[摘要] 在開發(fā)大型MIS過程中,應(yīng)用軟構(gòu)件技術(shù)在很大程度上提高了系統(tǒng)的通用性和開放性。基于軟構(gòu)件的軟件開發(fā)是在一定構(gòu)件模型的支持下,復(fù)用構(gòu)件庫中的一個(gè)或多個(gè)軟構(gòu)件,通過組合手段高效率、高質(zhì)量地構(gòu)造應(yīng)用軟件系統(tǒng)的過程。文中介紹了基于構(gòu)件的MIS系統(tǒng)的開發(fā)方法,并對開發(fā)重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行了詳盡分析。
[關(guān)鍵詞] 構(gòu)件 MIS系統(tǒng) 軟件重用
一、軟構(gòu)件技術(shù)概述
所謂軟件構(gòu)件化,就是要讓軟件開發(fā)像機(jī)械制造工業(yè)一樣,可以用各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的零件來進(jìn)行組裝。軟件的構(gòu)件化和集成技術(shù)的目標(biāo)是:軟件可以由不同廠商提供的,用不同語言開發(fā)的,在不同硬件平臺上實(shí)現(xiàn)的軟件構(gòu)件,方便地、動態(tài)地集成。這些構(gòu)件要求能互操作,它們可以放在本地的計(jì)算機(jī)上,也可以分布式地放置在網(wǎng)上異構(gòu)環(huán)境下的不同結(jié)點(diǎn)上。實(shí)現(xiàn)軟件的構(gòu)件化,這是軟件業(yè)界多年來奮斗的目標(biāo)。
二、基于軟構(gòu)件技術(shù)的MIS開發(fā)過程
傳統(tǒng)的MIS系統(tǒng)開發(fā)方法包括:自底向上法、自頂向下法及快速原型法。以上方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)?!白缘紫蛏稀狈ㄓ捎谙葟牡讓幽K做起有助于發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的增長需要,但過于重局部而使得MIS難以實(shí)現(xiàn)其整體性;“自頂向下”法從上到下實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng),可以為企業(yè)或機(jī)構(gòu)MIS的中長期發(fā)展規(guī)劃奠定基礎(chǔ),但其開發(fā)周期長、缺乏靈活性對下層系統(tǒng)的實(shí)施缺乏約束力,成本較高;快速原型法的核心即原型,不斷地對原型進(jìn)行補(bǔ)充和細(xì)化,是一種動態(tài)定義技術(shù)。雖然具有很明顯的優(yōu)越性,但其過分依賴于快速開發(fā)工具的支持。
軟構(gòu)件法克服了快速原型法需要快速開發(fā)工具支持的不足,取而代之以軟件構(gòu)件化技術(shù)來構(gòu)造系統(tǒng)。大部分MIS系統(tǒng),在功能上有類似之處,因而利用軟件的重用技術(shù)就可以把開發(fā)過程大大簡化,就像“搭積木”一樣。軟構(gòu)件法在確定系統(tǒng)總體框架、構(gòu)筑總體框架、修改總體框架、構(gòu)造構(gòu)件及修改構(gòu)件等階段,都同一個(gè)叫做“軟構(gòu)件集合”的實(shí)體打交道,這個(gè)軟構(gòu)件集合也被稱為“軟構(gòu)件庫”。在開發(fā)MIS系統(tǒng)之初就應(yīng)該著手準(zhǔn)備這個(gè)軟構(gòu)件集合。開發(fā)MIS系統(tǒng)的大部分工作都集中在構(gòu)造軟構(gòu)件階段。這一階段的工作特點(diǎn)是盡量使開發(fā)出的積木塊具有較大的靈活性和變通性,為重用做好準(zhǔn)備。每開發(fā)出一個(gè)軟構(gòu)件,都要把該軟構(gòu)件及其功能、調(diào)用接口等信息放入軟構(gòu)件集合。應(yīng)用軟構(gòu)件技術(shù)的關(guān)鍵就是要借助對軟構(gòu)件的重用組合技術(shù),系統(tǒng)開發(fā)人員絕不能忽視對軟構(gòu)件集合的管理。如果缺少了這一點(diǎn),軟構(gòu)件技術(shù)就喪失了優(yōu)越性,自頂向下法及快速原型法所暴露出的缺陷也會接踵而至。
