組件技術在軟件開發中的應用分析

劉歆一 張立新 崔粉霞

【摘 要】在傳統的軟件開發工程中，大型軟件開發項目也要從頭開始，導致軟件開發成本高昂、耗時較長，而且軟件開發質量無法得到保障。在此情況下，基于組件的軟件復用技術得到快速發展，通過組件的編制，使大量通用功能代碼形成一個固定的軟件模塊，可以被重復使用，極大的提高了軟件開發效率和開發質量。軟組件技術在通信軟件中的應用，成為主導通信軟件開發模式創新的重要推動力，具有極高的應用價值。下面本文分析組件技術在軟件開發中的應用現狀，結合軟件技術的開發，對組件技術在軟件技術開發中的應用進行具體分析。

【關鍵詞】組件技術；軟件開發；技術應用

目前，在軟件開發領域，一場新的革命正在悄悄興起，這是由日趨成熟的組件技術引發的。幾年以前，當微軟公司首先使用OLE的時候，其初衷是為了增強軟件的互操作性。然而在使用過程中，人們逐漸認識到這一技術背后的實質性內容和它在軟件開發中所扮演的重要角色。組件技術將以前所未有的方式提高軟件產業的生產效率，這一點已逐步成為軟件開發人員的共識。傳統的Client/Server結構、群件中間件等大型軟件系統的構成形式，都將在組件的基礎上重新構造。組件技術使近二十年來興起的面向對象技術進入到成熟的實用化階段。在組件技術的概念模式下，軟件系統可以被視為相互協同工作的對象集合，其中每個對象都會提供特定的服務，發出特定的消息，并且以標準形式公布出來，以便其他對象了解和調用。組件技術的出現，軟件開發的方式有了很大的變化，可以把軟件開發的內容分成若干個層次，將每個層次封裝成一個個的組件，在構建應用系統時，將這些個組件有機地組裝起來就成為一個系統，就象是用零件組裝出一臺機器一樣，其應用和推廣已經成為必然趨勢。

一、軟組件技術的應用現狀

軟組件技術即基于組件的軟件技術。組件是可重用的軟件開發模塊，封裝一組數據和處理過程，為用戶提供業務接口，與對象有一定的相似性，但不完全符合對象的概念界定，因此要對組件和對象進行區別對待。首先，組件可以獨立運行，也可以在其他容器應用程序中使用，比如瀏覽器、VB 程序等。其次組件可以由一個或多個類組成，本身是一個完整的應用程序，但不能被執行。組件的存在意義及最大特點是可以被重復使用，而不須修改源代碼。目前常用的組件包括 Active X、CDF、Java Beans 等。

隨著軟件市場競爭的日益激烈，客戶對軟件開發效率和開發質量都提出了更高要求。為提高軟件產品開發的市場競爭力，開發者必須在更短的時間內，設計研發出具有更少漏洞的軟件產品。軟組件技術是一種軟件復用技術，可以最大限度的降低冗余開發工作，而且被復用的組件均已經過嚴格的測試審核，可以為軟件開發質量提供保障。因此，軟組件技術具有極高的應用價值，目前已經在通信軟件系統設計中得到了廣泛應用。

二、組件技術在企業軟件開發中的應用

1.基礎設計

在企業應用中，要構建組件首先就得將應用合理地劃分為許多層次，然后根據這些層次來設計組件。系統層次結構的前提是一組網絡、數據、應用的集合，Client和Server可以動態地建立或斷開連接以滿足用戶需求。在這種模式下，用戶可以在任何時間、任何地點存取數據及應用邏輯，其優點是，無論何時，即使需要對組件或子件進行簡單或復雜的修改，都不會對其他組件造成影響。筆者最近參加了一個教育軟件“題卷編輯與組卷網絡系統”的分析與設計，該系統在豐富題目資源的基礎上，提供給用戶對題目進行增、刪、改，對試卷結構進行維護調整以及根據用戶輸入的條件組合一份試卷等功能。軟件開發環境采用了VB+ SQLServer，在設計中運用了Windows DNA三層系統架構。

2.層次劃分

（1）應用層。應用層通常是指人機界面，本系統中與用戶直接交互的有題庫管理、卷庫管理、智能組卷和基表維護界面；其中基表維護包括年級管理、學科管理、題型管理以及章節管理。應用層中沒有涉及業務邏輯，只是進行了一些界面設計、簡單的人機交互，最重要的是調用中間件提供的方法。

（2）業務邏輯層。第二層是業務邏輯層，也是系統實現的核心和關鍵；它包含中間件和系統服務對象，處理系統的應用邏輯。在這一層的設計上充分運用了組件技術的概念，將系統中頻繁使用的對象抽象封裝成題目、試卷、年級、學科、章節樹這五個控件（也可稱為中間件）。以上控件使用方法類似，在此僅以題目控件為例說明設計思路：題目是題卷庫系統的重中之重，在題庫管理（包含增加題目、刪除題目、修改題目以及瀏覽題目四個窗體界面），組卷等多個窗體界面中都有所運用，為了避免代碼的重復以及界面的重復設計，將題目封裝成控件的形式，在應用層只需調用控件提供的接口方法，而控件的具體實現則對應用層完全透明。

（3）數據層。采用了SQL Server數據庫設計，存放了題目屬性、試卷結構、年級信息、學科信息、題型信息等軟件所有相關數據。SQL Server是客戶/服務器數據庫，所以軟件也是C/S結構，網絡可以有多臺機器同時使用和操縱數據庫進行組卷或對題卷維護管理。

三、展望

隨著計算機網絡技術的不斷發展，有效推動了軟件開發技術的發展，軟件開發技術開始從過去的結構化體系中，逐漸蠻像體系轉變，從研制了組件技術之后，軟件開發領域的發展提供了參考價值。未來，組件軟件的持續開發將朝著結構化、開發化等方面發展。相較而言，結構化的開放方法在早期已經有著廣泛的應用，主要是根據軟件內部的數據結構對系統結構進行優化，從而滿足軟件開發的需求。對于結構化的開發一定要遵循逐步求精的過程，并且自上而下的，借助結構化設計更好實現模塊化設計，提高整個系統結構的運行效率。這種開發的方式還需要進一步成熟，以滿足大規模軟件的開發需求。因此，未來還應該進一步研究面向廣大用戶對象的開發方法，在軟件開發技術方面，面向對象的思想出現的軟件開發，將成為新領域、新視野。實際上，面向對象的開發方法屬于軟件開發領域中比較重要的一個研究項目，總體考慮軟件開發的全過程以及各階段的開發需求，是一種優秀的開放方式。對象利用相關的狀態變化來組成整體的軟件開發。總體來說，面向對象的開發方法具有封裝性和繼承性，還能夠有效解決軟件重用問題，用于拓展和補充，滿足復雜規模較大的項目系統的變化和發展需求。隨著未來科學技術的不斷發展，組件技術在軟件技術中的應用和研究，必定越來越深入，提高軟件開發率，通過組件技術的基本概念闡述和應用必要性分析，針對軟件開發中的應用進行研究，為今后的軟件開發領域提供重要的素材。

四、結束語

組件技術的出現，極大地滿足了多個應用領域的要求，使得各種技術形成的組件可以最大程度地進行重用。現在人們越來越多地寄希望于具有分散和聯合處理能力的開放性分布式組件技術。分布式組件技術的目標是實現開放的組件產品，使應用程序能相互操作，降低開發與管理費用。到目前為止，還沒有出現一個完整的開放式組件系統的實施方案。但我們相信，組件化是軟件工業化的必然和最終選擇。

【參考文獻】

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