本文摘要：本篇文章是由優(yōu)秀的電子期刊 《網(wǎng)絡(luò)與信息》 職稱(chēng)論文發(fā)表，創(chuàng)刊于1987年，由遼寧省信息中心主辦。是經(jīng)國(guó)家科技部和國(guó)家新聞出版總署批準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用類(lèi)專(zhuān)業(yè)媒體，《網(wǎng)絡(luò)與信息》是國(guó)內(nèi)公開(kāi)發(fā)行的互聯(lián)網(wǎng)信息導(dǎo)航和IT技術(shù)應(yīng)用類(lèi)月刊，計(jì)
本篇文章是由優(yōu)秀的電子期刊《網(wǎng)絡(luò)與信息》 職稱(chēng)論文發(fā)表，創(chuàng)刊于1987年，由遼寧省信息中心主辦。是經(jīng)國(guó)家科技部和國(guó)家新聞出版總署批準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用類(lèi)專(zhuān)業(yè)媒體，《網(wǎng)絡(luò)與信息》是國(guó)內(nèi)公開(kāi)發(fā)行的互聯(lián)網(wǎng)信息導(dǎo)航和IT技術(shù)應(yīng)用類(lèi)月刊，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用類(lèi)專(zhuān)業(yè)媒體，國(guó)家信息中心核心期刊，中國(guó)信息經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)會(huì)刊。
摘要：軟件復(fù)用(SoftWare Reuse)是將已有軟件的各種有關(guān)知識(shí)用于建立新的軟件，以縮減軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的花費(fèi)。軟件復(fù)用是提高軟件生產(chǎn)力和質(zhì)量的一種重要技術(shù)。
關(guān)鍵詞：軟件復(fù)用 軟件開(kāi)發(fā) 軟件生產(chǎn)力
軟件構(gòu)件技術(shù)在一、二年內(nèi)將轟轟烈烈地開(kāi)展起來(lái)。目前國(guó)內(nèi)許多大工程、大項(xiàng)目都紛紛采用這項(xiàng)技術(shù)，如863 計(jì)劃近一半的項(xiàng)目、通信方面許多大項(xiàng)目的投標(biāo)、金融行業(yè)的業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)等，都在朝這個(gè)方向走。
在領(lǐng)域工程技術(shù)：美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究項(xiàng)目署建立了" 用于易修改的可靠系統(tǒng)的軟件技術(shù)" 項(xiàng)目，研究領(lǐng)域特定的、基于復(fù)用的軟件工程技術(shù)，并建立了三個(gè)示范工程項(xiàng)目。美國(guó)空軍電子
系統(tǒng)中心與美國(guó)航空航天局合作建立了" 可復(fù)用防務(wù)軟件的中央檔案庫(kù)" 項(xiàng)目，以促進(jìn)國(guó)防項(xiàng)目中的軟件復(fù)用。
在CORBA 分布式對(duì)象技術(shù)：BellSouth 公司在大型機(jī)上有大量的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，新的業(yè)務(wù)過(guò)程需要與之協(xié)作。CORBA技術(shù)提供的解決方案是將遺留系統(tǒng)包裝為構(gòu)件，以O(shè)RB 為" 軟總線" 集成新老系統(tǒng)。由摩托羅拉發(fā)起的著名的" 銥星工程"中，最終采用了ORB 產(chǎn)品作為軟件構(gòu)件之間的互連框架。
在產(chǎn)品線技術(shù)：1985 年，瑞典CelsiusTech 系統(tǒng)公司，同時(shí)接到兩份合同-- 瑞典海軍和丹麥海軍的輪船系統(tǒng)， 兩個(gè)系統(tǒng)都需要很強(qiáng)的容錯(cuò)性和分散性， 該公司采用SS2000 產(chǎn)品線方法后，
獲得了巨大成功，將硬件與軟件的費(fèi)用比例從過(guò)去的35:65 變成
了80:20。
