基于構件的軟件工程理論與方法分析

摘 要

計算機技術目前已經取得了十分顯著的發展，與之相關聯的一系列新技術也在不斷的開發中。軟件作為一種高科技產品，傳統的開發方式遠遠不能滿足市場的需求。目前，我國市場上已經出現了大量遺留下來的軟件系統，這些系統的規模不斷擴大，使得人們開始考慮是否要將軟件系統進行復用處理。本文主要討論基于構件的軟件工程理論和方法，旨在促進我國軟件系統的發展提供建議。

【關鍵詞】軟件工程 方法 軟件系統

軟件作為信息時代最為重要的基本設施，發展至今越來越受重視卻不斷變地脆弱且不可靠，主要原因在于軟件開發越來越普遍越來越復雜。基于構件的軟件工程主要改進了傳統的軟件生產方法，能夠繼承和發展面向對象軟件的工程，這種方式開發出來的軟件質量很高，軟件十分靈活且便于升級和維護。目前，基于構件的軟件工程已經在實際的軟件市場中得到了很好的生產和應用。

1 基于構件的軟件工程概論

構件指的是一種在軟件系統里面用來表述客觀事物的實際形態的物品，它能夠單獨進行制造和分配以及裝配，它支持構成軟件系統的那種即插即用的軟件單元。一個或者多個對象在經過包裝后能夠組成一個構件，它為用戶提供服務主要通過接口進行。這種構件一般是由構件的名稱、屬性、實現和接口4個部分組成。

所謂的軟件構件化指的是使軟件的開發像機械制造一樣，使用一些標準和非標準的零件來組裝軟件。也可以說是一種建筑業，使用各種各樣的建筑材料來搭建不同的建筑物。軟件構件化的開發目標是用各種語言進行開發，而軟件構件可以從不同的廠商進貨，且能夠在不同的平臺上進行軟件構件，這種方法既方便又具有高度集成化的特點。真正實現軟件構件化之后，軟件既可以放置在本地的計算機上操作又能在分散的網上異地進行操作，這種方法極度方便了軟件的開發和應用。

2 基于構件的軟件的開發

2.1 軟件設計的評判標準

基于構件的軟件需要具備可復用性高的特點，這樣對于軟件的設計應該具備4個標準，分別為高抽象性、高通用可變性、高可靠性和組裝容易。

首先，構件的軟件想要獲得可復用性高的特點，就需要提高構件的通用化程度，因為構建的可復用性和通用化是成正比的關系，通用化程度越高則可復用性越高。因此，基于構建的軟件在開發的過程中要盡量避免構件的開發泛濫化，能夠讓軟件的在等待開發的過程中就被復用，這樣能夠大量提高軟件的可復用度。

其次，可復用的軟件需要經過一系列的修改過程才能真正運用到實際的工作中，可以稱為被實例化。軟件通用性程度和可變性程度高說明軟件的可復用程度高，所以在設計軟件的時候要將可標識變化點的位置安排在需要進行變化的位置上，然后在標識點上面要添加變體，這種變體可以是一個或者多個，主要作用是指示抽象構件的位置。當對構件進行復用的時候，假如要實現構建的實例化，就要根據不同的情況來創造不同的變體，主要目的是滿足一些特殊應用的需求。

再次，構件的可靠性指的是不使構件在一些特殊的環境和規定的時間內發生開發實效的情況，它包括構建的容錯性和可恢復性等。構件更加容易使用的話就能在一定程度上提高構件的可靠性，進而方便構件的開發人員能夠挑選出適合應用的構件，從而提高構件的可復用程度。這樣可以在很大程度上增強構件的可操作性和易理解性。

最后，由于構件由不同的人開發，所以構件中的實現語言和運行的環境都因為開發人物的不同而不同。因此，如果要挑選出合適的構件來組裝構件，需要將構件在實例化過程之后再進行組裝，再實際應用到需要開發的軟件或者系統上面。構件組裝的難易程度對于軟件的復用性有一定的影響，假如構件之間偶合度十分松散且構件的組裝機制十分便利，能夠在很大程度上使得構件的組裝是十分便利。

2.2 軟件開發的基本理念

基于構件的軟件開發中的構件技術主要是在數據和算法結構上進行提升，這是一種在應用級別基礎上的集成化技術。對于構件化軟件開發的基本理念，更多的考慮方面是對象個體在實際的應用領域進行開發過程中的作用。換句話說是把軟件逐漸分解成為幾個獨立的單元，然后再將不同的軟件構件對象進行組裝，最后才形成完整的軟件集成。

2.3 軟件開發的具體過程

對于基于構件的軟件開發，首先是關于軟件系統的生存周期，構件化軟件系統的生存周期相比傳統的軟件系統工程較簡單。具體分為系統的分析、藍圖的設計以及構件集成等。對于架構的設計，能否進行十分系統的架構設計對于基于構件的軟件系統有十分重要的作用，它能夠真正保障系統在運行的過程中進行有效地操作。架構的設計指的是對于構件化的軟件系統評估，然后進行選擇和最后的設置。該設計的目標是依據用戶實際需要，對系統進行規范化設計之后再選擇適當的架構設計方案，對整個系統的各項實際實施的環節需要充分明確下來。

所謂系統的集成指的是構件能夠按照系統的構架將系統組裝成模塊，在組裝的過程中一般只需要對基本代碼進行編寫，然后在構件之間要能夠進行互相的調用。結束以上步驟后就能夠形成所需要的系統文檔。最后的環節是對系統進行測試，這個測試環節是為了檢驗該系統能否真正滿足客戶的設計要求，以及在系統的具體運行中是否會出現問題，以便及時進行修改。該環節主要的目的是能夠真正根據系統的要求來確定構件化系統的真正形成。

3 結語

基于構件的軟件系統能夠真正地提高軟件構件的可復用率。基于構件的軟件系統可以減少傳統的軟件開發過程中的復雜度，還能將軟件開發的效率得到很大程度的提高，開發時間大幅度縮短且軟件開發的質量也提高了。軟件的可復用程度對于軟件市場的發展有重要的影響，能夠真正促進產業的變革，給軟件市場帶來更多的商業契機。筆者主要討論了基于構件的軟件工程的理論和方法，希望能夠為促進軟件市場的繁榮提供建議。

參考文獻

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[2]鐘冠群，李佳倫，杜輝.基于構件的軟件工程中構件模型的分析[J].科技信息，2010（03）.

作者簡介

崔寧，男，河南省南陽市人。現為南陽醫學高等專科學校助教。研究方向為計算機應用。

作者單位

南陽醫學高等專科學校 河南省南陽市 473000endprint