面向數據的軟件工程方法探討及初步應用

摘?要：本文通過對比分析面向數據的軟件工程方法與面向服務的體系結構、傳統軟件工程以及大數據軟件工程確定面向數據的軟件工程方法的工作效果，并初步分析了其在數據管理、集合劃分等方面的應用效果。

關鍵詞：面向數據;軟件工程;工程方法

數據是目前信息系統和應用軟件中重要的組成部分，數據直接影響著軟件的結構、功能、應用范圍，甚至會改變軟件的生命周期。軟件工程雖然在不斷發展，但是在開發時仍然也存在很多不足，雖然科學家在不斷充實軟件工程體系，然而就目前來看，開發成本、信息安全、信息共享、軟件質量、軟件復用等方面的問題還是沒有得到妥善解決，這使研究新的軟件工程方法顯得尤為重要。

一、 面向數據的軟件工程方法探討

（一）面向數據的軟件工程體系結構與面向服務的體系結構對比分析

面向服務的體系結構指的是組件模型，通過接口連接使系統維持不同的功能，應用程序內部的不同功能單元被稱為服務;面向數據的軟件工程體系結構的中心思想是“面向數據和以數據為核心”，利用數據操控軟件的各種體系。

作為大數據時代的一種體系結構，面向數據的軟件工程體系結構能夠解決很多面向服務的體系結構難以解決的問題，例如開發過程復雜、維修難度大、軟件能夠持續的生命周期短等，能夠同時扮演數據生產者、數據所有者、數據使用者三種角色。面向數據的軟件工程體系選擇的核心是數據，數據可被發現，通過邏輯分析客戶業務，保密性更強。

（二）面向數據的軟件工程與傳統軟件工程對比分析

傳統軟件工程中面向過程的軟件工程是較早出現的軟件工程之一，又被稱為結構化的軟件工程方法，通過算法和數據結構定義，能夠重新編程和設計，這一軟件工程在工作時必須要保證嚴密的數據和處理函數定義，數據與處理函數之間必須要有一個極其穩定緊密的耦合性，若是有一個函數或者數據存在問題，必然會導致整個工程無法正常運行。而面向數據的軟件工程的思想呈并列關系，軟件內部的數據在工作時互相不影響。同時采用編程化的方式使開發者能夠更好地滿足客戶的要求。

（三）面向數據的軟件工程與大數據軟件工程對比分析

大數據軟件工程是目前應用得較多的軟件工程，雖然與面向數據的軟件工程有相似點，但是從整體看依舊存在本質上的區別。大數據軟件工程主要是針對大數據時代軟件工程需要解決的處理、分析、挖掘等問題展開工作的，與大數據處理要求相符合，使用的軟件數據也與軟件特征相符合。而面向數據的軟件工程深入探討數據結構，通過新的手段解決傳統軟件所存在的問題。

二、 面向數據的軟件工程方法初步應用分析

面向數據的軟件工程方法與傳統的軟件工程實現的方法不同，實現過程如下圖1所示：

在面向數據的軟件工程方法中，需求分析不再是獨立的一個環節，在設計、開發和測試三個階段都需要進行需求分析，面向數據的軟件工程對于不同階段的銜接性要求相對較低，因此容錯率較高，不同的階段不需要完全循序漸進進行，在不同的階段都要出現適當的變化，變化過程對軟件的開發過程不會產生影響。除了需求分析階段出現變化之外，面向數據的軟件工程的邏輯不再是業務邏輯，而是數據邏輯，在軟件制造過程中，數據邏輯是主要的依據。

相比較于傳統軟件工程方法，面向數據的軟件工程方法應用更加廣闊，能夠實現數據的統一管理，同時完成數據分享，在數據注冊中心，面向數據的軟件工程會自主構建邏輯數據資源池，數據資源池完成手動注冊、半自動注冊和自動注冊，軟件工程對注冊的數據進行定義后，實現統一管理。面向數據的軟件工程所擁有的大平臺與傳統的軟件工程完全不同，因此具有很強的統一管理能力，選擇的平臺是通用的、標準化的，在不同的授權下，數據能夠更好地實現交流，不存在信息孤島的問題。

面向數據的軟件工程以基礎化的方式應用到目前的系統中，如果數據資源池的開發碎片是基礎式開發碎片，那么會取代目前存在的所有系統應用，從而使處理過程更加簡單。內部的數據應用單元可以將不同的單元調用到一起，從簡單到復雜搭建不同的關系，保障數據的唯一性和一致性。面向數據的軟件工程既能實現一個數據支持多種應用，同時也能使軟件擁有更多的應用方式，不再出現沖突，在軟件工程工作時，可以更好地實現數據共享。

三、 結束語

大數據時代的到來，使數據大爆發，處理也變得更加困難。相對于傳統的軟件工程方法，面向數據的軟件工程方法能夠更好地利用新一代數據資源池，避免了數據冗余性所帶來的各項問題，在面對目前已經存在的應用軟件和已經集合的系統后，面向數據的軟件工程方法應用能力更強，可操作性更高。

參考文獻：

[1]熊金波，王敏燊，田有亮，等.面向云數據的隱私度量研究進展[J].軟件學報，2018，29（7）：1963-1980.

作者簡介：張宗仁，中博信息技術研究院有限公司。