基于構(gòu)件的軟件開發(fā)與傳統(tǒng)開發(fā)方式不同之處在于它在分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)等各個(gè)階段中所充實(shí)的工作不再是從零開始,而是引導(dǎo)軟件開發(fā)從應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用系統(tǒng)集成,是一個(gè)以組裝為主的軟件開發(fā)過程。采用構(gòu)件技術(shù)開發(fā)MIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是以組合開放式結(jié)構(gòu)構(gòu)造MIS集成一體化的環(huán)境。以生產(chǎn)企業(yè)MIS系統(tǒng)開發(fā)為例來說明基于軟構(gòu)件技術(shù)的MIS開發(fā)模型。生產(chǎn)企業(yè)MIS系統(tǒng)應(yīng)包含以下幾個(gè)子系統(tǒng):生產(chǎn)管理、銷售管理、物流管理、質(zhì)量管理、人事及財(cái)務(wù)管理等幾個(gè)子系統(tǒng),同時(shí)應(yīng)具有以下主要生成功能:功能菜單、數(shù)據(jù)庫文件、數(shù)據(jù)庫維護(hù)、查詢、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、報(bào)表生成與打印以及應(yīng)用系統(tǒng)文檔信息。由此可以得到該類企業(yè)開發(fā)模型,如圖所示。
采用軟構(gòu)件技術(shù)開發(fā)MIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是以積木組合開放式結(jié)構(gòu)構(gòu)造MIS集成一體化的環(huán)境。根據(jù)MIS系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu),完整的MIS系統(tǒng)應(yīng)具有以下主要生成功能:數(shù)據(jù)庫文件、功能菜單、數(shù)據(jù)庫維護(hù)、查詢、索引排序、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、圖形生成與分析、報(bào)表生成、打印、數(shù)據(jù)一致性檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)一致性維護(hù)及應(yīng)用系統(tǒng)文檔信息。
MIS系統(tǒng)生成是建立在一個(gè)個(gè)積木塊——軟構(gòu)件的基礎(chǔ)之上的。MIS系統(tǒng)的生成過程也就是從軟構(gòu)件庫中提取軟構(gòu)件,并對其進(jìn)行系統(tǒng)集成的過程。系統(tǒng)集成包括了檢索、定制和組合三個(gè)過程。
檢索。從構(gòu)件庫中索取合適的、恰當(dāng)?shù)臉?gòu)件的過程。檢索過程是軟件重用活動中最重要的一個(gè)過程,對于小型應(yīng)用軟件的開發(fā),重用的構(gòu)件不是很多,可以采用人工檢索的方法。
定制。將檢索得到的構(gòu)件進(jìn)行一定的修改,以符合用戶的具體要求的過程叫定制。為了構(gòu)件定制的方便,在制作構(gòu)件時(shí)應(yīng)盡可能使構(gòu)件的通用性高。
組合。將定制后的構(gòu)件和其他模塊集成在一起,形成新的應(yīng)用系統(tǒng)的過程叫組合。組合的關(guān)鍵是構(gòu)件的接口標(biāo)準(zhǔn),有了標(biāo)準(zhǔn)接口,構(gòu)件開發(fā)和應(yīng)用系統(tǒng)本身的開發(fā)就可以相對獨(dú)立的進(jìn)行,軟件開發(fā)的效率及軟件質(zhì)量會更高。為此,利用軟構(gòu)件技術(shù)開發(fā)應(yīng)用軟件時(shí),一開始就必須考慮構(gòu)件的接口標(biāo)準(zhǔn)問題,并在整個(gè)開發(fā)過程中引起重視。
三、軟構(gòu)件庫的管理
軟構(gòu)件庫的管理是一個(gè)非常重要的工作。為了適應(yīng)多種MIS系統(tǒng)開發(fā)的需要,軟構(gòu)件庫中應(yīng)含有大量的各類軟構(gòu)件,對軟構(gòu)件庫中的軟構(gòu)件進(jìn)行有效的管理就顯得尤為重要。
軟構(gòu)件庫系統(tǒng)當(dāng)然是一類數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),它具備數(shù)據(jù)庫的基本特征和功能,為了向基于構(gòu)件的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)提供構(gòu)件,軟構(gòu)件庫必須能夠存儲構(gòu)件和構(gòu)件相關(guān)信息:
