| 标题 | 基于构件的软件复用技术的研究与应用 |
| 范文 | 卢镭 摘要：软件复用引起了人们极大的关注，因为其能够有效解决软件危机。对于构件的软件复用技术的研究和应用也是十分有必要的，也是当今软件工程应用中的热点话题。软件复用具有一系列的优点，减少了传统软件开发工作中的许多复杂工作，也避免了很多资源的浪费和错误的产生，提高了效率。该文将探讨软件复用技术的概念和意义，找出技术的优势和不足，对构件复用技术进行深入的研究和应用。 关键词：构件；软件复用技术；研究与应用 中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）29-0220-02 1 基于构件的软件复用技术的研究背景 社会高速发展，科学技术也在不断发展，人们对软件也有着越来越高的要求，随着人们大大增长的需求，软件也出现了各种问题无法满足人们日益增大的需要，这个现象的出现对技术人员提出了一个大难题，技术人员需要找到一个能够适应人们需要的软件开发模式。在这种背景下，软件复用技术应运而生。而事实也已证明，运用好软件复用技术，将会降低成本，提高生产量和质量，降低软件的问题和出错。软件复用技术的出现是意义重大的。 随着技术不断地改善和开发，人们对软件的复用技术进行了更多的研究，于是提出了构件技术的概念，最终有了基于构件的软件复用技术，将构件技术运用到在软件复用中，使二者有机结合，更好地发挥作用。这无疑也对构件技术提出了很高的要求，作为软件复用技术不可缺少的一部分，其对软件技术的发展具有深深的影响。由于认识的不同，构建技术并没有得到灵活得运用，对构建技术仍然需要进行深入的研究。 软件复用是提高软件质量的一种重要技术。软件开发的经费涉及很广泛。比如在开发软件以前，相关人员要广泛的采集信息，深入软件使用现场，了解人们的需求；在提出设计概念的阶段，需要花费设计人员的大量时间，这些时间需要被计算的开发成本中；软件在编写的过程中，需要人员花费大量编程的时间，这些人力资源成本同样也需要计入到成本中；软件后续的修改、测试等花费的成本亦是较大的。软件和软件之间是存在共通性质的，特别是应用的领域较为相近时，软件的共通性更大。比如一款办公软件和一款制图软件，它们的构件结构是存在共通性的。此时，人们提出了软件复用的概念。软件复用，就是指导一款软件的构件结构复制下来，应用到另一款软件的开发中，这种技术能够减少软件开发的周期、降低软件开发的难度、降低软件开发的成本。 软件复用的层次不同，它包括程序、设计、体系分析、测试信息的复用等。目前最常使用的软件复用层次为体系分析复用，构件复用是体系分析复用的方法之一。软件工程中的构件模块、软件框架、软件构架、文档、分析件、设计模式等。1995年，给出的构件定义如下：构件是指一个对象（接口规范、或二进制代码），它被用于复用，接口被明确定义。从构件的定义而言，构件的复用包括操作方法、操作逻辑、操作函数。人们复用软件时，可以直接将现有的构件拿来应用，软件针对软件设计的需求，对数据、部分操作流程、算法进行修改，就能达到再度完成一个软件构件设计的目的。近年来，以构件为基本单元的软件体系结构得到了很多关注和研究。各种因素的共同作用有助于更好地发挥软件复用技术的优势。 2 实现软件复用的因素 当前软件具有集成化、模块化、标准化的特点。应用这样的方法设计的目的如下：集用集成化的方式可强化软件的功能、应用模块化的方式可提高软件的拓展性、应用标准化的方式可强化软件的兼容性。应用这软的方式设计软件，实际上为复用软件的体系打下了良好的基础，正因为现在的软件具有这样的特点，所以软件是可以跨使用区域、跨使用功能，直接复用某种软件的体系的，它可以直接延用一种软件的建构来复用软件。 就拿软件再工程和领域工程的三个阶段即领域分析、领域设计和领域实现来说。 软件再工程。软件再工程是调查已存在的对象系统，将其进行重构为一种新形式代码的开发过程。软件再工程最重要的特点就是最大程度地利用已存系统的各种资源。把逆向工程、正向工程和重构组合起来，将现在的软件系统重新打造成为一个适应新要求的系统。随着时间对大量遗产软件系统运行的检验，虽然运行多年，但是经历了用户考验和需求，其相关功能确实符合相关需求，也能保障可靠性。但是，由于技术的发展，很多遗产软件也慢慢退出了使用。为了得到质量好的软件，需要挖掘整理优秀的软件，获得有用的构件。软件再工程是解决软件落伍的维护问题，延长其使用时间等等问题的主要技术手段。 领域工程的三个阶段是一个连续的动态阶段，不断反复求精的过程。当人们开始复用一款软件后，可针对现代化软件的特点直接使用软件的某体构件，而软件和软件之间是具有差异性的，一款软件的构件并不符合另一款软件构件的设计需求。构件复用的过程，实际上就是从这三个方面工程分析软件和软件之间的差异性，结合再工程的特点修改复用对象。 软件复用技术描述了软件系统整体的结构和特性，提供了一个很好的途径给构件的软件开发。