基于構件的軟件開發關鍵問題

黃雅瓊 江西旅游商貿職業學院

1 關于構件的分析與論述

1.1 構件的定義

所謂構件是組成軟件系統，并能實現特定功能的模塊，它可以重復使用無需二次開發，也可以與其他軟件構成新的軟件。1995年Ian.oraham提出的構件定義如下：構件代表軟件系統中的部分物理設施，包含軟件代碼(可執行代碼，源代碼，二進制代碼等)，用于與軟件銜接的接口規范或代碼。構件的表現形式是一種程序代碼包組成，其設計的邏輯性十分緊密，并具有規范的接口。如Ada的Package、Smalltalk-80和C++的class和數據類型都可歸類于構件范疇。盡管其函數，代碼可重復使用，但是卻不能成為一個構件。構件技術是軟件是否可以重復使用開發的關鍵，也是軟件開發中的重要研究對象。

1.2 構件技術

構件技術是將一些可以重復使用的軟件構件結合到一起組成一個新的軟件系統的計算機軟件技術。通過構件技術的運用，相關的軟件開發人員可以對軟件進行有效的復用，減少不必要的重復開發，不但將軟件開發時間大大的縮減了，還降低了軟件開發的投入成本。1968年Mcllroy在《大量生產的軟件構件》的論文中，提出“軟件組裝生產線”的思想。并以“搭積木”的方式開始生產軟件。通過分析傳統工業的生產模式，可以發現這些發展模式都是以標準零部件(構件)基于一定的標準生產組裝出來的。（Software Reuse）軟件復用通常指軟件自身可以重復使用，開發代碼、函數可以重復使用。構件的組裝是軟件實現工業化發展的必經之路。通過對構件的開發，長期積累的可復用的構件組成構件庫，以構件組裝的形式快速而有效的構建軟件系統，實現“搭積木”的方式生產，使軟件系統具有了‘彈性’，可重復使用性。

2 基于構件的軟件開發的優勢

2.1 體系結構

當前的應用系統已發展成可在內聯網和互聯網上的客戶端能利用遠程訪問的分布式系統與多層次異構系統。構件的軟件開發技術就是將一個軟件分成若干部分，分別開發，并將開發的各個模塊組裝到一起的開發模式。這是一種利用構件生產軟件的全新結構模式。讓軟件系統分為獨立的多個部分，利用增量的方式開發軟件。此種體系結構讓構件技術實現了以下目標:可以利用第三方提供的、內部開發的又或者是市場上購買的現成構件，對應用軟件系統進行集成與定制。系統都應當具備靈活簡便的升級能力與系統模塊的維護更新能力。由此可見，構件技術從根本上解決了軟件系統的復用性和異構性。

2.2 開發過程

自從構件技術面世，軟件的發展進程得到了翻天覆地的變化。構件技術將分析與設計等高層次上的重用給予了實現。從軟件開發方法本身來說，構件技術將軟件的開發從原來的應用系統開發漸漸的轉變成如今的集成式應用系統。創建一個系統往往需要重復使用很多已有的構件，這些被重復使用的構建可能是之前的人員在不同的系統下開發的各種用途的構件。在此情況下，此應用系統的開發過程就是對已有構件進行探索性的結合?？傮w來說，以前的軟件開發過程就是串行的，一步步遞增的，一點點向上的；構件軟件技術就是并行的，最終匯聚到一起完善的過程，并實現構件可復用。

2.3 軟件方法學

縱觀當前構件技術的發展，終于覓得了解決此難題的突破口，將現實與應用業務實現了分離，實質就是將數據與邏輯實現了分離，提供接口或連接件建立關聯的協調行為，讓軟件開發方法變成構件集成的方法。所以，軟件方法學的中心應為建立關聯的方法，面向協調行為的設計?？偨Y起來，構件的軟件開發方法學包含以下幾方面：對構件有明確的定義，關于構件的定義需要對構件技術進行標準的描述與規范。在開發應用軟件系統時應先按照構件的情況對需要開發的軟件系統進行相應的分割，包括分配不同的開發人員。還需要伴隨有能夠對其構件進行檢驗并生成文檔的軟件工具，保證構件的完整性、規范性、邏輯性和使用性?？偠灾瑐鹘y的軟件方法學就是在設計上或者草稿上從上往下一步步進行，為重復使用提供更多實際性的輔助。然而構件技術的軟件方法學則有很多的方法非常豐富，能夠隨插隨用，基于軟件系統的體系結構，以相關聯的接口為核心，將不同的構件集成到一起，進行充分的結合起來進行軟件開發。

3 構件軟件開發中的三種方法

第一，是以項目為基礎，基于構件的軟件方法，這種方法確保構件的開發具有固定的資金，并把構件庫存在的風險有效分散，促使每個構件組成部分沒有絕對的風險，因此項目能在短時間內獲得成效。然而此方法的缺點就是無法進行正式的復用，并且沒有足夠標準的過程，進而極易影響項目工程的后期。

第二，開發的代價小是基于COTS構件的軟件開發的顯著優點，不但投資少，而且質量也能得到應有保證，能對市場的更新變化給予實時應對，可是缺少較為成熟的構件市場是它的缺點，因其實用性不強，風險較大，進而致使此方法不利于演化，造成一定的缺憾。

第三，關于產品線工程的開發，此方法具有比較完整的體系，同時具有相對較高的復用率，讓產品的質量得到應有的保證，以及能在完成產品后將成本快速的降低?？墒谴朔椒ù嬖诘膯栴}是需要一支專業、強而有力的軟件工程隊伍監工工程全程，還需要軟件開發人員具備過硬的專業技術手段。此外因為核心資產開發技術難度系數較大，致使新產品的研發與實時更新都有一定程度的難度，而且必須有長期的資金供應。

4 結語

綜上可知，伴隨軟件開發工程的興起與發展，先進完善的軟件開發技術的需求日益增加，但是傳統方式的軟件開發技術與社會的發展步伐產生脫節現象，無法滿足當前社會發展的需求，所以基于構件的軟件開發便應運而生。對于嶄新的構件技術應用于軟件開發中必須按照實際項目工程開發的具體情況與原有的現實條件給予科學合理的分析探究，選用最合適的開發方法對工程項目實行處理，進而推進項目的總體進度。

[1]吉才盈，代飛，李彤.軟件開發中的活動博士挖掘[J].計算機科學.2016.43（6）：167-172.

[2]黃君雄，葉世平，郭煦.Android軟件開發關鍵問題研究[J].福建電腦.2016.32（8）：70-73.