預(yù)測(cè)，今后，軟件開(kāi)發(fā)商必須了解主要系統(tǒng)集成商和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)人員所需要的基本構(gòu)件， 因?yàn)樗麄冊(cè)谝龑?dǎo)著構(gòu)件技術(shù)的需求和功能走勢(shì)。到2001 年，所有新開(kāi)發(fā)的應(yīng)用至少有60%將
是基于構(gòu)件的組裝，開(kāi)發(fā)商的市場(chǎng)應(yīng)變能力也因此得到提高。
一、軟件復(fù)用
1.1復(fù)用技術(shù)概述
軟件復(fù)用(或軟件重用)是指充分利用過(guò)去軟件開(kāi)發(fā)中積累的成果、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，去開(kāi)發(fā)新的軟件系統(tǒng)，使人們?cè)谛孪到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)中著重于解決出現(xiàn)的新問(wèn)題、滿足新需求，從而避免或減少軟件開(kāi)發(fā)中的重復(fù)勞動(dòng)。復(fù)用是將已有的軟件及其有效成分用于構(gòu)造新的軟件或系統(tǒng)。它不僅是對(duì)軟件程序的復(fù)用，還包括對(duì)軟件生產(chǎn)過(guò)程中其它勞動(dòng)成果的復(fù)用，如項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)、可行性報(bào)
告、需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼(源程序)、測(cè)試用例、文檔與使用手冊(cè)
等等。因此，軟件復(fù)用包括軟件產(chǎn)品復(fù)用和生成式復(fù)用用兩部分
的內(nèi)容。
產(chǎn)品式復(fù)用是指對(duì)軟件開(kāi)發(fā)中中間制品(程序代碼，各階段中的文檔或模型，測(cè)試用例等)的復(fù)用，其實(shí)現(xiàn)途徑關(guān)鍵是將可復(fù)用的程序代碼組裝(或集成)而生成軟件應(yīng)用系統(tǒng)，因此產(chǎn)品
式復(fù)用亦稱(chēng)組裝式復(fù)用; 生成式復(fù)用主要是將軟件的需求進(jìn)行規(guī)約化(或形式化)描述，然后利用可復(fù)用的應(yīng)用程序生成器自動(dòng)或半自動(dòng)地生成所需的軟件系統(tǒng)。目前組裝式復(fù)用是軟件復(fù)
用的主流方式。
軟件復(fù)用不同于軟件移植。軟件移植是指對(duì)軟件進(jìn)行修改和擴(kuò)充，使之在保留原有功能、適應(yīng)原有平臺(tái)的基礎(chǔ)上，可以運(yùn)
行于新的軟硬件平臺(tái)。而復(fù)用則指在多個(gè)系統(tǒng)中，尤其是在新系
統(tǒng)中使用已有的軟件成分。
1.2 復(fù)用的方法
從對(duì)復(fù)用產(chǎn)品的了解程度和復(fù)用方式看， 也可分為白盒復(fù)用與黑盒復(fù)用。黑盒復(fù)用指對(duì)已有產(chǎn)品或構(gòu)件不需作任何修改，直接進(jìn)行復(fù)用，這是理想的復(fù)用方式。它主要基于二進(jìn)制代碼的
復(fù)用，包括可執(zhí)行程序的復(fù)用和基于庫(kù)(包括動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)和靜態(tài)庫(kù))的復(fù)用。白盒復(fù)用指根據(jù)用戶需求對(duì)已有產(chǎn)品進(jìn)行適應(yīng)性修
改后才可使用。白盒復(fù)用一般為源代碼一級(jí)的復(fù)用，以及相應(yīng)的
測(cè)試用例、文檔等的復(fù)用。
無(wú)論白盒復(fù)用還是黑盒復(fù)用， 都需要花費(fèi)一定的代價(jià)熟悉和掌握被復(fù)用的軟件系統(tǒng)。作為經(jīng)濟(jì)上的考慮，要求復(fù)用的代價(jià)
必須大大小于重新開(kāi)發(fā)的代價(jià)，否則就不應(yīng)該考慮。
軟件復(fù)用的一個(gè)關(guān)鍵因素是抽象。抽象是對(duì)軟件可復(fù)用對(duì)
象的提煉和概括，即將可復(fù)用對(duì)象的基本屬性和相應(yīng)的操作，從
具體的語(yǔ)言、環(huán)境和其他細(xì)節(jié)中提煉出來(lái)。軟件的復(fù)用性很大程度上取決于對(duì)可復(fù)用對(duì)象的認(rèn)識(shí)深度或者說(shuō)可復(fù)用對(duì)象的抽象
