 模块分离:MVC将应用程序分解为不同的组件,使得每个组件专注于自己的职责,提高了代码的可维护性和可测试性。

- 视图独立性:MVC模式将视图与模型分离,可以独立修改和测试视图层。

- 高扩展性:通过更换或新增控制器或视图,可以轻松扩展应用程序的功能。

3. MVC模式的应用场景:- Web开发:MVC模式广泛用于Web开发中,通过HTML、CSS和JavaScript实现前端视图,服务端负责处理业务逻辑和数据模型。

- 桌面应用程序:MVC模式同样适用于桌面应用程序的开发,如Java Swing框架中的MVC模式。

二、MVP模式:1. MVP模式的概念和原理:MVP模式是MVC模式的衍生,将视图层与控制器层进行了进一步的解耦,引入了Presenter层作为中间人,负责处理视图和模型之间的交互。

2. MVP模式的特点:- 视图与模型完全分离:视图层不直接访问模型层,通过Presenter层来处理交互。

- 可测试性提高:由于视图和模型完全解耦,可以更方便地进行单元测试。

- 代码复用性增加:Presenter层可以被多个视图共享,提高了代码的复用性。

3. MVP模式的应用场景:- Android开发:MVP模式在Android中得到广泛应用,可以通过定义Presenter对Activity或Fragment进行解耦,提高了代码的可测试性和可维护性。

mvp设计格式 -回复

mvp设计格式 -回复

mvp设计格式-回复以下是一篇关于MVP设计格式的文章,具体介绍了MVP设计格式的基本概念、结构和步骤。

文章的主要内容如下:MVP设计格式:推动软件开发的创新和可持续性【引言】在当今迅速发展的技术环境中,软件开发领域不断推陈出新。

为了满足用户对交互性、可靠性和可维护性的要求,开发人员们需要采用一种有效的设计模式来组织和管理软件项目。

其中,MVP(Model-View-Presenter,模型-视图-展示器)设计格式成为许多开发人员的首选。

本文将逐步介绍MVP设计格式的基本概念、结构和步骤,以期帮助读者更好地理解和应用这一设计格式。

【一、MVP设计格式的基本概念】MVP设计格式是一种基于模型、视图和展示器的软件开发模式。

模型(Model)表示数据和业务逻辑,视图(View)负责用户界面的展示和交互,展示器(Presenter)充当模型和视图之间的中介。

这种模式通过将视图和展示器的逻辑分离,使得软件开发更加灵活和可维护。

【二、MVP设计格式的结构】MVP设计格式由三个主要组件组成:模型、视图和展示器。

模型处理数据和业务逻辑,通常包括数据库、API调用和数据处理等。

视图负责展示用户界面,包括布局、控件和样式等。

展示器作为模型和视图之间的桥梁,处理用户输入和向模型发送请求,同时将模型返回的数据传递给视图。

【三、MVP设计格式的步骤】1. 定义模型:首先,根据项目需求,确定需要处理哪些数据和业务逻辑,并设计合适的模型。

模型应根据数据的关系和操作定义相应的类和方法。

2. 创建视图:根据模型的定义和用户界面的需求,设计和创建视图。

视图应具备良好的用户交互性和可读性,以满足不同用户的需求。

同时,需要确保视图能够与展示器进行交互。

3. 实现展示器:在定义模型和创建视图之后,需要实现展示器。

展示器负责处理用户输入,并将用户的请求发送给模型。

同时,展示器还需要将模型返回的数据传递给视图进行展示。

4. 集成模型、视图和展示器:将模型、视图和展示器集成到一个完整的软件项目中。

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开发&验证效率提升
航空工业光电所
模型开发较传统人工编码方式,在软件设计、编码实现、软件测试3个环节上,利用可视化手段,实现设计与 最终结果的所见即所得,提升了软件开发、验证效率。
模型开发
需求分析
相同
人工编码
模型开发优势
适应硬件平台多样化 支持跨平台移植,避免因硬件不同
导致软件重复开发
高安全性代码自动生成 代码生成器通过DO-178C适航认证
可复用模型库 易于封装,形成可复用模型库
7
支持仿真测试验证
具备完备的仿真验证环境, 无须依赖于硬件产品
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基于模型的显 示软件设计
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航空工业光电所
软件设计阶段提前 模型化设计,不依赖于硬件环境, 实现软硬同步设计
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民用光电产品
航空工业光电所
“智光”汽车平显
智能眼镜
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“智光”汽车平显
航空工业光电所
车载平显衍生至航空机载平显技术,利用一块“透明玻璃”或前风挡玻璃,将车速、转速、导航信息显示在驾驶员前 方,解决了“抬头看路、低头看表”的问题;同时,还可加装红外摄像头,实现夜间视景增强,有效提高夜间驾驶安 全性。
移植性 维护性 安全性 复用性
传统人工编码
专业技能要求高 周期较长 人工编码,效率低 依赖硬件环境,效率低 人工编写,效率低 人工梳理,效率低,易出错 人工移植,工作量大 维护代码、不直观 跟编程水平相关 跟编程水平相关
模型开发方式
可视化设计,技能要求低 周期较短 图形化建模,效率高 免单元测试,支持集成仿真,效率高 自动生成设计文档、测试报告 可视化完成需求追踪 自动生成平台无关代码 维护可视化模型,直观易维护 符合适航DO-178C认证 易于创建可视化图形复用库
现状
1 产品功能越来越复杂 2 软件设计越来越复杂 3 传统人工编码已不能适应 4 寻求新的开发方式已成必然
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思路
1 探索基于模型的开发方式
2 利用图形化工具建模 3 提升软件开发验证效率 4 自动生成设计、测试报告
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淘宝爆款
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日本先锋