軟構(gòu)件的語義描述:描述構(gòu)件功能和用途,精確定義構(gòu)件語義;
軟構(gòu)件的分類:對構(gòu)件相同特征的聚類;
軟構(gòu)件的形態(tài):構(gòu)件的類型,廣義構(gòu)件包括類、類樹、框架、模塊等;構(gòu)件的技術(shù)環(huán)境,包括構(gòu)件的開發(fā)工具、配置方法和部署環(huán)境等;構(gòu)件的形式:包括源代碼、二級制代碼等;
軟構(gòu)件的狀態(tài):版本、歷史等時(shí)間相關(guān)構(gòu)件的屬性。
為了能夠管理和維護(hù)MIS構(gòu)件信息,構(gòu)件庫管理系統(tǒng)必須能夠提供如下的操作:
軟構(gòu)件的添加:把合格的MIS構(gòu)件添加到構(gòu)件庫之中;判定構(gòu)件合格與否主要是對構(gòu)件的測試和認(rèn)證。
軟構(gòu)件的檢索:也就MIS構(gòu)件的需求匹配,與一般的數(shù)據(jù)庫不同,構(gòu)件匹配通常不能得到完全滿意的構(gòu)件,對與需求相關(guān)或相近的構(gòu)件,需要通過適配使之滿足需求;由于構(gòu)件的粒度不同,需求問題的分解和構(gòu)件的合成是兩種配合檢索的方法;
軟構(gòu)件集成:利用已有的MIS構(gòu)件集成相應(yīng)的大構(gòu)件或子系統(tǒng);
軟構(gòu)件刪除:刪除一個(gè)已存在的MIS構(gòu)件;
軟構(gòu)件修改:修改一個(gè)已存在的MIS構(gòu)件;
同時(shí),對MIS構(gòu)件的所有修改都應(yīng)該用文檔紀(jì)錄下來,并通知MIS構(gòu)件庫。
建立MIS軟構(gòu)件庫的重點(diǎn)也是難點(diǎn)在于軟構(gòu)件的表示和檢索。一方面,擁有大量可復(fù)用構(gòu)件的組織必須以一種易于分類管理而又方便使用者檢索的機(jī)制來表示和保存系統(tǒng)軟構(gòu)件;另一方面,有效的系統(tǒng)軟構(gòu)件檢索機(jī)制能夠降低軟件構(gòu)件查找和理解的成本,而系統(tǒng)軟構(gòu)件的合理表示和分類正是實(shí)現(xiàn)高效方便的檢索的基礎(chǔ)。
四、總結(jié)與展望
MIS系統(tǒng)采用軟構(gòu)件設(shè)計(jì)方法,把應(yīng)用系統(tǒng)劃分為若干積木塊,把程序生成問題轉(zhuǎn)化為軟構(gòu)件的設(shè)計(jì)、處理問題。對于不同的應(yīng)用系統(tǒng),通過分析發(fā)現(xiàn)它們之間的共性與個(gè)性,把共性部分做成標(biāo)準(zhǔn)軟構(gòu)件,把用戶要求存入規(guī)則庫。根據(jù)軟構(gòu)件集成算法,將軟構(gòu)件連接成完整的系統(tǒng)。
由此,我們可以看出,系統(tǒng)開發(fā)首先經(jīng)由企業(yè)決策者和領(lǐng)域?qū)<?、開發(fā)人員一起對現(xiàn)有系統(tǒng)技術(shù)資料,通過領(lǐng)域分析產(chǎn)生由用戶提供的文檔資料形成的領(lǐng)域主題文檔,明確劃分三類構(gòu)件庫:系統(tǒng)構(gòu)件包括各種開發(fā)工具中的窗體、按鈕等構(gòu)件;通用構(gòu)件指各領(lǐng)域中可復(fù)用的功能性構(gòu)件;領(lǐng)域?qū)S脴?gòu)件是針對這一領(lǐng)域所開發(fā)的構(gòu)件,在特定領(lǐng)域中有一定的復(fù)用價(jià)值。最后的系統(tǒng)集成不一定是原封不動地使用領(lǐng)域構(gòu)件和系統(tǒng)構(gòu)件,現(xiàn)實(shí)世界是復(fù)雜的,有時(shí)需要根據(jù)系統(tǒng)的具體情況對構(gòu)架和構(gòu)件進(jìn)行細(xì)化,也就是做進(jìn)一步的開發(fā)。
為了適應(yīng)各種管理信息系統(tǒng)的開發(fā),在構(gòu)件庫中應(yīng)盡可能多收集些構(gòu)件進(jìn)行復(fù)用。大部分的國內(nèi)企業(yè)對人事薪資、財(cái)務(wù)管理都很類似,企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品各不相同,但其銷售和在庫存管理上也很接近,這些都可以作為構(gòu)件放入構(gòu)件庫中,方便以后直接應(yīng)用。減少重復(fù)開發(fā),提高開發(fā)應(yīng)用軟件的效率,是采用構(gòu)件技術(shù)開發(fā)MIS的一大優(yōu)勢。
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