为了实现软件复用，就不能忽视那些技术性和非技术性的因素對它的影响，注意发挥每个组件之间的动态联系。在构件化软件实现方面，要重点突出构件框架的主要支撑作用，按照软件体系结构、利用构件框架，将可复用构件组装、部署、运营起来。 3 基于构件的软件复用技术的优势 软件复用作为解决软件危机的重要手段和途径，自然有着其无法比拟的优势。 1） 提高工作效率 比如在项目A中你写一个Ajax模块，A完工后启动了项目B，在B中就可以直接复用项目A的模块了。一个可复用的软件可以为将来节省费用，一款软件被复用的次数越多，被复用的内容越多，实际上就意味着软件开发的成本越低。 2） 提高软件质量 一款软件从研发，到被人们认可的阶段，是花费了大量的成本来确保质量的。研发人员需从各个方面确保软件的质量，避免软件在使用时出现功能性问题、操作性问题、安全性问题等。如果能够直接复用一款已经较为成熟的软件，就意味着人们可以借鉴成熟软件的开发经验，减少再工程时出现的质量问题。研发人员可从以下几个方面提高软件的质量：第一，代码的使用，一款成熟的软件，写出来的代码是经过反复测试的，一款软件能被认可，不仅经过了专门的检测小组检测，而且还经过了大量使用者的检测。当软件出现代码问题时，设计人员通常会修改代码，直接解决了问题，成熟软件的代码是经过各种检验的。复用软件在复制代码时，便等于应用了接受过多次检测的成熟代码。第二，算法的使用，软件的算法在出现问题时，会导致软件出现逻辑故障等。一款成熟软件的算法，同样是经过多次检测，并被多次修正的。当然复用软件与原始软件的算法可能存在差异性，然而修改现有的算法和直接提出新的算法相比，程序设计人员的工作量会变小，需要检测的算法内容也较少。第三，结构的使用，一款成熟的软件，它的结构逻辑性极强，功能设计极为合理，复用软件可以直接延用原软件的模块结构，减少结构分析及设计的时间。 这种复用有三种途径，第一种途径是从现有系统的设计结果中提取一些可复用的设计构件，并把这些构件应用于新系统的设计；第二种途径是把一个现有系统的全部设计文档在新的软硬件平台上重新实现，也就是把一个设计运用于多个具体的实现；第三种途径是独立于任何具体的应用，有计划地开发一些可复用的设计构件。分析的复用这是比设计结果更高级别的复用，可复用的分析构件是针对问题域的某些事物或某些问题的抽象程度更高的解法，受设计技术及实现条件的影响很少，所以可复用的机会更大。复用的途径也有三种，即从现有系统的分析结果中提取可复用构件用于新系统的分析；用一份完整的分析文档作输入产生针对不同软硬件平台和其他实现条件的多项设计；独立于具体应用，专门开发一些可复用的分析构件。 3） 减少维护成本 使用经过检验了的构件，就降低了可能出现的错误，同时随着软件中需要维护部分的减少，维护成本自然也就降了下来，不再高昂难以负担。 4） 提高系统之间的互操作性 采用使用同一个接口的方式，系统也能更加有效地实现与其他系统之间的相互操作。 5） 减少培训开销 使用可复用的构件库，而其中的构件都是雇员们熟悉和擅长的，也就减少了对人员的培训，节省了在熟悉任务时所需的非正式的开销。 4 基于构件的软件复用技术的应用 软件公司现在把越来越多的资金用在开发新的软件产品上，软件复用技术就占据着重要的地位，。在软件公司把可复用的构件称为软件资产，包括需求规格、设计和架构等等。软件复用能够将代码测试和代码实现有机结合起来，因为编写和测试过的代码的相关功能，所以能够帮助软件公司快速地解决软件中存在的问题。 但是引入新的软件复用系统也可能造成一些问题。软件复用在新项目中利用的是老项目中的代码，如果使用不当，可能会浪费软件公司开发新产品的时间，它的优势节约时间也就得到了相反的效果，所以代码使用的复用工具及其重要。复用代码的开发员也要十分清楚解代码的功能和使用，要清楚怎么做和为什么使用复用。在现实生活中基于构件的软件复用技术仍然存在进步的空间。这也需要广大软件开发人员的不断尝试和创新，相信在不久的将来，基于构件的软件复用技术将会得到更加广泛的应用。 5 结束语 基于构件的软件复用和开发在生活中得到了广泛的应用，近年来，基于构件的软件复用的研究和应用得到了较大的发展，很好地解决了传统技术的众多缺点，通过软件复用，可以提高提高工作效率，提高软件质量，减少软件的维护成本，提高系统之间的互操作性，减少培训开销，软件开发的效率等。近十几年来，面向对象技术的出现为软件复用提供了有力的技术支持。软件复用研究又一次成为热点。基于构件的软件复用技术的应用使系统动态结合起来，能够有效促进软件产业的变革，是我国软件产业的发展的一個机遇。这个技术必将因为其无法比拟的优势成为独立存在。 参考文献： [1] 郑明春， 张家重， 王岩冰. 关于软件复用[J]. 计算机科学， 1994， 21（4）. [2] 杜银霞. 软件复用技术的探讨[J]. 电脑知识与技术， 2011（12）. |
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