層次。抽象層次越高、與具體環(huán)境和特定細(xì)節(jié)越無(wú)關(guān)，則它被未來(lái)系統(tǒng)復(fù)用的可能性也越大。領(lǐng)域分析則是進(jìn)行抽象的有力工具。領(lǐng)域分析借助特定領(lǐng)域、特定行業(yè)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，對(duì)軟
件系統(tǒng)對(duì)象進(jìn)行抽象和分類(lèi)，提煉認(rèn)知的對(duì)象及其相互關(guān)系，獲得系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)，從而生成可復(fù)用的軟件構(gòu)件。
1.3)軟件復(fù)用的層次
我將軟件復(fù)用的層次分為代碼級(jí)，控件級(jí)，模塊級(jí)，構(gòu)架級(jí)，
這四個(gè)級(jí)別在概念上依次上升。
1.4)軟件復(fù)用的優(yōu)點(diǎn)
復(fù)用技術(shù)所帶來(lái)的最大優(yōu)點(diǎn)正是由可復(fù)用構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，
其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程的效率提高
(2)程序員所擔(dān)負(fù)的壓力減輕
(3)軟件測(cè)試過(guò)程的難度降低
(4)軟件系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性提高
(5)軟件企業(yè)的穩(wěn)定性大大增強(qiáng)
二、構(gòu)件技術(shù)
構(gòu)件(component) 就是使軟件走向工業(yè)化的一種軟件標(biāo)準(zhǔn)件，它是可復(fù)用的軟件組成成份，他是可被用來(lái)快速構(gòu)造其他軟件的預(yù)制的特殊軟件。它可以是被封裝的對(duì)象類(lèi)、類(lèi)樹(shù)、一些功
能模塊、軟件框架(framwork)、軟件構(gòu)架(或體系結(jié)構(gòu)Architectural)、文檔、分析件、設(shè)計(jì)模式(Pattern)等。構(gòu)件分為構(gòu)件類(lèi)和構(gòu)件實(shí)例，通過(guò)給出構(gòu)件類(lèi)的參數(shù)，生成實(shí)例，通過(guò)實(shí)例的組裝和
控制來(lái)構(gòu)造相應(yīng)的應(yīng)用軟件。其實(shí)質(zhì)上是對(duì)已存在的軟件開(kāi)發(fā)知識(shí)(開(kāi)發(fā)過(guò)程和技能)和軟件開(kāi)發(fā)各階段的各種結(jié)果的重復(fù)使用。
構(gòu)件的特性是：
(1)可獨(dú)立配置的單元，必須自包容;(3)沒(méi)有(外部的)可見(jiàn)狀態(tài)。
這些特性有幾重含義。一個(gè)構(gòu)件是獨(dú)立可部署的，意味著它必須能跟它所在的環(huán)境及其他構(gòu)件完全分離。因此，構(gòu)件必須封裝自己的全部?jī)?nèi)部特征。并且，構(gòu)件作為一個(gè)部署單元，具有原子性，是不可拆分的。也就是說(shuō)，第三方?jīng)]有權(quán)利訪問(wèn)其所使用的任何構(gòu)件的內(nèi)部細(xì)節(jié)信息。
最后，一個(gè)構(gòu)件不能有任何(外部的)可見(jiàn)狀態(tài)———這要求
構(gòu)件不能與自己的拷貝有所區(qū)別。但對(duì)于不影響構(gòu)件功能的某些屬性，例如，用于計(jì)費(fèi)的序號(hào)，則沒(méi)有這種限制。通過(guò)對(duì)屬性的可見(jiàn)性進(jìn)行限制，允許用戶在不影響構(gòu)件的可見(jiàn)行為的前提下，
使用合法的技術(shù)手段對(duì)那些影響性能的狀態(tài)進(jìn)行特殊處理。因此， 構(gòu)件化的軟件設(shè)計(jì)思想在中間件發(fā)展中起到了重要的作用，可以預(yù)見(jiàn)，構(gòu)件化的中間件在今后市場(chǎng)上是有強(qiáng)大生命
力的。
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