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标致
智能眼镜
航空工业光电所
智能眼镜源于军用头戴显示设备。士兵在观察战场的同时,能够结合显示器中的信息,对作战指令作出快速反应。随 着人们在生活中对增强现实的需求增加,传统的军用头显逐渐衍生出眼镜式产品。
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模型的工具化测试
航空工业光电所
利用建模工具,模型调试支持单步、多步、连续运行,在图形上可以很方便观测模型的执行过程以及各数据流 上的值,还支持和人机交互界面进行联合调试,支持仿真调试过程的场景录制和回放。
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产品应用领域
头戴式智能眼镜在工业、医疗、社交、娱乐、商务等领域也有着广泛应用前景。
工业
数据分析 流程跟踪 图纸显示
医疗
手术导航 健康提醒 体征记录
社交
视频聊天 文件传输 视觉共享
娱乐
在线游戏 休闲健身 旅游导航
推广
标准化 & 优化
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结论
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模型开发较传统人工编码方式,在软件设计、编码实现、软件测试3个环节上,利用可视化手段,实现设计与 最终结果的所见即所得,提升了软件开发、验证效率。
对比项
专业要求 培训周期 开发效率 测试验证 文档生成 需求追踪
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HMI工具对比
声明:VAPS XT 3.2.1是我们目前使用的版本,最新的4.x版本增添了许多新特性。
对比项
SCADE更优 VAPS XT更优
技术支持

实时性能

跨平台移植效率

跨平台移植技术难度

画面显示能力

模型验证效率

软件集成调试
相同
开窗口功能 闭塞区功能 画面和符号设计效率 控制逻辑设计安全性 系统集成能力
航空工业光电所
1 模型开发比人工编码快6倍
2
模型开发能够减少风险、节约时间、降 低成本、提高效益
3 模型开发能够尽早的开展验证
4 在系统建立之前即修正了问题和错误 5 以往基于硬件环境的测试需要1周,而基
于模型的仿真和验证只需30分钟 6 比计划的时间提早了40%完成
7 开发成本降低了10倍
8
更快产生知识,加速系统构建,投放市 场
9
提供给我们快速验证idea的能力,否则 我们可能永远也不会尝试
模型开发成熟度
技术试用及工 程化初步实践
首次采用
选定应用项目, 取得实践成功
项目推广
探索
积累工程经验,完 成部门级推广应用
部门推广
航空工业光电所
组织完成更大范围 的扩展、推广应用
扩展推广
标准规范化,组 织持续优化改进
过程、技术 标准化开发
相同 √
√ √
相同
SCADE
V16.2.1 √
VS
VAPS XT V3.2.1
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模型开发业界实践
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上手难易程度
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传统人工编码
上手困难,对专业技术要求较高,要求掌握嵌入式C编 程、图形学、OpenGL/ES编程等技能,培训周期长
VS
模型开发方式
上手容易,对专业技术要求偏低,不需要掌握嵌入式或 OpenGL编程技能,培训内容少,培训周期短
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感谢聆听
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基于模型的显示软件开发
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传统开发模式
文档编写工作量大,
需求追踪需要人工完成
文档编写
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系统 需求
硬件状态完成
硬件开发完成…
软件需求分析
软件设计
软件实现
软件测试
集成 测试
前期工期紧张
设计工作不充分
基于模型的显示软件开发介绍
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目录
基于模型的显示软件开 发
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民用光电产品介绍
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总结
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最突出的优势
航空工业光电所
没错,代码生成是一个很大的好处,但,代码生成不是唯一的,也不是最大的好处。最大的好处是早期验证。 NASA有研究表明,开发初期引入的BUG,到晚期发现,修复BUG将产生巨大的费用。所以,我们期望能够尽 早的发现开发过程中引入的BUG。
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模型开发流程
模型化开发—设计即实现
需求分析
显示建模
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模型测试
产品移植
需求跟踪、文档自动生成
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模型的工具化开发
航空工业光电所
利用图形化建模工具,将数学形式的代码转化为易于理解的可视化状态机或数据流,通过代码生成器,保证软 件模符号建模
效率↑
免单元测试
集成测试& 配置项测试
仿真验证 效率↑
系统测试
相同
产品验证
需求分析
软件设计
编码实现
单元测试
集成测试& 配置项测试
系统测试
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